本发明属于旋回
破碎机设备技术领域，具体涉及一种单缸液压圆锥破碎机横梁衬套的固定方法。
背景技术：
单缸液压圆锥破碎机是碎矿车间重要的设备之一；单缸液压圆锥破碎机横梁部主要作用是为主轴上端提供一个支承点，使主轴上端插入横梁臂架的中心孔里，从而起到支承主轴的作用。横梁臂架孔里装有钢质锥形衬套，主轴上端插入此锥形套的锥形孔内，衬套的锥形孔正好能满足主轴作锥面旋回运动的要求。工作时，主轴轴头在锥形衬套里上下移动，故横梁衬套作为破碎物料的受力点之一，又属于易损件，通常情况下，其使用寿命为一年半左右。
但由于长时间使用，破碎机横梁部的横梁臂架孔出现了不同程度的磨损，导致与其配合使用的横梁衬套固定不牢靠，多次出现松动情况。
当横梁衬套松动后，随着主轴继续回转，衬套在臂架孔里发生轴向窜动，衬套与臂架孔的配合间隙不断发生变化，在臂架孔与偏心套的受力点也会随之改变，严重时会造成偏心衬套烧套、止推轴承组件偏磨、机体衬套烧套等结果，给设备安全、平稳、高效运转带来影响。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种单缸液压圆锥破碎机横梁衬套的固定方法，解决了横梁衬套频繁磨损问题，降低了设备维护成本。
本发明所采用的技术方案是，一种单缸液压圆锥破碎机横梁衬套的固定方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1、设计加工锥形张紧套，将横梁衬套的法兰端轴向方向加工使其与锥形张紧套内壁面贴合，锥形张紧套与横梁衬套配合使用；
步骤2、取下臂架帽，把已经磨损的横梁衬套取出来，将横梁衬套装入横梁臂架孔中，通过螺栓将横梁衬套与横梁臂固定；
步骤3、将步骤1加工的锥形张紧套楔入横梁衬套与横梁臂架孔之间，再采用焊条，在锥形张紧套上部倒角一周，均匀分布若干个点进行点焊固定，最后盖好臂架帽。
本发明的特征还在于，
步骤1中，锥形张紧套的轴向断面为1:25的锥形面。
步骤2中，采用若干根强度为12.9级的m24高强度螺栓将横梁衬套与横梁臂固定。
步骤2中，使用螺栓的根数为8。
步骤3中，使用的焊条型号为j422、
步骤3中，焊点的个数为8。
本发明的有益效果是：本发明方法一是解决了横梁衬套频繁磨损问题，达到了预期的使用效果，旋回破碎机运行平稳；二是快速完成了设备修复，节省了大量的人力、物力，缩短了检修周期，提高了工作效率；三是维修成本较厂家提供方案大幅降低，产生了一定的经济效益。
附图说明
图1是本发明方法中锥形张紧套安装位置示意图；
图2是实施例中解体后横梁部的吊装作业图；
图3是实施例中未经加工处理的横梁衬套的剖面图；
图4是实施例中加工处理后的锥形张紧套的剖面图；
图5是实施例中加工处理后的横梁衬套的剖面图；
图6为实施例中加工后的横梁衬套安装时的现场拍摄图；
图7为实施例中加工后的锥形张紧套安装时的现场拍摄图。
图中，1.横梁臂架孔，2.臂架帽，3.主轴，4.主轴衬套，5.横梁衬套，6.锥形张紧套，7.横梁臂。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种单缸液压圆锥破碎机横梁衬套的固定方法，如图1所示，具体按照以下步骤实施：
步骤1、经过反复研究横梁臂架内孔1以及横梁衬套5安装到横梁臂架内孔1后的位置结构，分别测量横梁衬套5的法兰端的直径及厚度、横梁臂架孔1上部孔径，以具体测量数据为理论依据，设计加工一款锥形张紧套6，锥形张紧套6的轴向断面为1:25的锥形面，将横梁衬套5的法兰端轴向方向加工使其与锥形张紧套6内壁面贴合，锥形张紧套6与横梁衬套5配合使用；通过锥形张紧套6将横梁衬套固定牢靠，达到最终的使用要求。
步骤2、取下臂架帽2，把已经磨损的横梁衬套取出来，将横梁衬套5装入横梁臂架孔1中，通过螺栓将横梁衬套5与横梁臂7固定；由于横梁衬套5法兰底部与横梁臂架孔1上表面之间有约1.5～2.5mm的间隙，无法紧密贴合。对此我们采用8根强度为12.9级的m24高强度螺栓，通过均匀地拧紧螺栓将横梁衬套5压入横梁臂架孔1，使其紧密贴合，防止横梁衬套5在横梁臂架孔1内翘起。
步骤3、将步骤1加工的锥形张紧套6楔入横梁衬套5与横梁臂架孔1之间，再采用型号j422、的焊条，在锥形张紧套6上部倒角一周，均匀分布8个点进行点焊固定，最后盖好臂架帽2。
实施例
一、以美卓42-65旋回破碎机为例，其在实际生产使用过程中存在的问题如下：
该旋回破碎机在运行过程中发现：横梁臂架帽有跳跃现象，而且臂架帽内部有较大的异常响声，于是对臂架部进行了解体，图2为解体后横梁部的吊装作业图。发现固定横梁衬套的8根高强度螺栓全部断裂，横梁衬套有上移迹象，横梁衬套与锥孔结合锥面有磨损，臂架密封安装部位发生断裂，横梁臂架孔也有明显的磨损痕迹，且孔的上口部位有卷边现象。
基于这些现象，我们分别测量了横梁臂架孔径、横梁衬套外径及内径、主轴上部轴颈等尺寸，具体测量结果如表1所示，横梁臂架孔磨损约0.5～0.8mm，横梁衬套外表面磨损约0.8～1.1mm，横梁衬套内孔磨损约为2.36～5.8mm，主轴上部磨损约0.3mm。
表1
通过对测量数据进行分析发现，横梁衬套磨损较为严重，尤其是衬套内孔磨损达2.36～5.8mm，而横梁衬套与主轴衬套标准配合间隙在0.4mm～3.6mm之间，当超出这个间隙范围后，须对横梁衬套和主轴衬套表面进行检查并测量尺寸，对磨损较大的部件予以更换，如不及时处理将会引起一系列的部件损坏事故，故我们对磨损严重的横梁衬套进行了更换。但始料未及的是，新更换的横梁衬套也仅使用2周就再次出现严重磨损，达到更换条件。即便横梁衬套属于易损件，但通常情况下，其正常使用寿命在一年半左右，而此次新更换的横梁衬套仅使用2周就出现严重磨损，因此，当务之急是须尽快查明横梁衬套磨损原因，并找到解决方案。
横梁衬套再次严重磨损后，我们第一时间联系了设备厂家，厂家提出2个方案，其一是更换横梁架体总成；其二是定制特殊尺寸的横梁衬套，并对横梁臂架孔进行机加工修复。更换新的横梁架体总成可彻底解决该问题，但其价格较为昂贵(供应价约200万)。若选择第二种方案，由于设备实际尺寸较大，现场修复难度大、修复周期长，给持续、稳定的供矿带来了严重影响。
二、解决方案，应用本发明方法，具体实施过程如下：
我们经过反复研究横梁臂架内孔以及横梁衬套安装到臂架孔后的位置结构，由于横梁孔磨损严重，导致其与横梁衬套配合不够紧固，在衬套受力情况下，出现松动、磨损现象。经过研究分析，最终决定加工一个新的锥形张紧套，再将横梁衬套的法兰端面轴向方向加工成一个1:25的锥形面，两个套配合使用，通过锥形张紧套将横梁衬套固定牢靠，达到最终的使用要求。
实施的具体过程是：首先测量横梁衬套5的法兰端的直径及厚度，如图5所示，具体数值分别为75mm，再测量横梁臂架孔1上部孔径然后根据测量数据加工一个锥形张紧套6，如图4所示，锥度为1：25，如图3所示，再将臂架衬套5的法兰端侧面加工成同一锥度，使其之间形成一个锥面配合。
图6-7为横梁衬套5、锥形张紧套6安装时的现场拍摄图，主轴3外壁上套有主轴衬套4，取下臂架帽2，把已经磨损的横梁衬套取出来，先将横梁衬套5装入横梁臂架孔1中，横梁衬套5的法兰端底部与横梁臂架孔1上表面之间有约1.5～2.5mm的间隙，无法紧密贴合。对此我们采用8根强度为12.9级的m24高强度螺栓，通过均匀地拧紧螺栓将横梁衬套5压入横梁臂架孔11，使其紧密贴合，防止衬套在横梁孔内翘起，然后将加工的锥形张紧套6楔入横梁衬套5的法兰端的侧面，再采用型号j422、的焊条，在锥形张紧套6上部倒角一周，均匀分布8个点进行点焊固定，最后盖好臂架帽2，开机试运行。
三、效果对比
改进前，若横梁衬套磨损严重，要么对其进行更换，但存在问题未能从根本上解决，要么结合设备厂家建议：更换新的横梁总成，但费用太大；或者加工特殊尺寸的横梁衬套，但可操作性低，难度大，检修周期长。
改进后，通过加工锥形张紧套，有效的解决了这一问题，到目前为止设备已平稳运行将近1年，未发现衬套松动的迹象，使用效果理想，设备维修成本大幅降低，满足生产条件。
通过此次改进，一是解决了横梁衬套频繁磨损问题，达到了预期的使用效果，旋回破碎机运行平稳；二是快速完成了设备修复，节省了大量的人力、物力，缩短了检修周期，提高了工作效率；三是维修成本较厂家提供方案大幅降低，产生了一定的经济效益。除了更换新的横梁衬套，我们仅花费2000元就完成了锥形张紧套的加工工作，相比整套横梁总成价格200万元，大大降低了设备维护成本。
技术特征：
1.一种单缸液压圆锥破碎机横梁衬套的固定方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：
步骤1、设计加工锥形张紧套(6)，将横梁衬套(5)的法兰端轴向方向加工使其与锥形张紧套(6)内壁面贴合，锥形张紧套(6)与横梁衬套(5)配合使用；
步骤2、取下臂架帽(2)，把已经磨损的横梁衬套取出来，将横梁衬套(5)装入横梁臂架孔(1)中，通过螺栓将横梁衬套(5)与横梁臂(7)固定；
步骤3、将步骤1加工的锥形张紧套(6)楔入横梁衬套(5)与横梁臂架孔(1)之间，再采用焊条，在锥形张紧套(6)上部倒角一周，均匀分布若干个点进行点焊固定，最后盖好臂架帽(2)。
2.根据权利要求1所述的一种单缸液压圆锥破碎机横梁衬套的固定方法，其特征在于，步骤1中，锥形张紧套(6)的轴向断面为1:25的锥形面。
3.根据权利要求1所述的一种单缸液压圆锥破碎机横梁衬套的固定方法，其特征在于，步骤2中，采用若干根强度为12.9级的m24高强度螺栓将横梁衬套(5)与横梁臂(7)固定。
4.根据权利要求3所述的一种单缸液压圆锥破碎机横梁衬套的固定方法，其特征在于，步骤2中，使用螺栓的根数为8。
5.根据权利要求1所述的一种单缸液压圆锥破碎机横梁衬套的固定方法，其特征在于，步骤3中，使用的焊条型号为j422、
6.根据权利要求1所述的一种单缸液压圆锥破碎机横梁衬套的固定方法，其特征在于，步骤3中，焊点的个数为8。
技术总结
本发明公开的一种单缸液压圆锥破碎机横梁衬套的固定方法，具体按照以下步骤实施：步骤1、设计加工锥形张紧套，将横梁衬套的法兰端轴向方向加工使其与锥形张紧套内壁面贴合，锥形张紧套与横梁衬套配合使用；步骤2、取下主轴上方的臂架帽，先将横梁衬套装入横梁臂架孔中，通过螺栓将横梁衬套与横梁臂固定；步骤3、将步骤1加工的锥形张紧套楔入横梁衬套与横梁臂架孔之间，再采用焊条，在锥形张紧套上部倒角一周，均匀分布若干个点进行点焊固定，最后盖好臂架帽。本发明一种单缸液压圆锥破碎机横梁衬套的固定方法，解决了横梁衬套频繁磨损问题，降低了设备维护成本。
技术研发人员：万新庄;靳艳婷;陈保国;詹海锋;赵振刚;白茜;常蓓蓓
受保护的技术使用者：金堆城钼业股份有限公司
技术研发日：2020.12.31
技术公布日：2021.05.07
声明：
“单缸液压圆锥破碎机横梁衬套的固定方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：金堆城钼业股份有限公司
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2024年12月20日 ~ 22日 
