球磨機(jī)是選礦廠的常用設(shè)備。但球磨機(jī)在運行過程中,經(jīng)常會出現(xiàn)固定端襯板螺栓斷裂,造成端蓋漏漿而停機(jī)檢修的情況。這不僅增加了勞動強(qiáng)度,而且影響了球磨機(jī)的正常生產(chǎn)。雙星特鋼在理論和實驗的基礎(chǔ)上,深入分析了襯砌錨桿斷裂的原因和特點,并提出了相應(yīng)的解決方案。
分析外端襯螺栓的橫截面形式,整個表面可大致分為兩個區(qū)域,一部分為比較粗糙的斷裂區(qū);另一部分呈貝殼狀條紋的光亮疲勞破壞區(qū),而且較光亮區(qū)夾雜有不均勻的帶狀顆粒。由此可推斷斷面的形成是由多沖擊載荷和材質(zhì)疲勞綜合影響造成的。
根據(jù)以上螺栓受力及截面分析,外端襯板斷裂的一般過程為:首先,在螺栓使用初期,由于預(yù)緊力較大,連接牢固,而且材料強(qiáng)度足夠,不會出現(xiàn)問題,但是這樣螺栓就會斷裂。隨著工作時間的延長,特別是螺栓受到一些交變載荷,導(dǎo)致螺栓松動;隨著松動加劇,且由于結(jié)構(gòu)間隙過大,螺栓在軸向和徑向受到多重沖擊載荷,這種載荷隨著金屬疲勞現(xiàn)象的出現(xiàn)和發(fā)展,材料中產(chǎn)生微小裂紋。繼續(xù)加長、長大,從而導(dǎo)致螺栓的強(qiáng)度無法滿足要求,導(dǎo)致螺栓斷裂。
從以上分析可以得出,螺栓斷裂的根本原因是:結(jié)構(gòu)缺陷、工作環(huán)境造成的多重沖擊和金屬材料的疲勞損傷相互作用、加劇,導(dǎo)致螺栓斷裂。其他部位端襯板螺栓斷裂時,由于工作環(huán)境相同,斷裂機(jī)理類似,但程度較輕。
通過對端襯板螺栓的分析,特別是外端襯板螺栓,主要從其結(jié)構(gòu)形式和受力狀況來考慮,找到其斷裂的根本原因,對癥下藥??蓮臏p輕和消除多沖擊及提高金屬的疲勞強(qiáng)度出發(fā),采取如下解決措施:
①改善螺栓與螺栓孔之間的配合間隙,盡量減少螺栓松動現(xiàn)象的發(fā)生;
②適當(dāng)增加螺栓根部的倒角尺寸,并提高其表面光潔度,盡量減少應(yīng)力集中現(xiàn)象;
③適當(dāng)提高預(yù)緊力,并盡量采取定期預(yù)緊方式防止螺栓松動。
采取上述措施過后,就可減少和避免螺栓斷裂現(xiàn)象的發(fā)生,延長螺栓的使用壽命,保證球磨機(jī)的正常生產(chǎn)。