球磨機是選礦廠的常用設備。但球磨機在運行過(guò)程中,經(jīng)常會出現固定端襯闆螺栓斷裂,造成(chéng)端蓋漏漿而停機檢修的情況。這(zhè)不僅增加了勞動強度,而且影響了球磨機的正常生産。雙星特鋼在理論和實驗的基礎上,深入分析了襯砌錨杆斷裂的原因和特點,并提出了相應的解決方案。
分析外端襯螺栓的橫截面(miàn)形式,整個表面(miàn)可大緻分爲兩(liǎng)個區域,一部分爲比較粗糙的斷裂區;另一部分呈貝殼狀條紋的光亮疲勞破壞區,而且較光亮區夾雜有不均勻的帶狀顆粒。由此可推斷斷面(miàn)的形成(chéng)是由多沖擊載荷和材質疲勞綜合影響造成(chéng)的。
根據以上螺栓受力及截面(miàn)分析,外端襯闆斷裂的一般過(guò)程爲:首先,在螺栓使用初期,由于預緊力較大,連接牢固,而且材料強度足夠,不會出現問題,但是這(zhè)樣(yàng)螺栓就會斷裂。随著(zhe)工作時間的延長(cháng),特别是螺栓受到一些交變載荷,導緻螺栓松動;随著(zhe)松動加劇,且由于結構間隙過(guò)大,螺栓在軸向(xiàng)和徑向(xiàng)受到多重沖擊載荷,這(zhè)種(zhǒng)載荷随著(zhe)金屬疲勞現象的出現和發(fā)展,材料中産生微小裂紋。繼續加長(cháng)、長(cháng)大,從而導緻螺栓的強度無法滿足要求,導緻螺栓斷裂。
從以上分析可以得出,螺栓斷裂的根本原因是:結構缺陷、工作環境造成(chéng)的多重沖擊和金屬材料的疲勞損傷相互作用、加劇,導緻螺栓斷裂。其他部位端襯闆螺栓斷裂時,由于工作環境相同,斷裂機理類似,但程度較輕。
通過(guò)對(duì)端襯闆螺栓的分析,特别是外端襯闆螺栓,主要從其結構形式和受力狀況來考慮,找到其斷裂的根本原因,對(duì)症下藥。可從減輕和消除多沖擊及提高金屬的疲勞強度出發(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象的發(fā)生;
②适當增加螺栓根部的倒角尺寸,并提高其表面(miàn)光潔度,盡量減少應力集中現象;
③适當提高預緊力,并盡量采取定期預緊方式防止螺栓松動。
采取上述措施過(guò)後(hòu),就可減少和避免螺栓斷裂現象的發(fā)生,延長(cháng)螺栓的使用壽命,保證球磨機的正常生産。