高压辊磨机压辊磨损的试验分析高航、陆颖、吴飞青、徐小荷2(1.东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳1100042.东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110004)试验分析了几种耐磨材料粉碎花岗岩时的相对耐磨性。指出当高压辊磨机粉碎物料时,在两工作压辊之间存在两个程度不同的磨料磨损区。对于诸如含Si2较高的坚硬难磨物料,普通耐磨材料的磨损主要是磨粒的微切削。微犁沟和碾压疲劳(或脆裂)剥落,这是导致辊面磨损快的主要原因。
采用辊面镶嵌硬质合金柱的压辊将是提高辊面寿命的一个重要途径。
基金项目:国家“九五”重点科技攻关计划资助项目(5-62夕01-01)―)男,福建惠安人,东北大学教授,博士;徐小荷(1933―)男,浙江宁波人,东北大学教授,博士生导师高压辊磨机用于诸如铁矿石的粉碎时,由于国内铁矿石多数石英(Si2)含量较高,导致工作压辊磨损十分严重。如何提高工作压辊的耐磨性和使用寿命,是该设备能否在金属矿山企业推广应用的关镇1‘2为此本文结合国家“九五”重点科技攻关计划相关项目的研究,对高压辊磨机工作压辊的磨损规律进行了初步的试验研究和分析。
1压辊磨损的表现与规律高压辊磨机主要由一对相向同步转动的压辊组成,其中一个为定辊,一个为动辊(见所示)13其工作过程为具有一定粒度的物料从两辊上方给料口进入两压辊中间,通过两压辊的连续转动将物料带入辊间,物料在受到两辊碾压作用后,破碎并挤压成密实的料饼从机下排出。
理论上,高压辊磨机在碾压物料时,属于纯滚5动工作辊面主要承受巨大的法向挤压力,而切向摩擦力似乎不大。但是在设备实际使用过程中,由于物料粒度或大或小极不稳定、料流向下压力或大或小以及料流量忽大忽小等诸多因素的影响,导致碾压粉碎过程中物料相对辊面存在相对滑动,在巨大的法向力作用下,将产生较大的切向摩擦力,从而导致辊面严重磨损。通常,影响辊面磨损的因素主要有物料特性(包括硬度、成分、粒度大小等)、辊面材质(包括材料、硬度、耐磨性、耐磨层表面构造等)、两辊转速差和料层高度等。
一般情况下,高压辊磨机工作压辊辊面的磨损规律如所示,呈鞍形状,即中间部分磨损严重,两端因存在侧向漏料导致压力减弱,故磨损相对较轻进一步观察磨损辊面,对于表面堆焊耐磨层的辊面,既存在因焊接应力产生的局部脆性脱落,也存在物料对辊面材料的摩擦犁沟和微切削造成的磨损。表面耐磨层材料越硬,焊接产生的裂纹越多,物料粒度越不均匀,则产生局部脱落磨损的现象越严重,反之物料对辊面材料的摩擦犁沟和微切削作用就越强。辊面的局部大块脆性脱落磨损属于非正常磨损,通常只要表面堆焊材料选择适当,堆焊工艺符合要求,不会出现这种情况。生产实践中,辊面磨损的主要形式是局部小面积的脆性脱落磨损和物料对辊面的磨料磨损。中国有色金属学报,1998吴飞青,高航,徐小荷。提高高压辊磨机辊面寿命的途径高航,杨晓明,徐小荷矿岩高压辊磨的试验研究东北大学学报(自然科学版)1997王丽娟,孙雪坤,高航碎石机有限元失效分析机械工