試論堆取料機(jī)斗輪機(jī)構(gòu)存在問題及改進(jìn)措施

孫韻

摘 要：堆取料機(jī)是一種大型裝卸機(jī)械，由堆料機(jī)和取料機(jī)兩個(gè)主要部分構(gòu)成。堆取料機(jī)設(shè)備不但可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)作業(yè)，還具備很高的工作效率。因此，堆取料機(jī)設(shè)備在當(dāng)今社會(huì)的應(yīng)用越來越廣泛。目前，推取料機(jī)設(shè)備已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于港口碼頭、鋼鐵廠、火力發(fā)電廠以及礦山開采領(lǐng)域。堆取料機(jī)又被稱作斗輪堆取料機(jī)，斗輪機(jī)構(gòu)是斗輪堆取料機(jī)重要的組成部分。文章就堆取料機(jī)斗輪機(jī)構(gòu)存在問題及改進(jìn)措施做了相關(guān)的闡述。

關(guān)鍵詞：堆取料機(jī)；斗輪機(jī)構(gòu)；存在問題；改進(jìn)措施

中圖分類號(hào)：TH237 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2018）33-0102-02

Abstract： Stacker-reclaimer is a kind of large-scale loading and unloading machinery， which is composed of two main parts： stacker and reclaimer. Stacker-reclaimer equipment not only can achieve continuous operation， but also has a high work efficiency. Therefore， stacker-reclaimer equipment is more and more widely used in today's society. At present， the material pusher and reclaimer has been widely used in port wharf， steel plant， thermal power plant and mining field. Stacker and reclaimer is also called bucket wheel stacker and reclaimer， bucket wheel mechanism is an important part of bucket wheel stacker and reclaimer. This paper expounds the problems existing in bucket wheel mechanism of stacker and reclaimer and the improvement measures.

Keywords： stacker and reclaimer； bucket wheel mechanism； existing problems； improvement measures

堆取料機(jī)是一種能夠連續(xù)作業(yè)的大型裝卸機(jī)械，具備很高的工作效率。因此，堆取料機(jī)設(shè)備的應(yīng)用范圍越來越廣泛，目前，已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于港口碼頭、鋼鐵廠、火力發(fā)電廠以及礦山開采領(lǐng)域。堆取料機(jī)又被稱作斗輪堆取料機(jī)，在現(xiàn)代化的散料裝卸作業(yè)過程中發(fā)揮著重要的作用。斗輪機(jī)構(gòu)是斗輪堆取料機(jī)重要的組成部分，是斗輪堆取料機(jī)不可缺少的取料裝置，其質(zhì)量會(huì)直接對(duì)斗輪堆取料機(jī)設(shè)備的性能造成影響。本文針對(duì)堆取料機(jī)斗輪機(jī)構(gòu)存在問題和相關(guān)的改進(jìn)措施做了相關(guān)的闡述。

1 堆取料機(jī)設(shè)備簡介

堆取料機(jī)又被稱為斗輪堆取料機(jī)，是一種能夠連續(xù)作業(yè)的大型裝卸機(jī)械。斗輪堆取料機(jī)設(shè)備是在斗輪挖掘機(jī)的基礎(chǔ)之上發(fā)展而來的，因此，斗輪堆取料機(jī)和斗輪挖掘機(jī)有著相似的外型結(jié)構(gòu)，它們兩者最大的區(qū)別就是工作的環(huán)境不同。堆取料機(jī)的主要功能是將散裝的物料進(jìn)行鋪開和運(yùn)輸。目前，我國斗輪堆取料機(jī)設(shè)備的機(jī)型主要分為兩種，一種是橋式斗輪堆取料機(jī)，另一種是臂式堆取料機(jī)。橋式堆取料機(jī)的結(jié)構(gòu)比臂式堆取料機(jī)的結(jié)構(gòu)要復(fù)雜一點(diǎn)，主要由行走機(jī)構(gòu)、斗輪機(jī)構(gòu)、膠帶機(jī)、司機(jī)室、橋梁等構(gòu)成。橋式堆取料機(jī)設(shè)備主要被應(yīng)用于鋼鐵和煤炭等行業(yè)的原料場，通過橋式斗輪堆取料機(jī)，能夠?qū)⑸⒀b的物料進(jìn)行混勻取料。橋式斗輪堆取料機(jī)不但具備極強(qiáng)的混勻功能，還具備極強(qiáng)的取料能力。臂式斗輪堆取料機(jī)設(shè)備主要由行走機(jī)構(gòu)、斗輪機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)等構(gòu)成。臂式斗輪堆取料機(jī)能夠在條形料場進(jìn)行自動(dòng)堆料的作業(yè)。另外，臂式斗輪堆取料機(jī)還能夠完成連續(xù)取料的作業(yè)。壁式斗輪堆取料機(jī)在取料的過程中，不但可以實(shí)現(xiàn)定量取料，還能夠確保取料輸出料流的連續(xù)和均勻。

2 堆取料機(jī)斗輪機(jī)構(gòu)簡介

堆取料機(jī)的斗輪機(jī)構(gòu)是負(fù)責(zé)取料的機(jī)構(gòu)。斗輪機(jī)構(gòu)主要由斗輪和驅(qū)動(dòng)裝置兩個(gè)部分組成。斗輪主要分為三種類型，第一種是無格式斗輪，第二種是半格式斗輪，第三種是有格式斗輪。無格式斗輪是沒有設(shè)置斗底的，無格式斗輪是在取料的區(qū)域設(shè)置了一個(gè)圓弧形的擋料板，這個(gè)圓弧形的擋料板和料斗能夠形成一個(gè)封閉的區(qū)間，這個(gè)區(qū)間的功能是用來貯料，從而可以完成正面卸料的作業(yè)。由于無格式斗輪的卸料區(qū)間比較大，所以無格式斗輪的轉(zhuǎn)速就相對(duì)較高，這樣的話，不但可以提高堆取料機(jī)的工作效率，還能夠卸載較粘的物料。但是無格式斗輪不適合挖取堆取較大的塊狀物料，如果堆取硬度較大的塊狀物料就容易使斗輪出現(xiàn)卡料的現(xiàn)象。半格式斗輪和無格式斗輪的結(jié)構(gòu)是差不多的，只不過半格式斗輪是將斗臂向斗輪中延伸了一段，這樣的話，就增大了圓弧擋板和輪體之間的距離，從而有效的減少了卡料現(xiàn)象的發(fā)生。有格式斗輪的每個(gè)料斗的斗底都設(shè)置有扇形斜溜槽，這個(gè)扇形斜溜槽的功能是用于貯料。另外，有格式斗輪在非卸料的區(qū)域還設(shè)置有一塊側(cè)擋板，這塊側(cè)擋板是固定不動(dòng)的，以便于在卸料區(qū)域進(jìn)行側(cè)面卸料的作業(yè)。有格式斗輪的整體性能較差，工作效率也不高，但是不容易出現(xiàn)卡料的現(xiàn)象。比較適合堆取硬度較高的物料。目前，無格式斗輪的應(yīng)用是最為廣泛的。

3 堆取料機(jī)斗輪機(jī)構(gòu)存在的問題

隨著時(shí)代的發(fā)展，堆取料機(jī)設(shè)備的應(yīng)用越來越廣泛。但是很多企業(yè)在應(yīng)用堆取料機(jī)設(shè)備的過程中，忽視了對(duì)于堆取料機(jī)設(shè)備的養(yǎng)護(hù)，使堆取料機(jī)設(shè)備一直處于滿負(fù)荷的工作狀態(tài)，一味的注重堆取料機(jī)的利用率。這樣的話，就會(huì)使堆取料機(jī)設(shè)備的斗輪機(jī)構(gòu)出現(xiàn)一些問題，進(jìn)而影響堆取料機(jī)設(shè)備的正常運(yùn)行。本文就斗輪機(jī)構(gòu)各個(gè)部件存在的問題和相應(yīng)的優(yōu)化改進(jìn)措施做了相關(guān)的闡述。

3.1 斗輪輪盤的磨損

輪盤是堆取料機(jī)斗輪機(jī)構(gòu)的重要組成部分。在現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)過程中，堆取料機(jī)斗輪機(jī)構(gòu)的輪盤如果長時(shí)間地與礦石等堅(jiān)硬的物料進(jìn)行摩擦，就會(huì)嚴(yán)重地磨損斗輪輪盤的外緣，進(jìn)而降低堆取料機(jī)斗輪機(jī)構(gòu)的鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，影響堆取料機(jī)設(shè)備的正常運(yùn)行。

3.2 斗輪馬達(dá)存在的問題

斗輪馬達(dá)是堆取料機(jī)斗輪機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置，是斗輪機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵部件。堆取料機(jī)設(shè)備在長期的滿負(fù)荷工作狀態(tài)下，斗輪機(jī)構(gòu)的斗輪馬達(dá)就會(huì)產(chǎn)生過大的驅(qū)動(dòng)扭矩，就會(huì)使斗輪輪盤的鋼機(jī)構(gòu)出現(xiàn)疲勞的現(xiàn)象，斗輪輪盤的鋼結(jié)構(gòu)疲勞一旦達(dá)到極限，就會(huì)使斗輪輪盤的鋼結(jié)構(gòu)發(fā)生變形，甚至造成斗輪輪盤的損壞。另外，過大的驅(qū)動(dòng)扭矩，還會(huì)嚴(yán)重的損傷堆取料機(jī)設(shè)備的回轉(zhuǎn)支撐和回轉(zhuǎn)減速器。這些情況不但會(huì)影響堆取料機(jī)設(shè)備的性能，還會(huì)縮短堆取料機(jī)設(shè)備的使用壽命。

3.3 斗輪輪盤的變形

在實(shí)際的生產(chǎn)過程中，斗輪輪盤的變形也是影響堆取料機(jī)設(shè)備正常運(yùn)行的因素。對(duì)于斗輪輪盤是單層腹板結(jié)構(gòu)的堆取料機(jī)設(shè)備而言，在進(jìn)行取料作業(yè)的過程中，堅(jiān)硬的物料對(duì)斗輪輪盤的磨損，不但會(huì)使斗輪輪盤的腹板和外緣變薄，還可能使斗輪輪盤的箱體產(chǎn)生變形，甚至造成斗輪輪盤箱體的損壞。一旦斗輪輪盤發(fā)生變形，斗輪機(jī)構(gòu)就會(huì)出現(xiàn)卡滯的現(xiàn)象。斗輪機(jī)構(gòu)的斗輪輪盤一旦出現(xiàn)變形或損壞的情況，就會(huì)影響斗輪輪盤的正產(chǎn)運(yùn)行，此時(shí)就需要及時(shí)的更換新的斗輪輪盤。更換斗輪輪盤的過程較為復(fù)雜，因此需要花費(fèi)較長的時(shí)間，這不但會(huì)影響堆取料機(jī)設(shè)備的正常運(yùn)行，還會(huì)使生產(chǎn)的過程存在一定的安全隱患。

3.4 箱型結(jié)構(gòu)的斗輪輪盤

對(duì)于斗輪輪盤結(jié)構(gòu)是箱型的堆取料機(jī)設(shè)備而言，在實(shí)際的生產(chǎn)過程中，箱型結(jié)構(gòu)的斗輪輪盤內(nèi)部很容易發(fā)生礦石的堆積，這些堆積的礦石會(huì)和斗輪輪盤內(nèi)側(cè)的腹板發(fā)生相互的摩擦，在長期的摩擦之下，斗輪輪盤的內(nèi)側(cè)腹板就會(huì)被磨穿，此時(shí)，這些堆積的礦石就會(huì)進(jìn)入到箱體之內(nèi)。一旦斗輪輪盤的箱體內(nèi)進(jìn)入了過多的礦石，就會(huì)對(duì)堆取料機(jī)設(shè)備的動(dòng)臂起升造成嚴(yán)重的影響，同時(shí)還會(huì)對(duì)堆取料機(jī)設(shè)備的回轉(zhuǎn)支承和鋼結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重的損傷。

4 堆取料機(jī)斗輪機(jī)構(gòu)的改進(jìn)措施

針對(duì)上文堆取料機(jī)斗輪機(jī)構(gòu)存在的問題，相關(guān)的企業(yè)對(duì)其展開了深入的研究和分析，并制定出了相應(yīng)的優(yōu)化改進(jìn)措施，在實(shí)際的應(yīng)用中也取得了良好的效果。

4.1 對(duì)斗輪輪盤易磨損的部位進(jìn)行優(yōu)化改良

目前，對(duì)斗輪輪盤易磨損的部位進(jìn)行優(yōu)化改良是對(duì)斗輪機(jī)構(gòu)的一項(xiàng)重要改進(jìn)措施。首先，修復(fù)斗輪輪盤的外緣磨損部位，目前采用耐磨鋼板對(duì)其進(jìn)行修復(fù)。第二，將陶瓷耐磨塊安裝在斗輪輪盤容易接觸到堅(jiān)硬物料的區(qū)域，同時(shí)將耐磨方鋼條設(shè)置在斗輪輪盤的外緣。第三，為了更好的提升斗輪輪盤的耐磨性能，可以采用耐磨焊條堆焊出網(wǎng)格狀的耐磨層。

4.2 優(yōu)化斗輪輪盤的鋼結(jié)構(gòu)

對(duì)于斗輪輪盤為單腹板結(jié)構(gòu)的堆取料機(jī)設(shè)備而言，其斗輪輪盤的鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度是相對(duì)較差的。我們針對(duì)單腹板結(jié)構(gòu)的斗輪輪盤采取的優(yōu)化措施是比較容易實(shí)施的，可以在斗輪輪盤的腹板內(nèi)側(cè)設(shè)置上加強(qiáng)筋，這樣做的話，就可以有效的提升單腹板結(jié)構(gòu)的斗輪輪盤的鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

對(duì)于斗輪輪盤是箱體結(jié)構(gòu)的堆取料機(jī)設(shè)備而言，可以在斗輪輪盤箱體內(nèi)部的斗輪軸套外圈上設(shè)置一圈隔板，這樣做的話，不但可以有效的防止堅(jiān)硬的物料進(jìn)入斗輪輪盤的箱體之內(nèi)，還可以提升斗輪輪盤鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，促進(jìn)堆取料機(jī)設(shè)備的正常運(yùn)行。

4.3 避免斗輪滿負(fù)荷作業(yè)

斗輪電機(jī)一旦出現(xiàn)超載，斗輪就會(huì)在滿負(fù)荷的狀態(tài)下進(jìn)行作業(yè)，就很容易導(dǎo)致斗輪和斗輪輪盤的損壞。在實(shí)際的生產(chǎn)過程中，斗輪馬達(dá)的斗輪泵輸出流量可以使用電控比例閥進(jìn)行控制?？茖W(xué)合理的對(duì)斗輪液壓系統(tǒng)的壓力、斗輪泵的流量以及斗輪電機(jī)的功率進(jìn)行控制，從而對(duì)斗輪馬達(dá)的最大輸出扭矩進(jìn)行優(yōu)化，使斗輪馬達(dá)所產(chǎn)生的輸出扭矩遠(yuǎn)小于斗輪馬達(dá)的最大輸出扭矩。這樣做的話，就可以有效的避免斗輪出現(xiàn)滿負(fù)荷作業(yè)，不但能夠有效的延長斗輪輪盤鋼結(jié)構(gòu)的使用壽命，還可以有效的降低斗輪輪盤的故障發(fā)生率，從而提升堆取料機(jī)設(shè)備生產(chǎn)過程中的安全性。

5 結(jié)束語

綜上所述，堆取料機(jī)設(shè)備是一種高效率的裝卸機(jī)械，在很多的領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。斗輪機(jī)構(gòu)是堆取料機(jī)設(shè)備重要的組成部分，其性能會(huì)直接影響堆取料機(jī)設(shè)備的運(yùn)行效率。因此，對(duì)于堆取料機(jī)斗輪機(jī)構(gòu)存在的問題一定要展開深入的研究，及時(shí)的制定出優(yōu)化的措施，以此來提升堆取料機(jī)斗輪機(jī)構(gòu)各個(gè)部件的性能，降低斗輪機(jī)構(gòu)發(fā)生故障的幾率，延長堆取料機(jī)的使用壽命，促進(jìn)堆取料機(jī)設(shè)備的正常運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]耿華.斗輪堆取料機(jī)工作裝置動(dòng)態(tài)特性研究[D].吉林大學(xué)，2007.

[2]臂式斗輪堆取料機(jī)型式和基本參數(shù)[M].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2011.

[3]左燕民，等.懸臂斗輪堆取料機(jī)斗輪轉(zhuǎn)速和臂架轉(zhuǎn)速的確定[M]. 電站系統(tǒng)工程，2011.

[4]機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).斗輪堆取料機(jī)術(shù)語[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.