TB型板鏈?zhǔn)蕉肥教嵘龣C(jī)

朱惠蘭，莫日根

（吉蘭泰堿廠，內(nèi)蒙古 吉蘭泰 750333）

吉蘭泰堿廠原設(shè)計(jì)能力為年產(chǎn)20萬t純堿，隨著技術(shù)改造工作的進(jìn)一步落實(shí)和設(shè)備潛力的不斷挖掘，生產(chǎn)能力不斷提高，現(xiàn)已達(dá)到年產(chǎn)34萬t。我廠原來使用的2臺輕灰斗提機(jī)型號為PL450型，設(shè)計(jì)能力40.5t／h，但實(shí)際生產(chǎn)能力不超過20t／h，不但生產(chǎn)能力低，達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，而且該設(shè)備在運(yùn)行過程中經(jīng)常會出現(xiàn)脫軌、料吊拉壞、軌道脫落的設(shè)備事故，影響設(shè)備的平穩(wěn)運(yùn)行。因?yàn)槟芰κ芟?，輕灰斗提機(jī)已成為制約我廠整個(gè)生產(chǎn)平穩(wěn)運(yùn)行的焦點(diǎn)設(shè)備。因此，急需更換2臺能力大、運(yùn)行平穩(wěn)的斗提機(jī)來滿足我們現(xiàn)有的生產(chǎn)需要。

1 TB500型輕灰斗提機(jī)

通過對斗提機(jī)設(shè)備生產(chǎn)廠家的考查和一些純堿廠關(guān)于輕灰斗提機(jī)使用情況的了解，我們認(rèn)為TB型無軌道、小節(jié)距型的板鏈?zhǔn)蕉肥教嵘龣C(jī)是PL型斗式提升機(jī)比較理想的替代品，以對TB型斗提機(jī)的能力和電機(jī)功率的理論計(jì)算為依據(jù)，我們選用了由湖北宜都運(yùn)機(jī)機(jī)電設(shè)備有限責(zé)任公司生產(chǎn)的TB500型斗提機(jī)。TB500型輕灰斗提機(jī)技術(shù)參數(shù)：

設(shè)計(jì)能力 70t／h

容量 0.5t／m3輕質(zhì)純堿

斗容積 32.6L

總高 26.78m

軸距 25m

斗寬 500mm

速度 0.55m／s

鏈條節(jié)距 160mm

斗距 320mm

電機(jī) Y系列電動(dòng)機(jī)，功率22kW

減速機(jī) ZSY180－35.5硬齒面減速器，配逆止器

2 TB型斗式提升機(jī)的結(jié)構(gòu)

TB型斗式提升機(jī)主要由驅(qū)動(dòng)裝置、上部區(qū)段、中部機(jī)殼、鏈斗組、下部區(qū)段和電氣保護(hù)裝置等組成。

2.1 驅(qū)動(dòng)裝置

驅(qū)動(dòng)裝置由硬齒面減速器、Y系列電動(dòng)機(jī)、彈性柱銷聯(lián)軸器及傳動(dòng)鏈條等組成。

TB型斗提機(jī)所配的減速器為硬齒面圓柱齒輪減速器，它的特點(diǎn)是承載能力高、占用空間小、結(jié)構(gòu)緊湊、維修方便，是替代擺線型、ZQ系列減速機(jī)的理想產(chǎn)品。在減速器高速軸端帶有逆止器，逆止器為超越離合型，提升機(jī)正常運(yùn)行時(shí)逆止器與減速機(jī)脫開，主電機(jī)突然停止運(yùn)行時(shí)逆止器作用，防止裝有物料的料斗反向運(yùn)行。而且逆止器直接安裝在減速機(jī)上，制動(dòng)力矩小，振動(dòng)小。

2.2 上部區(qū)段

上部區(qū)段由頭部組件、頭部托架、卸料溜槽等組成。

頭罩整體為兩半可拆型，便于設(shè)備安裝、檢修及調(diào)試。頭部殼體兩側(cè)設(shè)置快開檢查門，檢查門用壓槽式密封。

頭輪和頭輪材質(zhì)均為40Cr，經(jīng)熱處理后齒面工作硬度分別為HRC54－60和HB315－325。頭輪兩端軸承采用雙列調(diào)心滾子軸承，適合重載使用。

頭部托架與頭部組件本體聯(lián)結(jié)成一體，分開制作、現(xiàn)場組裝、結(jié)構(gòu)緊湊。頂部設(shè)有抽塵口。頭軸旋轉(zhuǎn)部位采用填料盒油浸石棉盤根密封，以防止堿灰泄漏，以保證整機(jī)有良好的密封性能。

2.3 中部殼體

中部殼體分為標(biāo)準(zhǔn)段、檢修段兩段。其形式為可拆式結(jié)構(gòu)，材質(zhì)Q235A。利用多工位沖床加工，模壓成形和沖孔一道工序完成，之后用螺栓聯(lián)接組裝，具有較高的精度和互換性。檢修段間隔4～6m，并根據(jù)設(shè)備的具體工藝條件布置，檢修門設(shè)置于設(shè)備兩側(cè)，快開式結(jié)構(gòu)。

2.4 鏈條和料斗

鏈條為小節(jié)距高強(qiáng)度的套筒滾子鏈，鏈板材質(zhì)45Mn2，精密沖壓成形，熱處理硬度為HRC50－55。銷軸、滾子和套筒材料為20Cr，淬火處理。鏈條抗拉強(qiáng)度安全系數(shù)不小于20，適于滿載起動(dòng)。其牽引鏈條，選用小節(jié)距鏈條，可保證與頭輪嚙合平穩(wěn)，延長其使用壽命。

料斗材質(zhì)為16Mn，板材經(jīng)沖壓、焊接而成，沿口加焊65Mn耐磨焊條，以此來延長料斗的使用壽命。鏈條與料斗采用高強(qiáng)度螺栓聯(lián)接，每只料斗背后設(shè)有誘導(dǎo)式導(dǎo)料槽，保證無返料現(xiàn)象。

2.5 下部區(qū)段

下部區(qū)段由尾部組件和張緊裝置組成。

尾輪和尾輪軸材質(zhì)也均為40Cr，熱處理后工作齒面硬度分別為HRC54－60和HB315－325。尾輪兩端軸承采用調(diào)心滾子軸承，同樣適合重載使用。

張緊裝置，采用自動(dòng)重錘式張緊加手動(dòng)絲桿張緊的組合結(jié)構(gòu)，其行程為2.5倍的鏈條節(jié)距。自動(dòng)重錘式張緊使鏈條始終保持適度的張緊狀態(tài)，確保提升機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)。當(dāng)尾軸兩端有偏移時(shí)，采用手動(dòng)絲桿張緊進(jìn)行微調(diào)，使提升機(jī)保持最佳的工作狀態(tài)。自動(dòng)重錘式張緊機(jī)構(gòu)的內(nèi)外側(cè)均安裝有滑動(dòng)板，滑動(dòng)板上粘貼有密封材料，以確保提升機(jī)整機(jī)漏風(fēng)率小于0.8%，尾軸的旋轉(zhuǎn)部位采用填料盒油浸石棉盤根密封，以防止堿灰泄漏。

3 TB型板鏈?zhǔn)蕉肥教嵘龣C(jī)的性能特點(diǎn)

1）提升范圍廣、輸送能力大、提升高度高。

TB型斗提機(jī)對物料的種類、特性及塊度的要求少，不僅能提升一般粉狀、粒狀和塊狀的物料，而且能提升磨琢性大的物料，輸送物料的溫度＜250℃即可。由于料斗容積大、速度低（物料填充系數(shù)高），使它具有較大的輸送能力，并且有多種規(guī)格（提升能力范圍為15～800m3／h）。

2）驅(qū)動(dòng)功率小。

TB型斗提機(jī)采取流入式喂料，重力誘導(dǎo)式卸料，所耗功率較小，是環(huán)鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)的70%。

3）易損件少、使用壽命長。

TB型提升機(jī)的喂料方式采用流入式，不需用料斗挖料，所以料斗與料斗之間以及料斗與其它部件之間，不會發(fā)生擠壓和摩擦現(xiàn)象，而且在設(shè)計(jì)時(shí)保證了物料在喂料、提升和卸料時(shí)不會撒料，減少了機(jī)械磨損，加上輸送鏈采用的是板鏈?zhǔn)礁邚?qiáng)度耐磨鏈條，因此具有較長的使用壽命。

4）密封性能好、環(huán)境污染少、運(yùn)行可靠性好。

TB型斗式提升機(jī)為無軌型提升機(jī)，設(shè)備在任何情況下運(yùn)行也不存在料斗掛軌道或是軌道脫落的狀況出現(xiàn)。而且由于沒有軌道，殼體內(nèi)空間較大、鏈速低、鏈條節(jié)距小，運(yùn)行起來比較平穩(wěn)安全。

5）結(jié)構(gòu)鋼性好、精度高、外形尺寸小。

TB型提升機(jī)機(jī)殼經(jīng)折邊中間壓筋，再經(jīng)焊接，剛性好、外觀漂亮。與提升量相同的其它提升機(jī)相比，具有外形尺寸小的特點(diǎn)。

4 TB500斗提機(jī)的能力及功率計(jì)算

4.1 生產(chǎn)能力（Q）

Q＝3.6×i×v×p×η／a式中，i——斗提機(jī)斗容，L；

v——斗提機(jī)料斗提升速度，m／s；

p——物料容重，t／m3，輕質(zhì)純堿為0.5t／m3；

η——填充系數(shù)，一般取0.7～0.75；

a——斗距，m。

Q ＝3.6×32.6×0.55×0.5×0.70／0.32＝70.6t／h

4.2 電機(jī)功率

4.2.1 軸功率

P1＝Q ×c×q／3 600＋Ps＋Pk

式中，P1——軸功率，kW；

Q——能力，t／h；

c——軸距，m；

q——重力加速度，m／s2；

Ps——挖取功率，按標(biāo)準(zhǔn)取2.2kW；Pk——空載功率，按標(biāo)準(zhǔn)取3kW。

P1＝70×25×9.8／3 600＋2.2＋3＝10kW

4.2.2 電機(jī)功率

P＝1.2×P1／η＝1.2×10／0.84＝14.3kW式中，P——電機(jī)功率，kW；

η——傳動(dòng)總效率，按標(biāo)準(zhǔn)取0.84。

通過理論計(jì)算可以得出：

TB500型斗提機(jī)的生產(chǎn)能力可滿足70t／h。電機(jī)功率取22kW即可滿足要求。

5 TB500輕灰斗提機(jī)投用后狀況

我廠原設(shè)計(jì)的PL450型斗式提升機(jī)在正常生產(chǎn)時(shí)為兩臺開一備一，但由于設(shè)備能力受限，生產(chǎn)時(shí)必須兩臺同時(shí)開啟方可滿足生產(chǎn)。

TB500斗提機(jī)的生產(chǎn)能力為70t／h，最大可達(dá)到75t／h。我們知道斗式提升機(jī)最大的特點(diǎn)是過載敏感性強(qiáng)，遇到生產(chǎn)波動(dòng)或瞬時(shí)量突然增大，時(shí)常會導(dǎo)致斗提機(jī)料斗拉壞、軌道脫落的設(shè)備事故發(fā)生，影響生產(chǎn)的平穩(wěn)運(yùn)行。TB500斗提機(jī)不但能滿足我們正常的生產(chǎn)（正常生產(chǎn)時(shí)輕灰量為45t／h），也能夠滿足生產(chǎn)波動(dòng)狀況。

TB500輕灰斗式提升機(jī)投用后，首先，解決了兩臺斗式提升機(jī)同時(shí)開啟的現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)了開一備一。其次，可以實(shí)現(xiàn)有計(jì)劃的設(shè)備檢修，扭轉(zhuǎn)了輕灰斗提機(jī)因?yàn)樵O(shè)備事故頻繁而搶修的被動(dòng)局面。再次，由于TB型斗提機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)、可靠，各部件材質(zhì)強(qiáng)度高、耐磨性好、使用壽命長，無須經(jīng)常檢修、更換，每年可節(jié)省一定的檢修費(fèi)用。