半趴式斗輪堆取料機尾車故障分析和處理

周志永，孟繁榮，高 靜

（中電國際蕪湖發(fā)電有限責任公司，安徽 蕪湖 241009)

半趴式斗輪堆取料機尾車故障分析和處理

周志永，孟繁榮，高 靜

（中電國際蕪湖發(fā)電有限責任公司，安徽 蕪湖 241009)

介紹了斗輪堆取料機尾車的結(jié)構(gòu)和工作原理，針對取料狀態(tài)下尾車皮帶磨損嚴重的問題，提出對尾車托輥組的數(shù)量及角度分布、結(jié)構(gòu)及支架強度方面進行改造的方案。改造實施后，減輕了對皮帶的磨損，節(jié)省了經(jīng)濟費用。

斗輪堆取料機；尾車；皮帶；磨損

斗輪堆取料機廣泛應用于大中型火力發(fā)電廠、礦山、化工等工礦企業(yè)的料場存儲作業(yè)。某發(fā)電公司5期工程輸煤系統(tǒng)配有2臺DQ1000/2000-38型懸臂式斗輪堆取料機，用于煤場的堆煤和取煤生產(chǎn)流程。這2臺斗輪堆取料機均采用液壓升降半趴折返式尾車，皮帶機架與變幅機架之間采用過渡托輥支架連接；由上海電力環(huán)保設備總廠有限公司生產(chǎn)制造，設計壽命為30年，堆料額定出力2 000 t/h，取料額定出力1 000 t/h，回轉(zhuǎn)半徑為38 m。

1 設備結(jié)構(gòu)和原理

斗輪堆取料機主要由斗輪取料機構(gòu)、懸臂帶式輸送機、俯仰機構(gòu)、回轉(zhuǎn)機構(gòu)、行走機構(gòu)、尾車、金屬結(jié)構(gòu)和電氣系統(tǒng)等幾部分組成。

斗輪堆取料機的尾車主要由固定機架、變幅機架、平臺、皮帶系統(tǒng)、變位機構(gòu)、從動車輪組、緩沖器(橡膠)等組成，運行方式有2種：堆煤和取煤，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。

在圖1中，固定機架以15°傾角固定在尾車平臺上，變幅機架鉸接在固定機架上方，通過變位機構(gòu)中的油缸和液壓系統(tǒng)工作，使變幅機架帶動料場皮帶上升或下降。固定機架水平固定，當變幅機架上揚15°時(見圖2)，物料即由料場送至主車懸臂帶式輸送機完成堆料工藝；當變幅機架下俯15°時(見圖3)，斗輪取來的物料經(jīng)懸臂帶式輸送機，由中心落料斗落下，返回至料場帶式輸送機，完成取料工藝。

2 設備存在的故障

圖1 尾車結(jié)構(gòu)

斗輪機尾車在取料運行狀態(tài)下，固定機架與變幅機架間的過渡支架段皮帶因張力作用深陷入托輥組之間的縫隙中，受到磨損和擠壓，損傷嚴重(見圖4)，導致皮帶的使用壽命減少，給設備的安全生產(chǎn)運行帶來嚴重的影響。

圖2 堆煤運行形式

圖3 取煤運行形式

與廠家聯(lián)系后得知，皮帶磨損主要發(fā)生在尾車凸弧過渡段，并與皮帶張力大小有關，這是半趴式斗輪取料機的固有缺陷。料場長度越長，皮帶寬度越大，料場皮帶機的張力就越大，尾車凸弧過渡段皮帶的磨損問題就越嚴重。為徹底解決此問題，擬對斗輪堆取料機進行改造，將其尾車由折返半趴式改為全功能雙尾車式。

圖4 陷入托輥后的皮帶

3 故障原因分析及改進

3.1 故障原因分析

通過現(xiàn)場觀察并對比設計圖紙發(fā)現(xiàn)，在堆煤狀態(tài)下，尾車支架的形狀呈凸起圓弧狀；而皮帶機托輥組呈下凹狀，托輥組支架角度為35°，沿支架連續(xù)分布，從投影上看呈90°相交，因而皮帶在過渡段上受到的張力較大且分布不均，這是造成皮帶陷入托輥組的主要原因。

此外，原皮帶機采用普通可調(diào)角度托輥組，角度調(diào)整分布存在不合理之處，且托輥輥子的邊角也加劇了皮帶的磨損。因此，托輥組選型的不合理也是造成故障的原因。

3.2 改進方案

針對上述故障原因，現(xiàn)場對尾車相關結(jié)構(gòu)進行了技術改進。

3.2.1 改進過渡段托輥組的數(shù)量及角度分布

增加凸弧過渡段托輥組數(shù)量，由原來的7組增至11組，將原設計中的過渡段兩側(cè)的4個35°托輥組分別更換為2個20°和2個30°托輥組，使皮帶在凸弧過渡段平緩分布；同時，將過渡段的可調(diào)托輥組的角度重新調(diào)整好。

3.2.2 改進托輥組的結(jié)構(gòu)

對可調(diào)過渡托輥組的結(jié)構(gòu)進行改進。首先將原來直線分布的三段式可調(diào)托輥組改為中間輥子前出布置的三段式托輥組，并且加長中間輥子，由原來的595 mm增至900 mm，使輥子之間不再存有間隙，消除了皮帶運行中深陷入托輥組輥子間的可能。然后，確保托輥組角度在10°～25°范圍內(nèi)可調(diào)，再根據(jù)現(xiàn)場情況調(diào)整至需要的角度；同時，將拖輥輥子改為無邊角輥子，以減少皮帶在輥子邊沿的磨損，降低皮帶的損傷程度。托輥組結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，如圖5所示。

圖5 改進前后的可調(diào)過渡托輥組

3.2.3 改進托輥組的支架強度

改進托輥組結(jié)構(gòu)后，還要求托輥組生產(chǎn)廠家對托輥組支架的鋼結(jié)構(gòu)作加強處理，將支架底部由100 mm角鋼改為80 mm方鋼，可調(diào)側(cè)支架改用8 mm鋼板軋制，以提高托輥組的抗壓能力和使用壽命，避免皮帶陷入托輥組。

4 效果分析

經(jīng)過上述改進，在取煤運行方式下，皮帶在尾車凸弧過渡段的運行情況得到明顯改善，皮帶的磨損程度大大減輕。這樣不僅節(jié)約了改造費用，也節(jié)約了皮帶維修費和人工費，減少了檢修維護的勞動量，具有良好的經(jīng)濟效益，同時還提高了設備運行的安全可靠性。

2014-02-09。

周志永(1972-)，男，工程師，主要從事火電廠鍋爐、輸煤檢修及輸煤專業(yè)技術管理工作，email：zhiyongzhouan@sina.com。

孟繁榮(1975-)，男，技師，主要從事火電廠鍋爐、輸煤檢修維護及輸煤專業(yè)技術管理工作。

高 靜(1978-)，女，助理工程師，主要從事火電廠鍋爐、輸煤檢修工作。