混合料倉(cāng)給料閘門系統(tǒng)現(xiàn)狀與技術(shù)革新

丑善強(qiáng) 時(shí) 陽(yáng) 冀留慶 蔣保珠 富榮綿

（中鋼集團(tuán)設(shè)備有限公司）

1 傳統(tǒng)給料閘門的現(xiàn)狀

1.1 機(jī)構(gòu)組成

傳統(tǒng)給料閘門主要組成部件見(jiàn)圖1，包括扇形主閘門，微調(diào)閘門與平衡裝置、微調(diào)閘門重錘、液壓缸、鋼絲繩、鉸軸、行程開(kāi)關(guān)等部件。

1.2 工作原理

混合料倉(cāng)扇形主閘門與給料斗本體通過(guò)鉸軸鉸接，利用主閘門液壓缸的上下動(dòng)作實(shí)現(xiàn)主閘門的開(kāi)度調(diào)整；微調(diào)閘門裝在主閘門上，在閘門寬度方向分成若干個(gè)微調(diào)閘門，一般一個(gè)微調(diào)閘門的寬度小于1 m，可以在主閘門上上下運(yùn)動(dòng)，利用液壓缸的伸縮提供動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)閘門開(kāi)度的調(diào)整；給料斗本體中裝載著混合料，初始狀態(tài)是扇形主閘門依靠重力緊緊地壓在圓輥給料機(jī)的表面，當(dāng)需要給料時(shí)，圓輥給料機(jī)啟動(dòng)，扇形主閥門上的液壓缸啟動(dòng)，將扇形主閘門拉起，調(diào)整扇形主閘門與圓輥之間的間隙，讓物料平順下落，同時(shí)調(diào)整每個(gè)微調(diào)閘門，寬度方向上微調(diào)閘門的開(kāi)度可以按照實(shí)際需要進(jìn)行，當(dāng)有大塊物料堵塞閘門時(shí)，手動(dòng)調(diào)整微調(diào)閘門的排大料裝置，讓大塊物料落下后恢復(fù)到原位置，如此即完成物料的供給［1-3］。

1.3 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

圖2 為扇形主閘門外形，由型鋼焊接而成，其結(jié)構(gòu)尺寸較大，對(duì)于480 m2的燒結(jié)機(jī)，其外廓尺寸長(zhǎng)×寬×高達(dá)到6.5 m×2.8 m×1.8 m，為框架形式，焊接后整體加工鉸軸孔，加工難度大，運(yùn)輸成本高，且極易產(chǎn)生變形；微調(diào)閘門安裝在主調(diào)扇形閘門上，需要在制造廠安裝好后整體發(fā)往現(xiàn)場(chǎng)，同時(shí)需要在制造廠聯(lián)動(dòng)試車，一般主門的調(diào)整行程在200 mm左右，微調(diào)閘門的調(diào)整行程在50 mm左右，整個(gè)主輔門還需要一套控制系統(tǒng)，整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，具有一定的裝配難度，外加扇形門的加工制作難度較高，現(xiàn)場(chǎng)工況較差，當(dāng)鉸接處有灰塵、顆粒物進(jìn)入后，扇形門極易卡死。

2 混合料倉(cāng)給料閘門結(jié)構(gòu)創(chuàng)新

2.1 新型結(jié)構(gòu)

新型給料閘門取消了扇形門，用若干個(gè)微調(diào)閘門來(lái)替代工作，閘門行程300 mm，結(jié)構(gòu)組成見(jiàn)圖3，主要包括閘門、直線導(dǎo)軌、控制系統(tǒng)、固定座及限位開(kāi)關(guān)等部件。

2.2 工作原理

以480 m2燒結(jié)機(jī)為例，閘門總寬度為6.5 m，分成8 個(gè)獨(dú)立的小閘門，每個(gè)小閘門安裝在2 根直線導(dǎo)軌的滑塊上，直線導(dǎo)軌固定在給料斗本體上，固定座焊接在給料斗本體上，液壓缸一端與固定座連接，另一端與閘門本體連接，通過(guò)利用液壓缸的伸縮提供動(dòng)力，微調(diào)閘門沿直線導(dǎo)軌上下移動(dòng)，以調(diào)整閘門與圓輥給料裝置之間的距離，實(shí)現(xiàn)需要的排料效果。

2.3 選型依據(jù)

（1）直線導(dǎo)軌的選擇。根據(jù)使用環(huán)境處粉塵較多,振動(dòng)較大；料門沿料倉(cāng)方向既要能做支撐，同時(shí)也需要作為運(yùn)動(dòng)引導(dǎo)部件；閘門需承受上下方向的力，同時(shí)也承受料倉(cāng)內(nèi)物料對(duì)閘門的擠壓等情況，發(fā)現(xiàn)直線導(dǎo)軌能完美適應(yīng)以上工作環(huán)境和工作特點(diǎn)，選擇重載直線導(dǎo)軌防塵型，型號(hào)為SE2WTLZ42-600。此型號(hào)直線導(dǎo)軌具有承載能力大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，同時(shí)在導(dǎo)軌滑塊的兩端具有刮板，能防止灰塵的進(jìn)入，穩(wěn)定性高，單條導(dǎo)軌能承受基本額定負(fù)載46 kN。

（2）控制系統(tǒng)的選擇。每個(gè)微調(diào)閘門的質(zhì)量約100 kg，且移動(dòng)方式是在2條直線導(dǎo)軌上滑動(dòng)，所以只要施加一定的牽引力即可讓閘門上下移動(dòng)，按燒結(jié)機(jī)廠房的工況，可以選擇電動(dòng)推桿、氣缸或液壓缸作為動(dòng)力源，實(shí)現(xiàn)閘門開(kāi)度的控制。本規(guī)格設(shè)備選擇的是液壓缸，其適合在易燃、易爆、多塵、振動(dòng)等惡劣環(huán)境中使用，并且氣動(dòng)動(dòng)作迅速、反應(yīng)快，調(diào)節(jié)方便，氣動(dòng)元件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、壽命長(zhǎng)，綜合以上分析，控制系統(tǒng)選用MGP80-350-XC35W 型帶金屬刮塵圈式的液壓缸。

3 傳統(tǒng)給料閘門與新型給料閘門的對(duì)比

（1）結(jié)構(gòu)性。傳統(tǒng)給料閘門采用整體式制作，通過(guò)鉸軸鉸接在下部料斗上，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，笨重，加工制作、運(yùn)輸、安裝難度高；新型給料閘門采用分體式結(jié)構(gòu)，分成8 塊單獨(dú)的閘門，用液壓缸帶動(dòng)固定在直線導(dǎo)軌滑塊上的微調(diào)閘門做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，此結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，響應(yīng)迅速快。

（2）移動(dòng)距離。傳統(tǒng)混合料倉(cāng)給料閘門利用動(dòng)力源，通過(guò)鋼絲繩拉起主調(diào)扇形閘門，行程一般為200 mm，調(diào)整后主調(diào)扇形閘門的位置基本不動(dòng)，生產(chǎn)時(shí)需要按照給料調(diào)整微調(diào)閘門，可調(diào)整距離只有50 mm；新型閘門采用模塊化單元設(shè)計(jì)，8 個(gè)閘門上分別安裝8 個(gè)液壓缸，液壓缸帶動(dòng)閘門上下移動(dòng)，上下移動(dòng)距離達(dá)300 mm，比原始微調(diào)閘門調(diào)整距離大6倍。

4 結(jié) 語(yǔ)

新型給料閘門可實(shí)現(xiàn)料層厚度的閉環(huán)控制，精度高，易調(diào)節(jié)，有利于穩(wěn)定燒結(jié)礦的質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率，同時(shí)也降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，配合燒結(jié)機(jī)智能專家系統(tǒng)，基本可實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守。該系統(tǒng)在中鋼集團(tuán)總承包的俄羅斯300 m2燒結(jié)機(jī)項(xiàng)目、山東萊鋼480㎡×2 燒結(jié)機(jī)項(xiàng)目、柳鋼450 m2燒結(jié)機(jī)改造項(xiàng)目中都得到了成功應(yīng)用，并得到了用戶的好評(píng)，提高了中鋼燒結(jié)機(jī)的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。