橋式雙斗輪取料機(jī)常見故障原因分析及解決辦法

江振波

（天津鐵廠有限公司，河北 056404）

0 引言

橋式雙斗輪混勻取料機(jī)是燒結(jié)原料場的重要設(shè)備之一，其主要功能是，對按工藝要求堆好的含鐵混勻料堆進(jìn)行全斷面切取作業(yè)，取出的混勻礦經(jīng)帶式輸送機(jī)和轉(zhuǎn)運(yùn)站送往燒結(jié)機(jī)配料室。天鐵燒結(jié)廠二料場設(shè)計(jì)采用了HQL1000.36型橋式雙斗輪混勻取料機(jī)用于混勻料堆切取作業(yè),在燒結(jié)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用。但在取料過程中，由于作業(yè)環(huán)境復(fù)雜，前期未對料場進(jìn)行棚化處理，加上取料機(jī)的管理和維修養(yǎng)護(hù)不到位等原因，造成4臺取料機(jī)設(shè)備在作業(yè)中故障頻發(fā)，備品備件消耗巨大，維修成本高，綜合作業(yè)效率低，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)，因此需要對取料機(jī)設(shè)備進(jìn)行升級改造。

本文結(jié)合橋式雙斗輪混勻取料機(jī)（下稱取料機(jī)）的工作原理和構(gòu)造，以及取料機(jī)在生產(chǎn)運(yùn)行中設(shè)備損毀狀況，查明了取料機(jī)故障產(chǎn)生的原因，并從設(shè)備技術(shù)升級改造和設(shè)備運(yùn)行維護(hù)等方面有針對性的提出了改進(jìn)措施。

1 取料機(jī)工作原理和基本構(gòu)造

1.1 工作原理

橋式雙斗輪混勻取料機(jī)的兩個斗輪裝置安裝在主梁上,在料堆的橫截面上沿主梁長度方向往返運(yùn)行。在料堆的橫截面上兩個斗輪的料耙先進(jìn)行第一次混勻，在料堆的橫截面下方,兩個斗輪裝置的取料斗分別在不同的取料點(diǎn)進(jìn)行第二次混勻取料,繞主梁回轉(zhuǎn)的兩個斗輪裝置把在低位取下的混勻料,在高位卸入布置在主梁內(nèi)的受料膠帶機(jī)上,進(jìn)行第三次混勻,受料膠帶機(jī)接受了第一個斗輪裝置卸下的物料之后運(yùn)往第二個斗輪裝置處,與第二個斗輪裝置卸下的物料混合完成第四次混勻工作,當(dāng)所挖取的物料卸往系統(tǒng)的地面皮帶機(jī)上時既完成了第五次混勻工作。如此循環(huán)往復(fù)連續(xù)取料、卸料的過程從而達(dá)到混勺取料的目的和工藝要求。

當(dāng)大車行進(jìn)到料堆橫截面時，膠帶機(jī)皮帶啟動，兩個斗輪啟動，小車延主梁向右行駛，斗輪取料到皮帶上運(yùn)走，到達(dá)最右側(cè)時停止，大車行進(jìn)適當(dāng)距離后，小車再延主梁向左行駛，斗輪繼續(xù)取料到皮帶上運(yùn)走，如此循環(huán)完成混勻取料的工作。取料機(jī)取料機(jī)工作流程示意如圖1所示。

1.2 基本構(gòu)造

HQL1000.36型取料機(jī)主要是由斗輪機(jī)構(gòu)、小車機(jī)構(gòu)、橋架、行走機(jī)構(gòu)、料耙機(jī)構(gòu)、膠帶運(yùn)輸機(jī)、司機(jī)操作室、安全檢測系統(tǒng)以及滑線等部分組成[1]。HQL1000.36型取料機(jī)基本構(gòu)造如圖2所示。

圖2 HQL1000.36型取料機(jī)基本構(gòu)造

2 取料機(jī)常見故障問題分析及改進(jìn)措施

2.1 料耙變形、開焊、磨損嚴(yán)重問題

2.1.1 問題分析

料耙的主要作用是將高處的物料爬下、混勻物料的作用，耙齒安裝到耙架上，耙架安裝到料耙底座上。在比較寒冷冬季，取料機(jī)在日常使用中經(jīng)常遇到物料濕度大、有大塊，料層凍結(jié)后，料耙受力過大，有斷裂現(xiàn)象。另外在耙齒的作用下，爬架被施以阻力，影響料耙底座，引起料耙變形，甚至斷裂[2]。

2.1.2 改進(jìn)措施

為了減少料耙受力過大造成的耙齒斷裂的現(xiàn)象，將耙齒直接與耙架焊接，并將耙齒材質(zhì)改為鍛鋼40Cr,以增強(qiáng)耙齒的剛性和耐磨性；另外在耙架上方采用槽鋼進(jìn)行加固，增加耙架的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，目的是防止耙架受力變形和斷裂。取料機(jī)改進(jìn)和加固后的耙架結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3 取料機(jī)改進(jìn)后和加固的耙架結(jié)構(gòu)

2.2 斗箱磨損嚴(yán)重問題

2.2.1 問題分析

因斗箱長期與物料接觸，加上地表物料較硬容易對其形成不均衡載荷和沖擊載荷，造成磨擦加劇使斗箱磨損嚴(yán)重。斗箱嚴(yán)重磨損狀況如見圖4所示。

圖4 斗箱嚴(yán)重磨損狀況

2.2.2 改進(jìn)措施

為緩解取料機(jī)斗箱磨損嚴(yán)重狀況，將干料和濕料進(jìn)行合理配比，以控制物料的水分；同時利用返礦對物料底層進(jìn)行鋪底，以減少地面凍結(jié)和硬度；在斗箱口邊緣增加一層耐磨襯板或采用高錳鋼焊條進(jìn)行堆焊處理，加大其耐磨度，延長其使用壽命。

2.3 小車走行輪損壞問題

2.3.1 問題分析

在日常生產(chǎn)中，取料機(jī)斗輪走行小車往復(fù)運(yùn)動，極易對其走行輪造成損壞。兩個斗輪走行小車是由8個走行輪構(gòu)成，在檢修安裝走行輪時，通常只是針對單輪進(jìn)行調(diào)整找正，容易造成整個斗輪走行小車車輪同位差超出范圍。斗輪走行小車運(yùn)行時，8個走行輪是一個整體，容易引起個別走行輪受力不均，進(jìn)而造成損壞。走行輪損壞狀況如圖5所示。

圖5 走行輪損壞狀況

2.3.2 改進(jìn)措施

為消除小車走行輪受力不均造成的損壞，在檢修更換走行輪時要考慮行小車整體性，提高走行輪安裝精度，使其車輪同位差、車輪垂直和水平偏差符合設(shè)備安裝精度要求，延長使用壽命。

2.4 小車側(cè)擋輪磨損嚴(yán)重問題

2.4.1 問題分析

行走小車連接兩個斗輪機(jī)構(gòu)，每個斗輪機(jī)構(gòu)兩側(cè)各有兩個側(cè)擋輪，由于斗輪機(jī)構(gòu)在取料的過程中，不僅承受壓力，還承受沖擊負(fù)荷，受力不勻，造成側(cè)擋輪軸承損壞不能及時更換時，輥體磨損加劇，壽命急劇降低。小車側(cè)擋輪輥體磨損狀況如圖6所示。

圖6 小車側(cè)擋輪磨損狀況

2.4.2 改進(jìn)措施

為減少小車側(cè)擋輪嚴(yán)重磨損現(xiàn)象，在主梁兩側(cè)各增加一條軌道，同時在斗輪機(jī)構(gòu)的框架上相應(yīng)位置各增加兩組側(cè)擋輪，使小車其與主梁的定位由線型定位變成面型定位，增加小車的強(qiáng)度與運(yùn)行的穩(wěn)定性，使其受力均勻、減少磨損。

2.5 斗輪支撐膠輪開膠、脫膠問題

2.5.1 問題分析

斗輪輪體在轉(zhuǎn)動時會左右搖擺，使得各個支撐膠輪受力不均，且為沖擊力，容易使支撐膠輪開膠、脫膠，由此引發(fā)整個小車隨之晃動。斗輪支撐膠輪開膠、脫膠狀況如圖7所示。

圖7 斗輪支撐膠輪開膠、脫膠狀況

2.5.2 改進(jìn)措施

為減少斗輪支撐膠輪開膠、脫膠現(xiàn)象，首先要隨時調(diào)整斗輪體和上、下支撐膠輪的間隙使其不超出標(biāo)準(zhǔn)要求；另外為了減少斗輪輪體在轉(zhuǎn)動時的搖擺，在斗輪框架內(nèi)側(cè)安裝一個傾斜的金屬刮料板，并在其上方再加裝一個橡膠清刮部件，減少物料粘附在輥道內(nèi)壁上。

2.6 小車滑線故障問題

2.6.1 問題分析

小車滑線故障是由于取料過程中，取料側(cè)物料灑落，沖刷滑線，使小車滑線造成磨損從而引起故障。

2.6.2 改進(jìn)措施

根據(jù)現(xiàn)場條件及小車滑線磨損狀況，在小車滑線上方加裝擋料板，阻擋物料灑落沖刷滑線，這樣就可以解決滑線磨損問題。小車滑線加裝擋料板狀況如圖8所示。

圖8 小車滑線加裝擋料板狀況

2.7 鏈輪、鏈條咬合不好問題

2.7.1 問題分析

鏈輪，鏈條安裝在斗輪輪體一側(cè)，帶動輪體進(jìn)行取料作業(yè)。鏈輪分為主動鏈輪和兩個從動鏈輪，鏈條張緊裝置安裝在從動輪的下部，當(dāng)長時間使用，且未及時加潤滑油時，就會使鏈輪和鏈條造成磨損，就會出現(xiàn)咬合不好的現(xiàn)象，發(fā)生跳鏈，如圖9所示。

2.7.2 改進(jìn)措施

要時刻觀察鏈輪和鏈條的使用情況，該加潤滑油時及時加潤滑油，該調(diào)整包角時及時調(diào)整包角，保證鏈輪和鏈條的接觸面使其運(yùn)行平穩(wěn)。

2.8 小車行走過程中失控沖擊機(jī)體的問題

2.8.1 問題分析

斗輪小車走行機(jī)構(gòu)的兩端都設(shè)有緩沖和限位開關(guān)，但間隔較短，當(dāng)小車觸及第一個限位開關(guān)時，由于小車既有的慣性，未能及時停止就越過了第二個限位開關(guān)，當(dāng)限位開關(guān)燈不亮?xí)r，小車會繼續(xù)行走從而沖擊機(jī)體。

2.8.2 改進(jìn)措施

要解決這類問題就要加大兩個限位開關(guān)的間隔，或?qū)⒏袘?yīng)開關(guān)位置前移，使其提前感應(yīng)，在到達(dá)極限位置時停止，從而避免沖擊機(jī)體。限位開關(guān)調(diào)整狀況見圖10。

3 結(jié)語

燒結(jié)混勻料場取料機(jī)在鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)中的作用是不容忽視的，同時也是容易出現(xiàn)設(shè)備故障和生產(chǎn)事故的環(huán)節(jié)，我們只有了解其原因，才能有效的處理問題，保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行。本文對天鐵燒結(jié)廠HQL1000.36型橋式雙斗輪取料機(jī)在使用過程中常見故障問題的梳理和分析，使我們對取料機(jī)設(shè)備有了更加深入的的了解，對橋式雙斗輪取料機(jī)設(shè)備的運(yùn)行特點(diǎn)和維護(hù)重點(diǎn)有了更加深刻的認(rèn)識，并在此基礎(chǔ)上制定了相應(yīng)的運(yùn)行維護(hù)和設(shè)備改進(jìn)措施。

通過取料機(jī)現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境的治理、設(shè)備的升級改造，以及日常設(shè)備管理和維護(hù)的完善，天鐵燒結(jié)廠4臺取料機(jī)的故障率大大降低，有效提高了設(shè)備的作業(yè)率，同時減輕了運(yùn)行、維護(hù)難度，為企業(yè)節(jié)省了費(fèi)用。