一、設(shè)備改造前存在的問題
河南濟(jì)源鋼鐵(集團(tuán))有限公司綜合原料場(chǎng)使用的QLH800.36混勻取料機(jī)于2005年投入運(yùn)行,在正常生產(chǎn)過程中,混勻取料機(jī)斗輪支承裝置等主要部件一直存在斗輪機(jī)構(gòu)與各種支承輪、側(cè)擋輪等主要部件相互干涉,致使磨損嚴(yán)重、設(shè)備的備件更換頻繁,致使生產(chǎn)成本居高不下,并造成整個(gè)輪體擺動(dòng)大、整機(jī)振動(dòng)大、燥聲大、維修時(shí)間長(zhǎng)。斗輪機(jī)構(gòu)是取料機(jī)的核心組成部分,斗輪機(jī)構(gòu)的好壞直接影響取料機(jī)的工作狀態(tài)及使用壽命。原來(lái)由于采用鋼性支承輪及鋼性側(cè)擋輥,在輪體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)容易形成各輥不同步的摩擦現(xiàn)象,進(jìn)而引起個(gè)別支承輥的磨損,導(dǎo)致輪體擺動(dòng)增大,噪聲、震動(dòng)加劇,從而加劇輪體及上下支承輥,側(cè)擋輥磨損及擺動(dòng)的惡性循環(huán),嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致輪體變形、漏料等不良現(xiàn)象,并引起鏈條、鏈輪的非正常磨損,影響設(shè)備的使用壽命,嚴(yán)重影響了生產(chǎn)效率。
二、斗輪體裝置改造方案
解決輪體震動(dòng)及磨損的核心問題就是要找出一種柔性支承輥的滾動(dòng)體,代替鋼性支承滾動(dòng)體,目前國(guó)內(nèi)有一種新技術(shù),采用聚氨酯(橡膠)支承輥及聚氨酯(橡膠)側(cè)擋輥,代替鋼性支承輥及側(cè)擋輥,有效解決了輪體支承輥、側(cè)擋輥的磨損、震動(dòng)、噪聲等問題,并保證輪體平穩(wěn)運(yùn)行。我公司的QLH800.36混勻取料機(jī)也決定按照上述方案進(jìn)行改造,具體方案如下:
(一)斗輪體改造
斗輪體采用16Mn鋼板焊件而成,輪體支承輥軌道及兩側(cè)擋板采用45鋼并淬火處理,斗輪體制作后采用震動(dòng)時(shí)效處理(SR2000G),保證輪體強(qiáng)度及鋼度,輪體支承輥軌道寬度約為300mm。兩側(cè)擋輪軌道高度不小于140mm,由此增加各輥輪與輪體軌道的接觸面,保證支承輥、側(cè)輥與輪體互動(dòng)時(shí),在各種工況及受力下減小各滾輪磨損、 減輕輪體震動(dòng)、減小噪聲,從而達(dá)到輪體的平穩(wěn)運(yùn)行。
(二)上支承輥改造
上支承輥采用聚氨酯支承輥制作,改原先的四點(diǎn)支撐為三點(diǎn)支撐,具體辦法是用兩組支承輥安裝在小車12點(diǎn)鐘位置,與兩組小車下支承輥形成三點(diǎn)支承結(jié)構(gòu)。上支承輥軸承座采用中間墊板結(jié)構(gòu),墊板即可作為聚氨酯支承輥磨損后調(diào)整用,又可作為方便維修及更換聚氨酯支承輥用,支承輥規(guī)格為φ600×250 ,上支承輥采用通軸的結(jié)構(gòu)形式。支承輥軸承采用內(nèi)外密封圈密封,內(nèi)防油漏,外防粉塵進(jìn)入軸承內(nèi)。
(三)下支承輥及側(cè)擋輥改造
下支承輥采用聚氨酯制作,規(guī)格為φ400×250,安裝在小車下方位置,與小車上支承輥形成三點(diǎn)支撐結(jié)構(gòu),下支承輥采用通軸的結(jié)構(gòu)形式。
側(cè)擋輥采用聚氨酯制作,分布在輪體兩側(cè),每側(cè)設(shè)5個(gè)側(cè)擋輪,安裝在輪體上、中、下位置,上側(cè)擋輥兩輥間的夾角約為98°,上、中側(cè)擋輥兩輥間的夾角約為90°,中、下側(cè)擋輥兩輥間的夾角約為20°,側(cè)擋輥均衡配置能保證輪體平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)。下支承輥,側(cè)擋輥軸承采用內(nèi)外密封圈密封,內(nèi)防油漏,外防粉塵進(jìn)入軸承內(nèi)。
(四)斗子防漏及固定方式
在輪體斗子刃口的三方內(nèi)側(cè)設(shè)擋料板,形成迷宮形式,確保物料在輪體轉(zhuǎn)動(dòng)過程中不漏料。斗子與輪體的固定,采用拉桿形式固定,該方式緊固可靠在取料過程中決不會(huì)松動(dòng)。
(五) 圓弧擋料板改造
圓弧擋料板采用多塊可更換耐磨襯板與圓弧支承板組成。由原來(lái)的兩點(diǎn)支撐改為三點(diǎn)支撐,圓弧擋料板支座的上、下鉸點(diǎn)固定(必要時(shí)增減調(diào)整墊片)。圓弧擋料板中部安裝調(diào)整拉桿,圓弧擋料板與輪體的間隙通過拉桿調(diào)整,保證圓弧擋料板與輪體的間隙小于8mm。
(六)驅(qū)動(dòng)小車改造
由于小車上支承輥采用12點(diǎn)鐘支承結(jié)構(gòu)形式,小車架應(yīng)作相應(yīng)的改造,并且保證小車架上支承輥位置的強(qiáng)度與鋼度。
三、改造后使用效果分析
斗輪體支承方式由原來(lái)的四點(diǎn)支撐改變?yōu)槿c(diǎn)支撐。支承輥、側(cè)擋輪由鋼輪改為聚氨酯膠輪,使得斗輪體在工作中與支承輥,側(cè)擋輥形成一種磨損量很小,震動(dòng)、噪聲很低的一種柔性滾動(dòng),這種支承裝置在實(shí)踐中已經(jīng)證明,能有效解決防止輪體偏磨、減輕設(shè)備震動(dòng),緩解輪體取料的沖擊,降低機(jī)器的故障率,提高輪體的壽命,減少維護(hù)保養(yǎng)及修理。
四、改造后的實(shí)際效果
河南濟(jì)源鋼鐵(集團(tuán))有限公司的第一臺(tái)QLH800.36混勻取料機(jī)于2011年5月份改造完成,經(jīng)過一年多的實(shí)際運(yùn)行,支撐輥采用聚氨酯膠輪替代原剛性輪后,改剛性摩擦為聚氨酯與鋼制輥道摩擦,消除了提高了生產(chǎn)效益和設(shè)備利用率,延長(zhǎng)了輪體及各種支撐輥的使用壽命,原來(lái)輪體設(shè)計(jì)使用壽命為2~3年,改造后輪體使用壽命可以達(dá)到8年以上,各種支撐輥原使用壽命為3個(gè)月,改造后可達(dá)到8個(gè)月以上。改造后投運(yùn)一年多來(lái),目前為止僅僅更換了一套上支撐輥,有效的解決了原設(shè)備運(yùn)行時(shí)噪音大、振動(dòng)大、粉塵多的缺點(diǎn),減少設(shè)備為了維修故障的停機(jī)時(shí)間,節(jié)省大量檢修時(shí)間和人力、物力,大幅降低生產(chǎn)成本,每年可為公司直接節(jié)省約五十萬(wàn)元的備件費(fèi)用,解決了QLH800.36混勻取料機(jī)經(jīng)常停機(jī)維修的難題。
【作者單位:河南濟(jì)源鋼鐵(集團(tuán))有限公司】