劉 旭 李大慶

北方重工集團(tuán)有限公司

淺談圓形堆取料機(jī)行走機(jī)構(gòu)的啃軌現(xiàn)象

劉 旭 李大慶

北方重工集團(tuán)有限公司

本文對行走機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和工作原理做了介紹，提出了可能產(chǎn)生啃軌現(xiàn)象的原因，并做了簡單的分析，提出了幾個方面的注意事項及解決思路。

堆取料機(jī)、行走端梁、門架、球鉸、車輪、鋼軌

1、前言

門架式頂堆側(cè)取堆取料機(jī)是一種新型的混勻堆取料機(jī)；是建立在予均化理論上的一種工藝設(shè)備；能夠同時完成堆料和取料工藝，或者分別完成堆料和取料工藝。廣泛用于煤炭、水泥、冶金、電力等行業(yè)。該設(shè)備具有結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、環(huán)保性能突出、技術(shù)水平先進(jìn)、程控水平高等優(yōu)點。

2、行走機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及工作原理

行走機(jī)構(gòu)由球鉸支撐、端梁體、車輪架、驅(qū)動裝置、主動車輪組、從動車輪組、軸瓦、鉸軸、擋輪裝置、清掃器等部分組成，見（圖一）。

行走端梁座落在外側(cè)環(huán)行軌道上，頂部通過球鉸支撐門架。門架的部分重量由端梁和環(huán)行軌道承受，以減少中心柱承受力。端梁主體支架為鋼板焊接而成的箱形結(jié)構(gòu)。共采用四個輪子，每兩個輪子用一個小的箱形體連接并構(gòu)成一個車輪組，共構(gòu)成兩套車輪組。兩套車輪組上方分別用鉸軸與大的端梁體鉸接，鉸軸控制其旋轉(zhuǎn)自由度。保證兩個車輪同時接觸并始終壓力相同。端梁體頂部通過球鉸與門架鉸接，其旋轉(zhuǎn)自由度通過兩組車輪組的輪緣控制，由輪緣來阻止其較大旋轉(zhuǎn)位移。使得端梁在行走過程中可以隨時進(jìn)行調(diào)整，并補(bǔ)償實際制造中的誤差。

兩套車輪組分別布置在端梁的前后兩側(cè)，每套行走車輪組均由一個驅(qū)動車輪和一個從動車輪構(gòu)成，車輪組兩側(cè)安裝有軌道清掃器、緩沖器。車輪為帶輪緣的結(jié)構(gòu)形式，并采用擋輪組以處理車輪的啃軌問題。

行走驅(qū)動采用減速電機(jī)-車輪結(jié)構(gòu)形式，減速器與車輪軸采用空心軸脹套聯(lián)結(jié)，驅(qū)動機(jī)座通過扭矩臂與箱體固定。電機(jī)采用變頻電機(jī)，通過變頻調(diào)速來調(diào)整取料機(jī)行走速度，進(jìn)而調(diào)整取料出力。

3、行走端梁啃軌現(xiàn)象產(chǎn)生的原因

3.1 門架自身變形

門架采用箱型梁結(jié)構(gòu)，是設(shè)備中較大截面的彈性體，承載著絕大部分取料機(jī)的重量，在運行過程中因為載荷的變化，隨時存在著變形和位移。雖然在設(shè)計時對其變形進(jìn)行了處理，但是誤差無法完全消除，且部分變形是在運動中出現(xiàn)的。

3.2 軌道安裝

所有圓形料場都很難保證軌道的圓度及其與設(shè)備的同心度，加上安裝公司的能力參差不齊以及軌道在運輸過程中的自身變形，極易造成軌道安裝問題。例如在某電廠項目中，軌道的安裝最大偏差達(dá)到200mm，嚴(yán)重超出設(shè)計要求。

3.3 行走機(jī)構(gòu)自身的結(jié)構(gòu)形式

在某電廠項目中，行走機(jī)構(gòu)采用帶輪緣的車輪加擋輪的結(jié)構(gòu)，由于擋輪和軌道的間隙過小，造成啃軌。

3.4 擋墻高度和倉壓造成墻體變形和軌道變形。

4、解決方案

4.1 提高門架的剛度

門架的變形是客觀存在的，只能通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)，如調(diào)整L1和L2的尺寸等，減小門架的變形量，從而減少對行走端量的影響，如圖（二）、圖（三）

圖（一）行走機(jī)構(gòu)簡圖

門架簡圖（二）

測量軌道簡圖（三）

4.2 提高安裝質(zhì)量，保證軌道安裝精度

在現(xiàn)場安裝以前進(jìn)行必要的修復(fù)，采取更加適合的測量方法，比如在中柱上部剛安裝完還沒有安裝堆料裝置時，找到中心柱的圓心以其為基準(zhǔn)來確定軌道的安裝位置，而不是簡單的僅僅用擋墻做基準(zhǔn)或是激光打點的方法。如圖三所示A點是中心柱的圓心B點是鋼軌的中心，以A點為圓心，以AB之間的距離R1為半徑畫出的圓就是軌道的安裝位置。

4.3 行走機(jī)構(gòu)采用新的結(jié)構(gòu)形式

采用光輪結(jié)構(gòu)替代原帶輪緣結(jié)構(gòu)。如圖（四）

5、結(jié)論

由于對儲量的要求越來越大，圓形料場的直徑也在不斷加大，門架自身的變形對行走的影響也隨之加大，行走端梁與門架的連接也由球鉸換成燕尾槽結(jié)構(gòu)，帶輪緣結(jié)構(gòu)是否有其他方式來保證軌道存在的偏移量是目前需要研究的一個問題，而目前很多項目卻在要求軌道有較大偏移量，在沒有更好的辦法前只能采用不帶輪緣結(jié)構(gòu)。

車輪簡圖（四）