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(唐山三友化工股份有限公司，河北 唐山 063305)

混料機(jī)械化豎窯是一種頂部間歇進(jìn)料并連續(xù)產(chǎn)出窯氣、底部連續(xù)進(jìn)風(fēng)并排出生石灰的石灰窯，窯頂保持微正壓狀態(tài)，料盅啟閉裝置具有控制物料進(jìn)入窯內(nèi)作用，同時(shí)可防止窯氣夾帶粉塵的外溢及外界空氣進(jìn)入窯內(nèi)對(duì)窯氣濃度造成影響?；旌衔锪辖?jīng)上料卷揚(yáng)機(jī)提升，沿軌道牽引至窯頂，將混合物料倒入旋轉(zhuǎn)料斗內(nèi)，然后上料車向下運(yùn)行5 s后，由驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)料斗轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度停下，旋轉(zhuǎn)料斗連同布料器在一個(gè)工作循環(huán)周期內(nèi)做四次不同角度的回轉(zhuǎn)，而在一個(gè)工作循環(huán)周期內(nèi)，布料器可沿圓周不同的點(diǎn)布料。由于旋轉(zhuǎn)料斗的回轉(zhuǎn)，消除了物料在旋轉(zhuǎn)料斗內(nèi)料面傾斜及塊度偏析的影響，從而使物料在窯內(nèi)橫截面上得到均勻的分布，在旋轉(zhuǎn)料斗轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)料盅處于關(guān)閉狀態(tài)，旋轉(zhuǎn)料斗帶動(dòng)料盅及料盅吊桿一起轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)上料車下行至接料位置時(shí)，通過機(jī)械聯(lián)鎖裝置帶動(dòng)料盅的開啟，使混合料經(jīng)撒石器均勻撒入窯內(nèi)，因此料盅啟閉裝置在石灰窯穩(wěn)定生產(chǎn)上起著很重要的作用，料盅啟閉裝置結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。

1 設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)存在問題

料盅啟閉裝置在使用過程中經(jīng)常出現(xiàn)如下問題：

1.料盅 2.料盅吊桿 3.旋轉(zhuǎn)料斗 4.支座 5.鏈輪Ⅰ 6.傳動(dòng)鏈條 7.杠桿 8.鏈輪Ⅱ 9.定位銷 10.配重圖1 料盅啟閉裝置結(jié)構(gòu)示意圖

1)料盅吊桿頭部支撐旋轉(zhuǎn)部件結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單，缺少密封、加油潤滑的部件，由于石灰窯頂部粉塵較多，粉塵進(jìn)入滾動(dòng)體內(nèi)部，當(dāng)料盅隨轉(zhuǎn)斗一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，進(jìn)入滾動(dòng)體內(nèi)部的粉塵顆粒會(huì)造成壓力軸承損壞，進(jìn)而導(dǎo)致料盅吊桿軸頭、連接頭等部件的磨損，在日常維護(hù)中需頻繁對(duì)各部件定期進(jìn)行更換。

2)杠桿在吊桿、料盅、護(hù)套重力及配重杠桿力作用下，在杠桿中心定位孔處產(chǎn)生應(yīng)力集中，在頻繁交變應(yīng)力下，杠桿極易斷裂。

3)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)支撐部位結(jié)構(gòu)簡單，由定位銷與杠桿的中心定位孔進(jìn)行配合，無潤滑裝置，在杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)過程中極易造成杠桿的中心定位孔與定位銷產(chǎn)生磨損，需對(duì)定位銷、杠桿頻繁進(jìn)行更換。

4)用于控制配重運(yùn)行的傳動(dòng)鏈輪為單排齒，傳動(dòng)鏈條為單排鏈條，在上料車慣性沖擊力作用下易發(fā)生鏈節(jié)折斷現(xiàn)象，致使上料拉條等部件損壞。

以上四種問題導(dǎo)致料盅啟閉裝置檢修繁瑣，檢修工作量大，同時(shí)對(duì)生產(chǎn)造成了一定影響。

2 技術(shù)改進(jìn)措施及原理

針對(duì)存在問題提出改進(jìn)方案，旨在解決傳統(tǒng)間歇式加料機(jī)械化豎窯料盅啟閉裝置因部分部件易磨損、斷裂導(dǎo)致裝置整體頻繁檢修的問題，提供一種可延長使用周期的改進(jìn)型料盅啟閉裝置。

1)新型料盅吊桿組件包括上部吊桿、緊定鎖母、骨架油封、壓蓋、填料環(huán)、軸承、軸承座、下部吊桿等部件組成。下部吊桿通過法蘭與上部吊桿進(jìn)行聯(lián)接，上部吊桿頭部設(shè)計(jì)出軸承位，將軸承座、軸承、填料環(huán)等部件安裝在軸承位處，在吊桿上部加工出螺紋扣，通過緊定鎖母對(duì)軸承組件進(jìn)行限位固定，同時(shí)將吊桿上作用力傳給軸承組件。

2)改進(jìn)型杠桿對(duì)其外形結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行了改進(jìn)，通過對(duì)其進(jìn)行力學(xué)受力分析，杠桿承受的力集中在杠桿中心定位兩側(cè)，在交變應(yīng)力的作用下產(chǎn)生應(yīng)力集中，因此在杠桿中心處進(jìn)行了增強(qiáng)設(shè)計(jì)，承載能力更強(qiáng)，將其由原來的長條形改為如圖2所示，同時(shí)對(duì)其中心定位轉(zhuǎn)動(dòng)配合方式進(jìn)行了改進(jìn)，增加了圓錐滾動(dòng)軸承和設(shè)置了加油點(diǎn)，可確保杠桿定位準(zhǔn)確，杜絕定位軸與杠桿的磨損，如圖2、圖3。

圖2 新型杠桿結(jié)構(gòu)示意圖

1.杠桿支座 2.加油孔 3.軸承 4.杠桿 5.壓蓋 6.定位銷 7.緊固螺栓圖3 杠桿與杠桿支座配合示意圖

3)新型雙排鏈輪組是將原有單排鏈輪、單排傳動(dòng)鏈，按相應(yīng)規(guī)格改為雙排鏈輪配合相應(yīng)尺寸的雙排傳動(dòng)鏈，增強(qiáng)其抗拉強(qiáng)度，如圖4。

1.鏈輪 2.軸承座 3.壓蓋 4.銷軸 5.軸承 6.油封圖4 新型雙排鏈輪結(jié)構(gòu)示意圖

3 具體實(shí)施辦法

下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明改進(jìn)技術(shù)辦法。

參見圖5，下部吊桿1與上部吊桿5通過法蘭盤進(jìn)行組接，軸承3安裝在軸承座2軸承位內(nèi)，骨架油封9分別安裝在軸承座2、填料環(huán)8規(guī)定位置，填料環(huán)8、上壓蓋7、下壓蓋10通過緊固螺栓4與軸承座2組裝在一起，，組裝的整體與上部吊桿5進(jìn)行組裝，緊定鎖母6通過上部吊桿5螺紋扣旋入軸承裝配組件內(nèi)部，對(duì)軸承3起到預(yù)緊作用，同時(shí)對(duì)吊桿起限位支撐作用。

1.下部吊桿 2.軸承座 3.軸承 4.緊固螺栓 5.上部吊桿 6.緊定鎖母 7.上壓蓋 8.填料環(huán) 9.骨架油封 10.下壓蓋圖5 新型料蠱吊桿組件結(jié)構(gòu)示意圖

參見圖3，在杠桿4的中心定位孔處加工出軸承位，將軸承3安裝在軸承位內(nèi)，通過壓蓋5、緊固螺栓7將軸承3緊固在杠桿4的中心定位軸承位處。定位銷6穿過杠桿支座1的定位孔和杠桿4的中心定位孔，形成杠桿回轉(zhuǎn)支撐部件。通過定位銷6上的加油孔2，將潤滑脂加入到軸承3與杠桿4配合間隙內(nèi)。

4 改進(jìn)型啟閉裝置的優(yōu)越性

與原有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1)料盅吊桿頭部軸承座內(nèi)的軸承由原來的壓力軸承改為圓錐滾子軸承，并在軸承兩側(cè)安裝骨架油封，有效緩解了因承載力不足、粉塵進(jìn)入造成的吊桿轉(zhuǎn)動(dòng)部件的損壞。

2)將料盅吊桿設(shè)計(jì)為由上、下兩部分通過法蘭聯(lián)接的吊桿組件，當(dāng)上部吊桿損壞后，可通過拆卸法蘭盤對(duì)其進(jìn)行其更換，檢修維護(hù)方便快捷。

3)對(duì)杠桿應(yīng)力集中處進(jìn)行了結(jié)構(gòu)增強(qiáng)、平緩過渡等強(qiáng)化設(shè)計(jì)，有效緩解疲勞應(yīng)力對(duì)杠桿的影響。

4)將杠桿的中心定位孔與定位銷配合方式由滑動(dòng)摩擦改為滾動(dòng)摩擦，同時(shí)增加了潤滑方式，減少磨損，延長杠桿與定位銷使用壽命。

5)將配重鏈輪組中的鏈輪、傳動(dòng)鏈條改為雙排結(jié)構(gòu)后，在提高其抗拉強(qiáng)度的同時(shí)，提高了其可靠性，當(dāng)其中一排鏈條損壞時(shí)，另一排鏈還可起到傳動(dòng)作用。

5 結(jié) 語

通過結(jié)構(gòu)改造，可以有效的延長窯頂設(shè)備部件使用壽命，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度，且結(jié)構(gòu)簡單，方便更換與檢修。作為技術(shù)人員，針對(duì)生產(chǎn)設(shè)備存在的問題，通過結(jié)構(gòu)改進(jìn)與技術(shù)創(chuàng)新達(dá)到降低能耗，改善工作環(huán)境，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度目的，為公司增產(chǎn)增效發(fā)揮作用。