蔡圣華
(上海振華重工(集團)股份有限公司,上海 200125)
在企業(yè)的生產(chǎn)工作中,斗輪機對堆料、取料發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用,該設(shè)備的安全性、耐用性等關(guān)系到生產(chǎn)運輸工作的安全、穩(wěn)定以及公司對設(shè)備的成本投入情況。在當前的斗輪機使用中,其懸臂皮帶容易出現(xiàn)跑偏問題,導致皮帶撕裂等情況出現(xiàn),不僅使設(shè)備無法正常運行、生產(chǎn)運輸工作不能如期順利完成,并迫使公司提高設(shè)備維修的資金投入,而且在設(shè)備安全問題嚴重時,還容易對工作人員的人身安全造成威脅,產(chǎn)生安全隱患甚至事故。因此,本文將分析斗輪機懸臂皮帶跑偏問題發(fā)生的原因,并針對原因,從設(shè)備的調(diào)整和改進兩個方面提出具體實施方法,觀察其最終的治理效果。
某公司2×350MW 斗輪機,生產(chǎn)廠商為某設(shè)備公司,型號為 DQ1500/70038,斗輪機在公司的日常生產(chǎn)中主要用于堆取料。該斗輪機懸臂皮帶機的長度總共為38 米,本身由五大部分組成,包括雙向驅(qū)動滾筒、四個改向滾筒、拉緊重錘滾筒、承載托輥以及回程托輥,同時,在回程皮帶和滾筒處分別設(shè)置有清掃器;皮帶機的頭尾部設(shè)置了斗輪、卸料區(qū);皮帶機中間部分具有對張緊裝置進行重錘操作的三個改向滾筒。
在實際使用的過程中發(fā)現(xiàn),該斗輪機容易發(fā)生懸臂皮帶跑偏的現(xiàn)象,并進而引起皮帶撕裂等問題,影響斗輪機運轉(zhuǎn)、生產(chǎn)工作以及生產(chǎn)安全性。引起斗輪機懸臂皮帶跑偏的原因是多樣性的,包括內(nèi)因和外因。外界的自然因素、人為因素等導致懸臂皮帶發(fā)生了一定的跑偏,而設(shè)備本身的由于磨損、平衡破壞等產(chǎn)生的受力問題也會引發(fā)皮帶的跑偏現(xiàn)象。
懸臂皮帶兩側(cè)的張力不平衡是造成跑偏的首要原因之一。首先,在實際中發(fā)現(xiàn),部分懸臂皮帶的硫化接頭本身質(zhì)量有缺陷,存在不直的情況,而另外一部分硫化接頭則在設(shè)備裝載中出現(xiàn)了接偏的現(xiàn)象,質(zhì)量問題或是接偏問題都會導致懸臂皮帶兩側(cè)的張力平衡受到破壞,這是斗輪機本身存在內(nèi)部問題而導致的跑偏。在接頭接偏以及硫化接頭本身質(zhì)量存在問題之處,跑偏問題相對更加嚴重且明顯,發(fā)生概率也更高。其次,由于使用壽命和使用時長的問題,也導致了設(shè)備產(chǎn)生老化情況,經(jīng)過長時間的使用,懸臂皮帶發(fā)生了磨損或嚴重老化現(xiàn)象,這些磨損和老化將導致設(shè)備內(nèi)部應力分布不均,進一步會引起皮帶兩側(cè)的張力無法平衡,隨設(shè)備老化情況不同,由于皮帶兩側(cè)張力不平衡而帶來的跑偏的輕重程度也有所不同。
在觀察懸臂皮帶跑偏現(xiàn)象發(fā)生的過程中,還出現(xiàn)一種情況,是在安裝滾筒、托輥時若安裝不正,那么,在安裝位置極容易發(fā)生嚴重的跑偏現(xiàn)象;如果皮帶跑偏的主因在于滾筒的偏斜,皮帶的跑偏情況就會愈加嚴重而不會減輕。對于斗輪機,滾筒、托輥和皮帶在進行安裝運行時,需要保持相同的中心線,才能使設(shè)備穩(wěn)定運行,其中的某一因素發(fā)生偏離的時候也會引起整體穩(wěn)定受到影響,進而導致跑偏的發(fā)生。皮帶跑偏愈加嚴重,設(shè)備糾正和維修的難度也會隨之增大,
這一摩擦力不平衡所帶來的皮帶跑偏問題是多樣性的,不同過程和設(shè)備問題都會容易引起摩擦力不平衡。首先,在取料、卸料的過程中,部分物塊容易出現(xiàn)灑落情況,在頭部輪斗卸料是物塊堆積在回程皮帶處并且隨著設(shè)備而夾在頭部的滾筒和皮帶之間,會加重靠輪斗一側(cè)的滾筒包膠和皮帶的磨損,導致摩擦力受到影響而不平衡;其次,回程皮帶還有一種會發(fā)生跑偏的情況,是當重錘拉緊裝置的左右配重不平衡時,隨著斗輪機設(shè)備使用,這一裝置也會發(fā)生較大幅度的、異常的擺動;再次,設(shè)備本身用于運輸,如果設(shè)備運輸過程中物料不夠均勻,或者是由于部分情況下落料點設(shè)置沒有對中,就會導致滾筒以及托輥在接受皮帶壓力的時候,兩側(cè)壓力不同,摩擦力不均衡。由于原因的多樣性和糾正的難度性,摩擦力不平衡這一問題所產(chǎn)生的皮帶跑偏現(xiàn)象較為常見,較難解決。
針對斗輪機懸臂皮帶所出現(xiàn)的跑偏問題,分析其原因后,首先,要做的是對設(shè)備進行調(diào)整控制,包括對承載托輥組、滾筒、重錘、落料點等的處理調(diào)整,能夠有效治理懸臂皮帶的跑偏現(xiàn)象。
(1)要對懸臂皮帶機的承載托輥組進行調(diào)整。當皮帶跑偏問題出現(xiàn)于運輸機中間位置的時候,調(diào)整的方法是應當將托輥組被皮帶偏向的某一側(cè)向皮帶傳送的方向前移,以實現(xiàn)對跑偏問題的糾正。這一調(diào)整對于單向運行的皮帶跑偏問題能夠有效解決。
(2)要調(diào)整滾筒位置。在皮帶輸送中,滾筒的設(shè)置相對較多,而當這些較多的滾筒中的某個出現(xiàn)中心線偏斜問題時,就將導致跑偏問題,因此,對滾筒的調(diào)整應當保證滾筒與皮帶輸送機長度方向中心線相垂直,并保證對每個滾筒都進行正確的調(diào)整。在調(diào)整中,要不斷調(diào)整滾筒并保證所有滾筒都避免于偏離中心線。
(3)要對重錘的拉緊處進行調(diào)整。針對重錘拉緊處存在的問題,要調(diào)整的主要是滾筒兩側(cè)的配重,使其達到平衡,能夠讓滾筒軸線和皮帶縱向方向保持垂直,從而糾正跑偏問題。調(diào)整重錘的配重的方法,可以設(shè)置皮帶在張緊處上不得改向滾筒,保證滾筒的方向正確,與皮帶中心線和重力垂線的方向都保持正確的平衡,從而平衡皮帶。
(4)還要注意對落料點進行調(diào)整。皮帶輸送位置受到落料點的重要影響,皮帶跑偏問題也極容易出現(xiàn)在轉(zhuǎn)載點物料落料點不穩(wěn)定的地方,因此,要對落料點進行調(diào)整糾正。譬如,當輸送物料偏移朝向左側(cè)的時候,懸臂皮帶的跑偏方向會在右邊,而調(diào)整落料點的有效方法是增加擋料板以及導料槽寬度控制。一方面,擋料板阻擋物料,能夠?qū)ξ锪下淞系狞c和頻率等進行緩沖調(diào)整,根據(jù)實際情況來進行人為控制;而另一方面,移動散料機械本身空間會有一定的局限,因此,上下兩個漏斗的大小和樣式需要和實際設(shè)備運行情況聯(lián)系來確定,同時,需要將導料槽寬度控制保持在皮帶寬度的2/3 左右。
(5)最后,對回程皮帶和滾筒表面處理調(diào)整,該情況會直接導致滾筒兩側(cè)直徑差別的出現(xiàn),進一步加重跑偏;而在斗輪機取物的過程中,設(shè)備還存在著一些間隙漏洞,圓弧擋板和輪輻間的空間沒有得到調(diào)整,導致物塊進入改向滾筒中。因此,對物塊的處理調(diào)整,要從斗輪機圓弧擋板的間隙入手,通過調(diào)整間隙大小來控制跑偏問題,主要是通過將間隙控制在5 ~10 毫米,來避免上述情況的發(fā)生。
從斗輪機懸臂皮帶的跑偏情況原因分析中可以看出,除了要調(diào)整設(shè)備相關(guān)內(nèi)容外,對懸臂皮帶進行進一步的改進,也能夠降低皮帶跑偏的可能性。
(1)可以通過在懸臂皮帶機中安裝調(diào)心托輥組來加強懸臂皮帶的運行穩(wěn)定。調(diào)心托輥組的選擇類型較多,其控制原理在于能夠通過領(lǐng)皮帶自動向心而及時糾正懸臂皮帶的位置,這樣一來,設(shè)備的皮帶跑偏情況將會得到緩解。
(2)用排渣滾筒替換頭部包膠滾筒,能夠避免包膠滾筒的磨損問題,帶來的皮帶跑偏問題也就會進一步得到解決。相比包膠滾筒,排渣滾筒能夠從兩側(cè)排除掉落后堆積的物塊,不僅能夠避免磨損問題,還能降低對皮帶的損傷,是較有效的改進方式。
(3)一些其他裝置也能夠幫助懸臂皮帶的設(shè)備進行改進。例如,帶式輸送機防跑偏裝置,是治理懸臂皮帶跑偏的一種有效裝置,其原理主要是利用下層回程皮帶的特點而進行的。通過在下層回程皮帶中設(shè)置多組小托輥,將皮帶進行懸空并控制其橫向位移,及時通過側(cè)向彈性鉸鏈限位擋輪來作用于跑偏的設(shè)備,平衡皮帶的橫向受力,保護皮帶、避免跑偏。
通過對設(shè)備改進,能夠更加完善設(shè)備本身存在的以及容易出現(xiàn)的各種問題,進一步加強斗輪機懸臂皮帶運作穩(wěn)定性,在穩(wěn)定的運行中提高生產(chǎn)安全性和效益。
按照上述內(nèi)容采取了相應的調(diào)整及改進措施后,對斗輪機懸臂皮帶的運行情況進行按期觀察并記錄,發(fā)現(xiàn)跑偏問題得到了有效的解決,皮帶運行狀態(tài)穩(wěn)定。通過治理,節(jié)省了設(shè)備的維護、投入等資金,也提高了生產(chǎn)安全和效益。
在公司開展輸送工作中,斗輪機懸臂皮帶跑偏問題始終是困擾生產(chǎn)運輸安全的一個問題,其潛在的危險性對運輸?shù)陌踩院驮O(shè)備耐受度造成了不良影響,公司不得不加大設(shè)備資金和人力的投入力度并承擔相應的風險。而在實際的跑偏問題中,影響其發(fā)生的有一定的原因,因此,通過分析跑偏的相關(guān)原因并采取有效治理,能夠促使斗輪機懸臂皮帶的使用壽命延長、安全性提高、運行更加平穩(wěn)穩(wěn)定,也為公司節(jié)省了投入,提高了生產(chǎn)效益。