胡楊澤

【摘要】環(huán)冷機(jī)做為燒結(jié)礦冷卻的重要設(shè)備，其出現(xiàn)故障后，將導(dǎo)致燒結(jié)生產(chǎn)無法進(jìn)行。隨著環(huán)冷設(shè)備的大型化，其跑偏愈加難以控制和調(diào)整。環(huán)冷機(jī)車輪處于跑偏導(dǎo)致的軸向載荷、粉塵和溫度交替變化的綜合工況條件下，其故障率非常高。常見的環(huán)冷小車檢測(cè)裝置主要有簡易的撞塊檢測(cè)及運(yùn)用PLC控制系統(tǒng)的多位移檢測(cè)裝置。它們各自都存在不適用于現(xiàn)有階段燒結(jié)廠的缺陷：簡易的撞塊檢測(cè)裝置由于其粗糙的檢測(cè)方式使得檢測(cè)不準(zhǔn)確及其嚴(yán)重降低環(huán)冷小車使用壽命的缺陷使得其逐漸被淘汰;而價(jià)格昂貴的多位移檢測(cè)裝置使得其并不被燒結(jié)廠廣泛的采用。設(shè)計(jì)與改進(jìn)后的環(huán)冷小車檢測(cè)裝置，具有簡易、易安裝、易操作的特點(diǎn)，并且能夠結(jié)合簡單信息反饋裝置來實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化檢測(cè)的目的。

【關(guān)鍵詞】環(huán)冷檢測(cè);設(shè)計(jì)與改進(jìn);信息反饋;半自動(dòng)化

1 前言

武鋼燒結(jié)廠環(huán)冷機(jī)是燒結(jié)系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備之一，燒結(jié)廠環(huán)冷機(jī)會(huì)發(fā)生環(huán)冷小車輪安裝位置發(fā)生偏移、甚至脫離傳動(dòng)環(huán)冷小車軸的故障，而一旦失去車輪的環(huán)冷小車進(jìn)入環(huán)冷曲軌后將直接卡阻環(huán)冷小車運(yùn)行。如能及時(shí)發(fā)現(xiàn)環(huán)冷機(jī)小車車輪脫落跡象，安排檢修，將避免大的設(shè)備事故發(fā)生。

環(huán)冷小車車輪故障的檢測(cè)方法之一是查看車輪與車軸軸向縫隙的間距，當(dāng)縫隙間距變大時(shí)，即安排更換車輪。由于直接測(cè)量車輪與車軸的縫隙距離有困難，因而轉(zhuǎn)變?yōu)闇y(cè)量兩個(gè)環(huán)冷小車車輪間的距離，根據(jù)兩車輪距離的變化來判斷環(huán)冷小車車輪的狀態(tài)。

根據(jù)此思路，本文采用一套簡單的可在線檢測(cè)環(huán)冷小車車輪輪距的系統(tǒng)裝置，結(jié)合環(huán)冷檢測(cè)裝置，通過數(shù)據(jù)采集裝置測(cè)量環(huán)冷小車車輪的間距。當(dāng)檢測(cè)出環(huán)冷小車車輪間距超出正常值時(shí)，由上位機(jī)進(jìn)行故障的判斷與報(bào)警，從而監(jiān)測(cè)出車輪的使用狀態(tài)。

2 環(huán)冷檢測(cè)裝置的設(shè)計(jì)

為幫助燒結(jié)廠提高對(duì)環(huán)冷機(jī)小車車輪故障的監(jiān)控能力，我們?cè)O(shè)計(jì)了一種環(huán)冷

檢測(cè)裝置，配合簡單的信息反饋裝置來實(shí)現(xiàn)環(huán)冷機(jī)小車車輪半自動(dòng)化檢測(cè)。如圖1所示，本實(shí)用新型的環(huán)冷小車檢測(cè)裝置，包括活動(dòng)上架2，安裝底座5，連接軸12、隔套10和彈簧11?；顒?dòng)上架2包括兩塊耳板9、連接板1和信號(hào)遮擋板3，安裝底座5包括兩塊耳板6、底板7、板8和信號(hào)通過板4，活動(dòng)上架2和安裝底座5由連接軸12連接，并在兩端加裝墊圈和開口銷13。

本裝置的工作過程如圖2所示：信號(hào)源在不斷發(fā)送信號(hào)和接收信號(hào)反饋，當(dāng)環(huán)冷小車車輪沿圖示方向行走時(shí)，檢測(cè)裝置活動(dòng)上架就會(huì)在連接軸上轉(zhuǎn)動(dòng)，在某一時(shí)刻信號(hào)遮擋板會(huì)擋住信號(hào)，使得信號(hào)反饋發(fā)生變化，當(dāng)車輪完全通過后，活動(dòng)上架會(huì)因彈簧的作用力而回到原來的位置，等待下一個(gè)車輪的到來，這一過程中，信號(hào)反饋隨之改變。我們把環(huán)冷檢測(cè)裝置安裝至燒結(jié)現(xiàn)場(chǎng)使用，并從現(xiàn)場(chǎng)使用情況來對(duì)整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果表明此方法的能夠很好的監(jiān)測(cè)出車輪的狀態(tài)，得到比較滿意的結(jié)果。我們還可以采集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，找出數(shù)據(jù)變化規(guī)律，從而預(yù)判環(huán)冷小車車輪軸承的實(shí)際使用時(shí)間，參考軸承檢修周期，計(jì)算出現(xiàn)場(chǎng)環(huán)冷小車車輪軸承的使用周期。

3 環(huán)冷檢測(cè)裝置的改進(jìn)

雖然環(huán)冷檢測(cè)裝置在現(xiàn)場(chǎng)成功運(yùn)行并引用，且提高了燒結(jié)廠對(duì)環(huán)冷小車車輪故障的監(jiān)控能力，但其還存在一些問題，我對(duì)其中一個(gè)問題進(jìn)行了改進(jìn)。

我們知道環(huán)冷檢測(cè)裝置是依靠一對(duì)彈簧的力來使活動(dòng)上架回到起始位置，因彈簧的使用頻率過高，壽命降低，從而使得環(huán)冷檢測(cè)裝置的使用壽命達(dá)不到預(yù)期的值。這里，我們想到了兩種改進(jìn)的方法，其一是尋找更好的彈簧來代替，其二是去掉彈簧這一動(dòng)力裝置，使用在活動(dòng)上架尾部懸吊平衡塊來取而代之。我們對(duì)第二種改進(jìn)方法進(jìn)行了研究，如圖3，是我們改進(jìn)后的環(huán)冷檢測(cè)裝置，去掉了兩個(gè)彈簧和它們之間的隔套，改用在活動(dòng)上架尾部加裝平衡塊，來達(dá)到使活動(dòng)上架回到原來位置的作用。我們把改進(jìn)后的環(huán)冷檢測(cè)裝置安裝至燒結(jié)現(xiàn)場(chǎng)使用，并從現(xiàn)場(chǎng)使用情況來對(duì)整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果表明改進(jìn)后的環(huán)冷檢測(cè)裝置能夠更好的監(jiān)測(cè)出車輪的狀態(tài)，采集的數(shù)據(jù)更具有規(guī)律性，能更好的反映環(huán)冷小車車輪及軸承的使用狀況。

4 結(jié)束語

本文環(huán)冷小車檢測(cè)裝置的設(shè)計(jì)成功使燒結(jié)廠環(huán)冷機(jī)小車在線檢測(cè)走向半自動(dòng)化及自動(dòng)化又邁進(jìn)了一步，環(huán)冷檢測(cè)裝置的改進(jìn)又緩解了其使用壽命短的問題;但是此設(shè)計(jì)還是存在著諸多方面需要改進(jìn)，如裝置本身的材料及尺寸的選擇搭配、連接軸的選擇及連接方式的選擇等等，都有待我們做進(jìn)一步的研究。

參考文獻(xiàn)：

[1]曹剛永，劉業(yè)翠.環(huán)冷機(jī)車輪檢測(cè)裝置研究與應(yīng)用[J].冶金管理，2020（15）：55-56.

[2]馬鋼.淺談燒結(jié)環(huán)冷機(jī)跑偏原因分析與調(diào)整對(duì)策[J].科技與創(chuàng)新，2017（05）：52+57.DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.05.052.

[3]何運(yùn)珍.太鋼715m～2環(huán)冷機(jī)水平道軌竄動(dòng)的改進(jìn)措施[J].燒結(jié)球團(tuán)，2014，39（04）：28-30.DOI：10.13403/j.sjqt.2014.04.050.

[4]夏克斌.環(huán)冷機(jī)低溫?zé)釓U氣的利用方法[J].礦業(yè)工程，2015，13（02）：50-51.DOI：10.16672/j.cnki.kygc.2015.02.021.

[5]張秀芬，曹先常，姜未汀，陳志良.燒結(jié)環(huán)冷機(jī)余熱資源梯級(jí)利用系統(tǒng)分析與研究[J].節(jié)能技術(shù)，2017，35（03）：251-254.

[6]張忠波，宋宇，徐福玉.多功能高效燒結(jié)環(huán)冷機(jī)在改造工程中的應(yīng)用[J].礦業(yè)工程，2017，15（03）：46-47.DOI：10.16672/j.cnki.kygc.2017.03.017.