提高取料機(jī)運(yùn)行可靠性應(yīng)用實(shí)踐

張發(fā)忠 王學(xué)軍

（山東鋼鐵萊蕪分公司煉鐵廠(chǎng) 山東萊蕪）

一、前言

1#混勻取料機(jī)至今已使用22年，原設(shè)計(jì)取料能力在500 t/h，現(xiàn)生產(chǎn)節(jié)奏加快，每小時(shí)需取料800 t，才能保證燒結(jié)機(jī)正常供料，導(dǎo)致崗位人員在取料時(shí)進(jìn)車(chē)深度較大，使得混勻取料機(jī)處于超負(fù)荷狀態(tài)運(yùn)行，加之設(shè)備陳舊老化嚴(yán)重，使得大梁下?lián)献冃螄?yán)重；斗輪體系統(tǒng)支承輥頻繁損壞，斗輪體下沉，取料時(shí)斗輪體輥道振動(dòng)劇烈；取料機(jī)東西兩側(cè)大車(chē)行走機(jī)構(gòu)不同步，加大了車(chē)體的扭曲晃動(dòng)。以上3方面導(dǎo)致取料機(jī)作業(yè)時(shí)整車(chē)晃動(dòng)嚴(yán)重，運(yùn)行可靠性降低。

二、原因分析

（1）取料機(jī)使用年限較長(zhǎng)，導(dǎo)致大梁下?lián)献冃螄?yán)重，取料穩(wěn)定性變差。設(shè)備陳舊，長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)行，導(dǎo)致大梁下?lián)献冃?。大梁北?cè)最多下?lián)?5 mm，南側(cè)最多下?lián)?5 mm，且南側(cè)向北凸出150 mm。

（2）斗輪體系統(tǒng)支承輥頻繁損壞，斗輪體下沉，斗輪體的重量完全壓在最上面的支承輥上，取料時(shí)斗輪體輥道在支承輥上跳動(dòng)，導(dǎo)致整車(chē)振動(dòng)劇烈。

（3）取料機(jī)東西兩側(cè)大車(chē)行走機(jī)構(gòu)不同步，加大了整車(chē)的扭曲變形。大車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是電氣直接啟動(dòng)的，配用的是啟動(dòng)慣性、沖擊較大的312-010700型蝸輪式差動(dòng)減速機(jī)，啟動(dòng)或停止時(shí)對(duì)整車(chē)沖擊較大；大車(chē)行走機(jī)構(gòu)中的從動(dòng)臺(tái)車(chē)沒(méi)有導(dǎo)向輪，導(dǎo)致從動(dòng)臺(tái)車(chē)行走時(shí)容易偏斜。

三、改進(jìn)措施

1.對(duì)取料機(jī)大梁進(jìn)行校正調(diào)整

（1）車(chē)體大梁撓度進(jìn)行測(cè)量與分析。針對(duì)大梁下?lián)蠂?yán)重現(xiàn)象，首先對(duì)大梁以及導(dǎo)軌下?lián)隙冗M(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，對(duì)南北兩側(cè)1#導(dǎo)軌、2#導(dǎo)軌分別依次均勻取5個(gè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，以1#導(dǎo)軌西側(cè)A點(diǎn)為基準(zhǔn)，對(duì)其他9個(gè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量?，F(xiàn)場(chǎng)測(cè)量數(shù)據(jù)表明，南側(cè)2#導(dǎo)軌大梁中位下?lián)献顬閲?yán)重（-85 mm），大梁兩端下?lián)陷^小。

（2）對(duì)大梁進(jìn)行平直校正。拆除兩斗輪間的小車(chē)連接平臺(tái)，將兩斗輪體分別移至大梁兩側(cè)，拆除大梁連接板處鉸孔螺栓后，做工裝將大梁頂起后，用千斤頂起頂，同時(shí)輻板處利用工裝進(jìn)行校正調(diào)整，調(diào)平大梁后，將大梁連接處采用20 mm厚鋼板整體焊接加固，待應(yīng)力消減后對(duì)大梁進(jìn)行平直。

根據(jù)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)大梁連接板處鉸孔螺栓拆檢，發(fā)現(xiàn)多處鉸孔螺栓磨損嚴(yán)重，鉸制孔多處出現(xiàn)研磨現(xiàn)象，需對(duì)鉸制孔連接進(jìn)行加固處理，由于現(xiàn)場(chǎng)施工條件不具備鉆制鉸孔，故在大梁調(diào)平后采用厚20 mm，長(zhǎng)2.4 m寬1.6 m鋼板，對(duì)大梁連接處直接進(jìn)行內(nèi)外雙層夾焊加固，增加大梁整體剛度，改進(jìn)后見(jiàn)圖1。

（3）大梁校直后加固處理。為防止大梁輻板上部變形，在車(chē)體內(nèi)側(cè)，小皮帶下方增加窗型框架，提高大梁與輻板的正面抗彎力與強(qiáng)度，圖2為優(yōu)化改進(jìn)后平面圖。

圖1 大梁及導(dǎo)軌優(yōu)化改進(jìn)后

圖2 大梁及導(dǎo)軌優(yōu)化改進(jìn)后平面圖

根據(jù)調(diào)平后的大梁尺寸，調(diào)整斗輪系統(tǒng)上支承、側(cè)輥以及導(dǎo)軌輪與車(chē)體的間隙，將上支撐輥充分與斗輪體滾道接觸，側(cè)輥與滾道間隙調(diào)整至10～30 mm，導(dǎo)軌輪與軌道間隙調(diào)整至15～35 mm。拆除大梁箱體間舊的角鐵拉筋，在大梁側(cè)面焊接加固鋼板，應(yīng)力消減后用槽鋼進(jìn)行連接加固。

2.對(duì)斗輪體系統(tǒng)支撐輥進(jìn)行優(yōu)化改型

（1）對(duì)斗輪系統(tǒng)上支撐進(jìn)行優(yōu)化改型，更改上支承輥的裝配形式，選用型號(hào)22218C雙列滾子軸承，通過(guò)軸肩定位，兩端用直徑240 mm端蓋壓緊軸承，并增加端蓋油封防塵，增設(shè)加油孔，方便軸承的潤(rùn)滑加油，延長(zhǎng)了軸承使用壽命。同時(shí)，為增大上支承輥承載能力，將托輪直徑由250 mm增大至260 mm，加粗輪軸，優(yōu)化部分尺寸結(jié)構(gòu)。

（2）更改支承輥底座裝配形式，由圓弧形接觸面改為U形接觸面并增加止擋壓蓋，防止因取料機(jī)斗輪體振動(dòng)、輪輥處積料造成支承輥脫落滑出。

3.對(duì)取料機(jī)大車(chē)行走機(jī)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)

（1）增大驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率，由原來(lái)的7.5 kW、5.5 kW電機(jī)增大到Y(jié)EJ Vp160M-4，11 kW的變頻電機(jī)，改用ATV71 18.5 kW變頻器控制，并將原來(lái)TJ2-200型液壓制動(dòng)器改為電磁抱閘，增加了兩側(cè)行走機(jī)構(gòu)的同步性，橫、縱向同時(shí)減緩大車(chē)慣性沖擊力，降低對(duì)車(chē)體大梁的沖擊。

（2）將啟動(dòng)慣性、沖擊較大的2臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的312-010700型蝸輪式差動(dòng)減速機(jī)，改為變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)的QSC25-90型的立式三級(jí)套筒式減速器，減少快慢車(chē)變速和大車(chē)啟動(dòng)時(shí)對(duì)大梁的沖擊。

（3）優(yōu)化行走臺(tái)車(chē)結(jié)構(gòu)，減小車(chē)重對(duì)行走輪組的正壓力，避免了連接鉸座損壞頻繁的現(xiàn)象，增厚連接夾板，增強(qiáng)了行走臺(tái)車(chē)與本體連接的剛度；在從動(dòng)臺(tái)車(chē)尾端增設(shè)導(dǎo)向輪，對(duì)大車(chē)行走起導(dǎo)向作用，且防止東西兩側(cè)大車(chē)行走不同步時(shí)造成大梁扭曲變形。改進(jìn)后如3所示。

圖3 行走臺(tái)車(chē)結(jié)構(gòu)改進(jìn)后

四、結(jié)論

通過(guò)對(duì)大梁校正調(diào)整、斗輪體支承輥優(yōu)化改型、大車(chē)行走機(jī)構(gòu)的改進(jìn)以及對(duì)大梁進(jìn)行平直，有效避免了小車(chē)行走導(dǎo)軌的變形彎曲，小車(chē)掉道故障消除。載荷穩(wěn)定且大車(chē)行走同步，小車(chē)行走輪、上下支承輥使用壽命延長(zhǎng)3倍。通過(guò)對(duì)電機(jī)及啟動(dòng)方式、配用減速機(jī)進(jìn)行改型以及在從動(dòng)臺(tái)車(chē)加設(shè)導(dǎo)向輪，確保了取料機(jī)在取料時(shí)的同步性和穩(wěn)定性。