自制掛式可擺動緩沖鏈

摘要：石圪節選煤廠的物料輸送主要依靠膠帶輸送機。在此介紹了選煤工區其中一部膠帶輸送機經改造后，由于一些因素，造成皮帶及相關設備的維修周期短，致使生產成本增高。這里介紹了洗煤廠為此所做的技術改造，并闡述了由此產生的經濟效益和社會效益。

關鍵詞：膠帶輸送機；維修周期；改造

石圪節洗煤廠始建于1958年，是一座年入洗90萬噸原煤的礦井型選煤廠。全廠有膠帶輸送機28部，膠帶輸送機是石圪節洗煤廠選煤工區輸送物料的重要運輸工具。由于110#膠帶輸送機的改造，致使110#膠帶輸送機與219#號膠帶輸送機的運行方向相垂直，因此產生了一些不利于設備維護的因素，諸如：落料的速度方向和膠帶輸送機的運行方向相垂直；物料的粒度大；沖擊力大等，其對219#膠帶輸送機和擋煤板等相關設備都會產生嚴重的損壞。因此需要對物料落料時的速度和落料點進行調整。石圪節洗煤廠針對這一難題，采用了自制掛式可擺動緩沖鏈這一方案對其進行改造。

1、改造前存在問題

改造前110#膠帶輸送機的機頭落料點高，且與219#膠帶輸送機運行方向相垂直，因此在110#膠帶輸送機落料于219#膠帶輸送機時，物料對219#膠帶輸送機帶面的沖擊力大，容易造成皮帶跑偏，并損壞運輸皮帶與轉載點處的緩沖托輥與擋煤板，而因沖擊產生的碎石飛濺，極易造成安全隱患，并且在此過程中產生的噪音大，危害相關人員的身心健康。綜合以上問題所產生的危害因素，致使生產中的事故增多。因此造成膠帶輸送機上的相關使用設備的維修周期縮短。為此我們在2010年1月至2月期間對膠帶輸送機的運行情況和維修情況做了詳細的調查，具體的調查情況如下：

（1）1-2月219#膠帶輸送機運行情況如下所述：

1月份219#膠帶輸送機運行情況：每運行兩個工時皮帶跑偏150mm，有碎石飛濺現象；噪音大；緩沖托輥顫動；帶面有破損現象；擋煤板有磨損。

2月份219#膠帶輸送機運行情況：每運行兩個工時皮帶跑偏150mm，有碎石飛濺現象；損壞運輸膠帶；噪音大；緩沖托輥顫動嚴重，且有損壞現象；帶面有破損現象；擋煤板破損嚴重。

（2）正常工作時期與1-2月219#膠帶輸送機維修情況對比，如下所述：

正常工作時膠帶輸送機維修情況：無皮帶跑偏現象，緩沖托輥4個月更換一次；擋煤板5個月更換一次。

1-2月膠帶輸送機維修情況：運行8小時皮帶跑偏150mm。緩沖托輥1個月更換一次；擋煤板1個月更換一次。

由上述兩項調查情況可知，從110#膠帶運輸機機頭落料到219#膠帶運輸機時，由于以上所述因素致使219#膠帶運輸機的許多相關設備損耗嚴重，并產生了一些嚴重的危害安全的問題。諸如：皮帶跑偏150mm；有碎石飛濺現象，其力度容易射傷過往通行的工作人員；損壞運輸膠帶；噪音大；緩沖托輥顫動嚴重，且有損壞現象；帶面有破損現象；擋煤板破損嚴重等。由于上述情況的發生，使檢修間隔時間縮短，生產成本增高，職工的勞動強度增高，并嚴重危害職工的人身安全。因此我們在發現這一影響安全生產的情況時，需要對膠帶運輸機所產生的問題進行認真的研究，及時的找到問題的關鍵所在，并且要在最短的時間里研究出可行的方案，使問題及時的得以解決。

2、改造方案

首先要調整落料點，其次要降低物料下降的初始速度，但由于膠帶輸送機的位置，角度等不可變動，就需要用懸掛的物體來阻擋物料使其改變方向。而懸掛的物體必須能有效的改變物料下降時的初始速度和高度以及下降的方向，并起到預期的效果。

經廠里技術人員的設計，廠里領導的討論和決策，以及大量的實驗最終確定為用自制掛式可擺動緩沖鏈實現對物料落料點的改變，以達到延長膠帶輸送機上的相關設備的維修周期和維護正常生產的目的。

確定該方案和該方案的制作材料和過程。采用自制掛式可擺動緩沖鏈，該緩沖鏈的支架采用63#角鐵焊接而成，然后將焊接好的支架焊接固定在膠帶輸送機上的相應位置。將圓環鏈分為兩組分別固定在直徑為16mm，長為350mm的圓鋼上，將圓鋼的兩端焊接圓環，然后懸掛固定在直徑為31.5mm，長為1200mm的圓鋼上，并用3件直徑為18.5mm，長為670mm的圓鋼分別固定在圓環鏈的三處位置，使其形成面，從增大受力面積和阻力，以達到有效阻擋物料的目的。通過角鐵焊接的支架可將位置固定，然后將固定有圓環鏈的圓鋼固定在支架上。 (如圖1所示)。

該實驗以運行24小時的運行情況為準。圓環鏈懸掛位置試驗：將圓環鏈懸掛于離110#機頭300mm時皮帶跑偏80 mm；將圓環鏈懸掛于離110#機頭150mm時皮帶跑偏20 mm；將圓環鏈懸掛于離110#機頭100mm時皮帶跑偏0 mm；

經過調整階段的實驗，對比其結果。由結果可以得知，沒有懸掛圓環鏈與將掛鏈分別懸掛于離110#機頭300mm、150mm、100mm時皮帶跑偏有明顯的改進，且將掛鏈懸掛于離110#機頭100mm時皮帶無跑偏現象。經研究最終確定將圓環鏈懸掛于離110#機頭100mm位置的方案，并將掛式可擺動緩沖鏈進行安裝。

經過兩個月的試運行，該方案能有效的改變物料的落料點，降低了物料的初始下降高度，降低了物料落下的初始速度，減小了物料的沖擊力度，物料的落點處于皮帶的中心位置，皮帶無跑偏現象，無碎石飛濺現象，噪音小，緩沖托輥無明顯顫動現象，擋煤板無明顯磨損現象。

3、改造前后效果對比

1）改造前后對比

（1）、改造前后110#膠帶輸送機運行情況對比。

改造前：每運行兩個工時皮帶跑偏150mm；有碎石飛濺現象；噪音大；運行一個月后緩沖托輥顫動嚴重，有損壞現象，更換周期為1個月；帶面有破損現象；運行一個月后擋煤板破損嚴重，更換周期為1個月。

改造后：無皮帶跑偏現象；無碎石飛濺現象；噪音小；緩沖托輥更換周期為4個月；帶面磨損現象不明顯；擋煤板更換周期為4個月。

（2）、改造前后110#膠帶輸送機上相關設備維修情況對比。

改造前：平均每三天需要調偏皮帶1.25個工時；緩沖托輥2個月更換一次；擋煤板2個月更換一次。

改造后：皮帶無跑偏現象；緩沖托輥6個月更換一次；擋煤板5個月更換一次。

（3）、改造前后物料落料點對比：自制掛式可擺動緩沖鏈可有效調整物料的落料點，將物料的落料點由原來落在皮帶邊緣調整為落在皮帶的中間位置，皮帶無跑偏現象，有效的降低了物料對皮帶，緩沖托輥，以及擋煤板的沖擊力度，使碎石飛沫不再飛濺，減少了噪音的損害。延長了皮帶及相關設備的壽命，保證了正常生產，并為員工提供了良好的作業環境。

（4）、自制掛式可擺動緩沖鏈可以降低物料下落的力度從而達到降低對設備的損壞程度，并有效的減少維護操作人員的勞動強度。

（5）、由于自制掛式可擺動緩沖鏈由刮板輸送機上的圓環鏈制作而成，該方案能利用舊物，節約成本，并減少了制作的難度。通過三角鐵架及圓鋼的焊接和支撐，將懸掛的圓環鏈固定在有效位置，確保自制掛式可擺動緩沖鏈起到保護的作用，并能確保工作人員的安全。

2）經濟效益

（1）、工時工資為100元/工時，改造前219#膠帶輸送機皮帶跑偏，在物料運輸的情況下，物料量大、粒度大的時候，跑偏嚴重，調偏時間約為0.125個工時（1小時），在這兩個月中運行時間為45天，調偏次數為15次，平均每3天需要調偏一次。緩沖托輥需要經常檢查并更換，更換一個緩沖托輥工時為0.5個工時（4小時），緩沖托輥100元/件。更換一個擋煤板工時為0.25工時（2小時），擋煤板50元/套。經過計算可得出一年節約的相關費用如下：

一年可節約人工及材料費：

100元/件×（12-3）+50元/套×（12-2.4）+100元/工時×（0.125×365÷3+6-2+6-2.4）=3660元

一年可節約工時：

0.125工時×365÷3+0.5工時×（12-3）+0.2工時×（12-2.4）=52.045工時

（2）、改造前以一年的時間算，影響生產時間約為416.36小時，改造后，基本沒有因檢修時間過長而影響生產時間。

3）、社會效益：

（1）、其結構簡單，效果顯著，明顯提高了設備使用壽命，改善了職工的工作環境，并減輕了職工勞動強度。

（2）、結構簡單，使用方便，舊物利用，減少損耗。

（3）、膠帶輸送機是工業生產中常用的運輸工具，由于改裝，需要對物料的落料點進行調整，該技術采用刮板運輸機的圓環鏈制作而成，支架由三角鐵制作，有效利用、改造舊物，制作方便。

參考文獻

[1] 實用五金手冊 上海五金采購供應站 第三版[M].

[2] 煤礦機電設備手冊. 第一冊 煤礦專用設備[M] . 北京：中華人民共和國燃料化學工業部，1973.

作者簡介

路麗軍（1984～），女，山西長治人，技術員，2010年畢業于太原理工大學機械設計制造及其自動化專業，現任潞安石圪節洗煤廠技術員 聯系詳細地址：山西省長治市郊區故縣新建街光明北區10棟3單元2戶手機號：15035563796電子信箱：keke_8576@126.com