提高取料機運行可靠性應用實踐

張發忠 王學軍

（山東鋼鐵萊蕪分公司煉鐵廠 山東萊蕪）

一、前言

1#混勻取料機至今已使用22年，原設計取料能力在500 t/h，現生產節奏加快，每小時需取料800 t，才能保證燒結機正常供料，導致崗位人員在取料時進車深度較大，使得混勻取料機處于超負荷狀態運行，加之設備陳舊老化嚴重，使得大梁下撓變形嚴重；斗輪體系統支承輥頻繁損壞，斗輪體下沉，取料時斗輪體輥道振動劇烈；取料機東西兩側大車行走機構不同步，加大了車體的扭曲晃動。以上3方面導致取料機作業時整車晃動嚴重，運行可靠性降低。

二、原因分析

（1）取料機使用年限較長，導致大梁下撓變形嚴重，取料穩定性變差。設備陳舊，長時間超負荷運行，導致大梁下撓變形。大梁北側最多下撓55 mm，南側最多下撓85 mm，且南側向北凸出150 mm。

（2）斗輪體系統支承輥頻繁損壞，斗輪體下沉，斗輪體的重量完全壓在最上面的支承輥上，取料時斗輪體輥道在支承輥上跳動，導致整車振動劇烈。

（3）取料機東西兩側大車行走機構不同步，加大了整車的扭曲變形。大車驅動系統是電氣直接啟動的，配用的是啟動慣性、沖擊較大的312-010700型蝸輪式差動減速機，啟動或停止時對整車沖擊較大；大車行走機構中的從動臺車沒有導向輪，導致從動臺車行走時容易偏斜。

三、改進措施

1.對取料機大梁進行校正調整

（1）車體大梁撓度進行測量與分析。針對大梁下撓嚴重現象，首先對大梁以及導軌下撓度進行現場測量，對南北兩側1#導軌、2#導軌分別依次均勻取5個點進行測量，以1#導軌西側A點為基準，對其他9個點進行測量。現場測量數據表明，南側2#導軌大梁中位下撓最為嚴重（-85 mm），大梁兩端下撓較小。

（2）對大梁進行平直校正。拆除兩斗輪間的小車連接平臺，將兩斗輪體分別移至大梁兩側，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，同時輻板處利用工裝進行校正調整，調平大梁后，將大梁連接處采用20 mm厚鋼板整體焊接加固，待應力消減后對大梁進行平直。

根據對現場大梁連接板處鉸孔螺栓拆檢，發現多處鉸孔螺栓磨損嚴重，鉸制孔多處出現研磨現象，需對鉸制孔連接進行加固處理，由于現場施工條件不具備鉆制鉸孔，故在大梁調平后采用厚20 mm，長2.4 m寬1.6 m鋼板，對大梁連接處直接進行內外雙層夾焊加固，增加大梁整體剛度，改進后見圖1。

（3）大梁校直后加固處理。為防止大梁輻板上部變形，在車體內側，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度，圖2為優化改進后平面圖。

圖1 大梁及導軌優化改進后

圖2 大梁及導軌優化改進后平面圖

根據調平后的大梁尺寸，調整斗輪系統上支承、側輥以及導軌輪與車體的間隙，將上支撐輥充分與斗輪體滾道接觸，側輥與滾道間隙調整至10～30 mm，導軌輪與軌道間隙調整至15～35 mm。拆除大梁箱體間舊的角鐵拉筋，在大梁側面焊接加固鋼板，應力消減后用槽鋼進行連接加固。

2.對斗輪體系統支撐輥進行優化改型

（1）對斗輪系統上支撐進行優化改型，更改上支承輥的裝配形式，選用型號22218C雙列滾子軸承，通過軸肩定位，兩端用直徑240 mm端蓋壓緊軸承，并增加端蓋油封防塵，增設加油孔，方便軸承的潤滑加油，延長了軸承使用壽命。同時，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，優化部分尺寸結構。

（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，防止因取料機斗輪體振動、輪輥處積料造成支承輥脫落滑出。

3.對取料機大車行走機構進行改進

（1）增大驅動電機功率，由原來的7.5 kW、5.5 kW電機增大到YEJ Vp160M-4，11 kW的變頻電機，改用ATV71 18.5 kW變頻器控制，并將原來TJ2-200型液壓制動器改為電磁抱閘，增加了兩側行走機構的同步性，橫、縱向同時減緩大車慣性沖擊力，降低對車體大梁的沖擊。

（2）將啟動慣性、沖擊較大的2臺電機驅動的312-010700型蝸輪式差動減速機，改為變頻電機驅動的QSC25-90型的立式三級套筒式減速器，減少快慢車變速和大車啟動時對大梁的沖擊。

（3）優化行走臺車結構，減小車重對行走輪組的正壓力，避免了連接鉸座損壞頻繁的現象，增厚連接夾板，增強了行走臺車與本體連接的剛度；在從動臺車尾端增設導向輪，對大車行走起導向作用，且防止東西兩側大車行走不同步時造成大梁扭曲變形。改進后如3所示。

圖3 行走臺車結構改進后

四、結論

通過對大梁校正調整、斗輪體支承輥優化改型、大車行走機構的改進以及對大梁進行平直，有效避免了小車行走導軌的變形彎曲，小車掉道故障消除。載荷穩定且大車行走同步，小車行走輪、上下支承輥使用壽命延長3倍。通過對電機及啟動方式、配用減速機進行改型以及在從動臺車加設導向輪，確保了取料機在取料時的同步性和穩定性。