煉鐵廠混勻取料機改造實踐

李克峰，王學軍，張發忠

（山鋼股份萊蕪分公司煉鐵廠，山東萊蕪 271104）

經驗交流

煉鐵廠混勻取料機改造實踐

李克峰，王學軍，張發忠

（山鋼股份萊蕪分公司煉鐵廠，山東萊蕪 271104）

為提高混勻取料機生產效率，對大梁進行校正調整，優化改型斗輪體支撐輥，改造了大車行走機構，優化上支撐輥機構尺寸以及裝配形式。改造后，混勻取料機作業率提高了25%，設備故障率降低60%，產能穩定在800 t/h。

混勻取料機；大梁下撓；斗輪體支撐輥

萊鋼煉鐵廠老區1#混勻取料機自投產至今已使用20多年，原設計取料能力500 t/h。由于其使用年限較長，作業時整車易晃動，運行可靠性差，故障頻繁，維修量大，無法滿足后續105 m2燒結機正常生產的混勻中和料供應，為此，對其進行技術改造。

1 混勻取料機故障原因分析

1）產能的大幅提升，生產節奏的加快，高峰時每小時需取料800 t才能保證燒結機正常供料，混勻取料機處于超負荷運行狀態。由于使用年限較長，導致大梁下撓變形嚴重，取料穩定性變差。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）斗輪體系統支撐輥頻繁損壞，斗輪體下沉，重量完全壓在最上面的支撐輥上，取料時斗輪體輥道在支撐輥上跳動，導致整車振動劇烈。

3）混勻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，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。

以上三方面導致混勻取料機作業時整車晃動嚴重，運行可靠性降低，制約了生產。

2 技術改進措施

2.1 混勻取料機大梁校正調整

1）對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程度進行現場測量分析，對南北兩側1#導軌、2#導軌分別依次均勻取5個點進行測量分析。以1#導軌西側端點為基準，對其他9個點進行測量。測量數據分別為：0、-32、-55、-30、-12；-30、-65、-85、-40、-25 mm。南側2#導軌大梁中部下撓最為嚴重，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，連接處采用20 mm鋼板整體焊接加固，待應力消減后大梁平直。

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。由于現場施工不具備鉆制鉸孔條件，故在大梁調平后采用厚度為20 mm、尺寸為2.4 m×1.6 m的鋼板，對大梁連接處直接采用內外雙層夾焊加固，增加大梁整體剛度，其改造后結構如圖1所示。

圖1 大梁及導軌優化改造示意圖

3）對大梁校直后加固進行處理。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為優化改造后平面圖。

圖2 大梁及導軌優化改造后平面結構

根據調平后的大梁尺寸，調整斗輪系統上支撐、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1～3 cm，導軌輪與軌道間隙調整至1.5～3.5 cm。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。

2.2 斗輪體系統支撐輥優化改型

1）對斗輪系統上支撐進行優化改型，更改上支撐輥的裝配形式。將深溝球軸承改為22218C型雙列滾子軸承，提高負荷承受能力，通過軸肩定位，兩端用Ф240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，為增大上支撐輥承載能力，將托輪直徑增大為Ф260，加粗輪軸，優化部分尺寸結構。

2）更改支撐輥底座裝配形式。由圓弧形接觸面裝配形式改為U行接觸面裝配，并增加止擋壓蓋，防止因混勻取料機斗輪體振動、輪輥處積料造成支撐輥脫落滑出。

2.3 混勻取料機大車行走機構優化改造

1）增大驅動電機功率，由7.5 kW、5.5 kW電機增大到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。橫向、縱向同時減緩了大車的慣性沖擊力，降低了對車體大梁的沖擊。

2）將啟動慣性、沖擊較大的兩臺電機驅動的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，防止東西兩側大車行走不同步時造成大梁扭曲變形。改造后結構如圖3所示。

圖3 行走臺車改造后結構

3 改造效果

技術改造后，混勻取料機技術性能提高，運行可靠性增強。通過對大梁的校正調整、斗輪體支撐輥優化改型、大車行走機構的改造，有效避免了小車行走道軌變形彎曲，消除了小車掉道故障。優化上支撐輥機構尺寸以及裝配形式，提高其承載能力，減少了整車晃動。通過對電機及啟動方式改型、加設導向輪，確保了取料時的同步性和穩定性。改造后，由于載荷穩定且大車行走同步，小車行走輪、上下支撐輥使用壽命延長了3倍以上。混勻取料機作業率提高25%，設備故障率降低60%，產能穩定在800 t/h，備件費用年節約35萬元。

TF321

B

1004-4620（2015）02-0081-02

2014-12-17

李克峰，男，1973年生，1994年畢業于山東機械制造工業學校機械專業。現為萊鋼煉鐵廠助理工程師，從事燒結設備管理工作。