步文澤 曹珂
(河南中煙工業有限責任公司黃金葉生產制造中心,河南鄭州 450000)
關于物料提升機橫撐防斷改造的研究
步文澤曹珂
(河南中煙工業有限責任公司黃金葉生產制造中心,河南鄭州450000)
提升機(well elevating conveyor/Elevator)是通過改變勢能進行運輸的大型機械設備,如礦井提升機、過壩提升機等。目前煙草行業廣泛使用的是耙釘斗式提升機,在卷煙生產中起到了承上啟下的作用,其運行是否穩定直接影響了生產的效率和連續性。
提升機橫撐彎矩斷裂

圖1

圖2

圖3
在煙草行業制絲生產過程中,提升機橫撐斷裂現象較為普遍。由于橫撐長度較長,而寬度較窄經觀察發現斷裂處大多出現在橫撐中部,分析原因為,在生產過程中橫撐中部會處于懸空狀態,而喂料機底帶在攜帶大量葉片或煙絲向前輸送時,會在與提升結合處形成沖擊,從而造成橫撐中部發生形變,進而發生斷裂。對生產會造成以下影響:
橫撐斷裂后,斷頭易與設備發生絞絆,導致提升機旁鏈掉道,情況嚴重時會引起旁鏈斷裂,從而造成物料斷流,影響產品正常生產。
通過對設備結構狀況與受力情況分析,橫撐由于受交變應力作用,長時間運行達到疲勞極限,最終導致斷裂。而要避免這種情況的發生即是要提高橫撐的彎曲強度和剛度,這里考慮改善橫撐的受力情況,盡量降低橫撐內最大彎矩,首先應合理布置其支座,其次縮小跨度也可以明顯減小其彎曲變形,兼顧這兩方面我們決定采用在提升機內與喂料機結合處居中加裝支撐滑道的方式解決此問題。(如圖1)
q——均布載荷
M——彎矩
l——橫撐長度
根據彎矩圖(圖1)分析,加裝滑道前最大彎矩為M=ql^2/8,而加裝滑道后彎矩為之前的四分之一即M=ql^2/32,由此可見加裝滑道大大減小了橫撐彎曲變形,提高了彎曲強度和剛度。
(1)加工一根長度1320mm的10#槽鋼,利用提升機內靠近的兩根支撐橫梁由上至下固定在橫撐后居中位置,對橫撐產生依托作用,使其中部較難發生彎曲形變。
(2)同時為了使提升順暢地運行,在槽鋼與橫撐接觸面加裝聚乙烯耐磨板,這樣可以增加支撐滑道的壽命,減小提升運行時橫撐與滑道的摩擦。(如圖2)
(3)在滑道兩端將槽鋼和耐磨板加工出兩個帶有圓滑坡度的斜面,以使橫撐能夠順暢地爬上和離開滑道。(如圖3)
改造后橫撐斷裂現象得到了有效控制,減少了橫撐的更換次數,延長了使用壽命,從而降低了成品消耗,在收到不錯經濟效益的同時也大大減輕了修理工的勞動強度。