漣鋼280m2燒結(jié)機(jī)跑偏的治理

戴 敏，譚 青，賀謙思.中南大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，湖南長沙 40083 .華菱漣源鋼鐵有限公司檢修中心，湖南婁底 47009

漣鋼280m2燒結(jié)機(jī)跑偏的治理

戴 敏1，譚 青1，賀謙思2
1.中南大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，湖南長沙 410083 2.華菱漣源鋼鐵有限公司檢修中心，湖南婁底 417009

漣鋼280m2燒結(jié)機(jī)長期存在嚴(yán)重跑偏現(xiàn)象，經(jīng)過多次反復(fù)治理，摸索了一些經(jīng)驗(yàn)，但是調(diào)整效果不夠持久。因?yàn)闊Y(jié)機(jī)中心的校正、頭尾星輪齒板的更換等幾大造成跑偏的根本因素，在時(shí)間上暫時(shí)不具備治理的條件。為此，我們提出了設(shè)計(jì)跑偏調(diào)整器輔助調(diào)偏的設(shè)想。

燒結(jié)機(jī)臺(tái)車跑偏；原因分析；治理經(jīng)驗(yàn)；跑偏調(diào)整器

漣鋼280m2燒結(jié)機(jī)自2006年投產(chǎn)以來，便存在跑偏現(xiàn)象。由于只是造成臺(tái)車損壞，對(duì)燒結(jié)機(jī)的運(yùn)行和生產(chǎn)影響不大，所以車間以修復(fù)車的處理方式為主。直到2012年底，燒結(jié)機(jī)跑偏和打尖的程度迅速惡化，最多的時(shí)候一個(gè)月要修復(fù)90多個(gè)臺(tái)車時(shí)，大家才意識(shí)到問題的嚴(yán)重性。于是從2013年初開始摸索燒結(jié)機(jī)跑偏和打尖的原因，并采取了多種措施進(jìn)行重點(diǎn)整治，取得了顯著的改善效果，保證了燒結(jié)機(jī)較高的日歷作業(yè)率。但相比我廠的360m2燒結(jié)機(jī)的運(yùn)行情況，仍然不夠理想。多次治理的經(jīng)驗(yàn)告訴我們，一些影響因素?zé)o法得到根治，跑偏問題已經(jīng)不能再用常規(guī)的辦法來治理，需要借助輔助設(shè)施。

1 燒結(jié)機(jī)跑偏的原因分析及治理的經(jīng)驗(yàn)

從2013年初到2015年底，我們一直在想方設(shè)法地處理燒結(jié)機(jī)的跑偏。其中主要的整治有3次。

1.1工作面臺(tái)車S形跑偏的治理［1-2］

2012年底時(shí)，280燒結(jié)機(jī)在工作面的跑偏程度迅速加劇，燒結(jié)機(jī)臺(tái)車的運(yùn)行軌跡成不穩(wěn)定的S形，燒結(jié)機(jī)運(yùn)行電流大多時(shí)候保持在40A以上（設(shè)計(jì)正常值20A～36A），不時(shí)跳出超過50A的報(bào)警值。每周因軸承損壞車輪掉落導(dǎo)致更換臺(tái)車多達(dá)十?dāng)?shù)臺(tái)。生產(chǎn)頻繁中斷，燒結(jié)礦的產(chǎn)量和質(zhì)量波動(dòng)較大。

經(jīng)過檢查，我們發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)重要的情況。

其一是燒結(jié)機(jī)機(jī)尾擺架前后擺動(dòng)不平衡。原因是北側(cè)下部有一個(gè)托輪卡死不轉(zhuǎn)，另外兩邊配重不對(duì)等，南面約6t，北面約5.5t。而且積礦較多，不但將下部托輪卡住，而且將北部配重墊起來，導(dǎo)致擺架不能及時(shí)復(fù)位。

其二是臺(tái)車車輪磨損嚴(yán)重，而且所有的車輪都是新舊混搭在一起。車輪軸承大多潤滑不良，因?yàn)樵佑涂滓讶慷氯＼囕喤c定距環(huán)之間大小不一的間隙，反映出跑偏強(qiáng)大的擠壓破壞力。

于是在接下來的3個(gè)月內(nèi)，我們利用3次小檢修和日常維護(hù)，先后減少了機(jī)尾擺架南側(cè)的配重0.5t，更換了北側(cè)卡死的托輪，清理了積礦，修復(fù)了130多個(gè)臺(tái)車（在線121個(gè)臺(tái)車），燒結(jié)機(jī)跑偏現(xiàn)象顯著好轉(zhuǎn)，不再成S形跑偏，只是略微整體往南面跑偏。但是返回道臺(tái)車打尖現(xiàn)象明顯加劇。

1.2返回道臺(tái)車打尖的治理［2-3］

到2013年8月時(shí)，返回道臺(tái)車打尖的程度越來越嚴(yán)重，最終北側(cè)車輪爬上軌道，南側(cè)車輪跌落軌道后卡死導(dǎo)致燒結(jié)機(jī)停產(chǎn)。在查閱了相關(guān)資料，并測量一些數(shù)據(jù)后，我們發(fā)現(xiàn)燒結(jié)機(jī)存在3個(gè)明顯的問題。一是機(jī)尾配重重量偏大，兩邊各4t左右比較合適；二是機(jī)尾壓軌北側(cè)磨損比南面嚴(yán)重很多，南面壓軌與返回道臺(tái)車水平軌道的間隙為375mm，北側(cè)為384mm（標(biāo)準(zhǔn)的車輪直徑為360mm）；三是返回道兩邊軌道都有變形，直線度都存在較大的問題，局部位置用肉眼便可看出，尤其是掉落臺(tái)車的位置，北側(cè)向外偏離近30mm，南側(cè)偏離近20mm。

于是我們立即將機(jī)尾配重各減少了2塊約1.2t。然后利用檢修更換了南北兩側(cè)的壓軌，并將其間隙調(diào)整到365mm。同步將返回道水平軌道進(jìn)行了初步調(diào)整，將偏差控制在了10mm以內(nèi)。檢修完后，臺(tái)車打尖現(xiàn)象明顯好轉(zhuǎn)，再也沒有出現(xiàn)過臺(tái)車爬軌道或跌落軌道的情況。但是工作面和返回道的臺(tái)車的跑偏現(xiàn)象也略微有所好轉(zhuǎn)。

2014年年初，返回道臺(tái)車南面打尖變得嚴(yán)重起來，同時(shí)往南面跑偏擠壓軌道，甚至偶爾會(huì)造成頭部星輪卡車輪定距環(huán)，將臺(tái)車軸承強(qiáng)行擠松。此時(shí)的壓軌和水平軌道是出于正常狀態(tài)，不需要調(diào)整。后來，一次河北鋼企的同仁過來考察，建議我們調(diào)整尾部星輪，于是我們將尾部星輪南面軸承座往頭部星輪方向移動(dòng)了4mm。效果簡直立竿見影，南面后車輪脫離軌道的高度由20mm～30mm降低到10mm以內(nèi)，車輪輪沿與軌道間隙由0mm增加到5mm～10mm，只有個(gè)別臺(tái)車有啃軌現(xiàn)象。

2015年上半年，返回道臺(tái)車北面打尖變得嚴(yán)重起來，于是我們又將尾部星輪北面軸承座往頭部星輪方向移動(dòng)了3mm，沒有什么效果。2個(gè)月后又移了6mm，打尖和跑偏程度減輕一半。但是并沒有得到根治，幾個(gè)月后又逐步惡化。下半年時(shí)我們將尾部星輪北面軸承座又墊高了4mm。后來因?yàn)橛幸淮挝古_(tái)車時(shí)發(fā)現(xiàn)臺(tái)車飛車事故，將頭部星輪南面軸承座頂出了底座滑槽，脫離了原有位置。于是在恢復(fù)軸承座半年后，嘗試往機(jī)尾前移了3mm，但是燒結(jié)機(jī)的運(yùn)行狀況基本沒有變化。

1.3工作面的臺(tái)車往北跑的治理［4-5］

2014年上半年，工作面的臺(tái)車往北跑偏，我們將尾部擺架兩邊都用千斤頂頂起來，讓擺架不再處于自由狀態(tài)。并經(jīng)過長達(dá)2個(gè)月的反復(fù)跟蹤，調(diào)整兩邊的千斤頂?shù)拈L度，終于找到了一個(gè)較好的平衡點(diǎn)，即北面比南面多頂出8mm～10mm。在此過程中，我們找到了跑偏的主要原因。

2013年底更換工作面水平軌道時(shí)，標(biāo)高的校正出現(xiàn)較大的問題。固定滑道和水平軌道的標(biāo)高差，北面絕大部分大于176mm，而南面絕大部分小于176mm。標(biāo)高差過大，導(dǎo)致臺(tái)車北面的活動(dòng)密封板與固定滑道之間的摩擦成倍增加，出現(xiàn)了固定滑板的油槽幾乎磨平、偶爾有臺(tái)車車輪懸空等情況。臺(tái)車運(yùn)行時(shí)，北面阻力大于南面阻力，是往北跑偏的主要原因之一。

另外頭部星輪和尾部星輪齒板磨損嚴(yán)重，最大的磨損量單邊達(dá)到50mm，而且磨損量彎曲不對(duì)稱，兩邊相差最少的10mm，最大的接近20mm。

于是我們利用9月份年檢更換了全套固定滑板，并重新調(diào)整了水平軌道，將標(biāo)高差調(diào)整到了比較合適的范圍之內(nèi)。同時(shí)，我們制作了合適的焊接平臺(tái)和齒形模板，對(duì)頭尾星輪各34個(gè)輪齒進(jìn)行了在線堆焊耐磨材料處理。由于檢修時(shí)間臨時(shí)被壓縮，原本通過堆焊打磨基本恢復(fù)原有齒形的計(jì)劃，改為少焊20mm。打磨完后，經(jīng)過檢查，北面頭部星輪齒板比南面的略寬2mm～5mm。尾部齒板基本一致。

檢修完后，我們將機(jī)尾擺架兩邊的千斤頂卸下，檢驗(yàn)治理效果。結(jié)果整個(gè)燒結(jié)機(jī)前后、上下的跑偏和打尖現(xiàn)象處于歷史最好的狀態(tài)。但是這個(gè)狀態(tài)持續(xù)性并不讓人滿意，2個(gè)月后，逐步轉(zhuǎn)變?yōu)楣ぷ髅嫱吓埽祷氐劳迸艿臓顟B(tài)。

2 跑偏調(diào)整器設(shè)計(jì)的初步設(shè)想

經(jīng)過反復(fù)的跑偏治理，280m2燒結(jié)機(jī)存在的問題變得很清晰，但是治理卻越來越難。因?yàn)楝F(xiàn)在的燒結(jié)機(jī)，頭尾星輪中心線嚴(yán)重偏離原有軌道，不再空間平行，由于建廠時(shí)的基準(zhǔn)定位塊只找到了3塊，很難找到燒結(jié)機(jī)的中心線。頭尾星輪齒板磨損嚴(yán)重，而且不對(duì)稱。由于在線星輪齒板螺栓孔與圖紙偏差多達(dá)10mm，且毫無規(guī)律，要更換齒板最少要6天時(shí)間。跑偏和打尖造成臺(tái)車不斷地大量損壞，機(jī)頭機(jī)尾彎軌磨損變形，等等諸多問題，相互影響，并形成惡性循環(huán)。以目前漣鋼的生產(chǎn)需求，檢修時(shí)長是幾年內(nèi)無法具備的硬性條件。而只要以上因素不能在同一時(shí)段得到同步的處理，跑偏打尖現(xiàn)象又會(huì)卷土重來。

借鑒皮帶跑偏的調(diào)整思路，我們嘗試設(shè)計(jì)一種輔助裝置——燒結(jié)機(jī)跑偏調(diào)整器，用于處理影響因素復(fù)雜而短時(shí)間無法根治的燒結(jié)機(jī)跑偏。

由于280燒結(jié)機(jī)跑偏很嚴(yán)重，絕大多數(shù)臺(tái)車跑偏擠壓軌道，因此臺(tái)車的受力情況如圖1所示。

圖1　

圖2　

至此，我們設(shè)想，如果設(shè)計(jì)一個(gè)由液壓油缸提供動(dòng)力，通過滾輪將力傳遞給臺(tái)車跑偏一側(cè)的裝置，用于輔助調(diào)整跑偏，應(yīng)該可以有效緩解燒結(jié)機(jī)跑偏的困擾，其大致外形結(jié)構(gòu)如圖3所示（液壓站和電控柜未畫出）。

圖3　

3 結(jié)論

燒結(jié)機(jī)非單臺(tái)設(shè)備，而是一套龐大的設(shè)備系統(tǒng)。治理燒結(jié)機(jī)跑偏，效果最長久的是從根源上去治理。我們摸索出的各種調(diào)整辦法，只能作為臨時(shí)處理措施。否則，很可能使問題復(fù)雜化，變得越來越難以治理。

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TD464

A

1674-6708（2016）170-0161-03

戴敏，工程師，中南大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，研究方向?yàn)橐苯饳C(jī)電設(shè)備技術(shù)和管理。譚青，中南大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院。賀謙思，華菱漣源鋼鐵有限公司檢修中心。