解析堆取料機(jī)中心漏斗不足及改進(jìn)措施

曹佳

摘 要：斗輪堆取料機(jī)在港口、電力和冶金等行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。隨著堆取料機(jī)使用頻率的增加和使用年限的增加，不可避免會(huì)發(fā)生一些問(wèn)題和故障，嚴(yán)重影響了堆取料機(jī)的使用壽命和存在安全隱患。因此，文章首先從堆取料機(jī)的性能及工作方式出發(fā)，分析堆取料機(jī)中心漏斗存在的問(wèn)題和危害，然后分別介紹堆取料機(jī)中心漏斗的類(lèi)型及相應(yīng)不足之處，最后對(duì)堆取料機(jī)中心漏斗的改進(jìn)措施進(jìn)行探討，使堆取料機(jī)的使用壽命得到有效延長(zhǎng)，確保生產(chǎn)的安全性。

關(guān)鍵詞：堆取料機(jī)；中心漏斗；耐磨襯板；防塵裝置

中圖分類(lèi)號(hào)：U653.928 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2018）34-0116-02

Abstract： Bucket wheel stacker and reclaimer is widely used in ports， electric power and metallurgical industries. With the increase of service frequency and service life of stacker-reclaimer， some problems and faults inevitably occur， which seriously affect the service life of stacker-reclaimer and the hidden danger of safety. Therefore， starting from the performance and working mode of stacker-reclaimer， this paper analyzes the problems and hazards of the central funnel of stacker-reclaimer， and then introduces the types and corresponding deficiencies of the central funnel of stacker-reclaimer. Finally， the improvement measures of the center funnel of the stacker-reclaimer are discussed， so that the service life of stacker-reclaimer can be effectively prolonged and the safety of production can be ensured.

Keywords： stacker and reclaimer； central funnel； wear-resistant liner； dust-proof device

隨著社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制改革的不斷深化，在我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的環(huán)境下，促進(jìn)了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，同時(shí)也促進(jìn)了各個(gè)行業(yè)的快速發(fā)展。為了滿(mǎn)足現(xiàn)代化建設(shè)快速發(fā)展的要求，對(duì)能源的需求也越來(lái)越大，因此在國(guó)內(nèi)大多數(shù)的港口、電廠和鋼廠等地方逐漸添加了一些堆取料機(jī)裝置。隨著堆取料機(jī)使用年限的增加和使用次數(shù)的頻繁，導(dǎo)致中心漏斗出現(xiàn)開(kāi)裂、磨損和變形等情況，因此需要針對(duì)堆取料機(jī)中心漏斗使用過(guò)程中存在的不足進(jìn)行分析，然后采取相應(yīng)的改進(jìn)措施，以便堆取料機(jī)能夠安全可靠的運(yùn)用。

1 堆取料機(jī)及中心漏斗的概述

1.1 堆取料機(jī)的性能及工作方式

堆取料機(jī)通常情況下包含了堆料機(jī)和取料機(jī)兩部分，屬于一種新型的高效率連續(xù)裝卸裝備，在港口、電廠、鋼鐵廠等地方經(jīng)常用來(lái)對(duì)煤炭、鐵礦石和砂子等散狀物料進(jìn)行裝卸。堆取料機(jī)具有工作效率高的優(yōu)點(diǎn)，因此在國(guó)內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。堆取料機(jī)主要是通過(guò)利用斗輪對(duì)物料進(jìn)行連續(xù)自取，通過(guò)自帶的帶式輸送機(jī)對(duì)物料進(jìn)行連續(xù)輸送和堆積，其在工程過(guò)程中具有規(guī)律性強(qiáng)的特點(diǎn)，因此容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的控制方式，通常堆取料機(jī)會(huì)采用手動(dòng)、半自動(dòng)和全自動(dòng)等控制方式。堆取料機(jī)工作方式主要有堆料和取料兩種：堆料是指將散狀物料通過(guò)帶式輸送機(jī)輸送至車(chē)尾，然后卸至臂架上的帶式輸送機(jī)，再通過(guò)臂架前端而卸至儲(chǔ)料場(chǎng)中。取料是指通過(guò)臂架回轉(zhuǎn)以及斗輪旋轉(zhuǎn)而連續(xù)實(shí)現(xiàn)的，將散狀物料以卸料板卸至反向運(yùn)行的臂架帶式輸送機(jī)上，接著通過(guò)機(jī)器中心下的漏斗將其卸至儲(chǔ)料場(chǎng)上的帶式輸送機(jī)上后將其運(yùn)走。

1.2 堆取料機(jī)中心漏斗存在的問(wèn)題

由于堆取料機(jī)使用的年限和使用次數(shù)的逐漸增加，不可避免的使堆取料機(jī)出現(xiàn)嚴(yán)重變形和銹蝕的現(xiàn)象，再加上懸臂膠帶輸送機(jī)與地面的膠帶輸送機(jī)之間具有8.5m的垂直落差，而漏斗側(cè)板與水平夾角之間的度數(shù)是60°，導(dǎo)致該側(cè)板需要承受較大礦石沖擊力。另外，由于礦石物料具有密度大、硬度高的特點(diǎn)，因此導(dǎo)致中心漏斗出現(xiàn)嚴(yán)重的磨損，再加上中心漏斗體板是8mm厚的Q235鋼板，因此其強(qiáng)度與耐磨性性能都較差，容易出現(xiàn)開(kāi)裂與變形等問(wèn)題[1]。

1.3 堆取料機(jī)中心漏斗存在的危害

當(dāng)堆取料機(jī)中心漏斗出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，尤其是當(dāng)中心漏斗襯板出現(xiàn)磨損的情況時(shí)，會(huì)因?yàn)樯a(chǎn)任務(wù)和生產(chǎn)需求而導(dǎo)致無(wú)法及時(shí)停機(jī)更換襯板，因此導(dǎo)致漏斗出現(xiàn)開(kāi)裂和變形的現(xiàn)象，致使礦石落入到回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，當(dāng)?shù)V石落入到回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)內(nèi)導(dǎo)致回轉(zhuǎn)大軸承和回轉(zhuǎn)減速器出現(xiàn)卡頓和遲滯問(wèn)題，因此使堆取料機(jī)在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)嚴(yán)重的安全隱患。由于中心漏斗出現(xiàn)開(kāi)裂和破損的情況，因此導(dǎo)致物料會(huì)撒漏在堆取料機(jī)的軌道沿線，使堆取料機(jī)的軌道沿線出現(xiàn)嚴(yán)重的污染問(wèn)題，從而需要大量的人員和物品對(duì)其進(jìn)行清理。

2 堆取料機(jī)中心漏斗的類(lèi)型及不足

2.1 中心漏斗的構(gòu)成

中心漏斗主要是在堆取料機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)門(mén)座的中心位置，主要由上、中、下三部分組成。上部漏斗主要是用來(lái)承接懸臂膠帶輸送機(jī)上運(yùn)送過(guò)來(lái)的礦石，中部漏斗則是將物料進(jìn)行收攏，而下部漏斗則是將礦石導(dǎo)入到地面膠帶輸送機(jī)上。上部漏斗和中部漏斗可以隨著堆取料機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)一起轉(zhuǎn)動(dòng)，而下部漏斗則是在堆取料機(jī)底座上固定著，中部漏斗與下部漏斗之間還形成一個(gè)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)。另外，由于下部漏斗都會(huì)有一個(gè)防塵蓋，因此其四周都會(huì)以橡膠板來(lái)密封防塵。與此同時(shí)，會(huì)將動(dòng)力電纜以及控制電纜從地面接線箱到單機(jī)電氣室的穿線管出口會(huì)這只在回轉(zhuǎn)中心處，以此來(lái)避免因臂架大角度回轉(zhuǎn)時(shí)使電纜出現(xiàn)絞斷的現(xiàn)象，因此此時(shí)中部漏斗的下料口就無(wú)法設(shè)置在回轉(zhuǎn)中心上，導(dǎo)致中心漏斗的下料口只能設(shè)置位于偏心的一邊。一般情況下，堆取料機(jī)斗輪鏟將礦石裝運(yùn)后倒進(jìn)懸臂山的膠帶輸送機(jī)上，然后礦石通過(guò)膠帶輸送機(jī)輸送至中心漏斗出，接著中心漏斗將礦石倒落入地面膠帶輸送機(jī)上，通過(guò)地面輸送機(jī)將裝運(yùn)的礦石裝運(yùn)到火車(chē)上，從中完成一次取料輸送的過(guò)程。

2.2 緩沖中心漏斗及不足

緩沖中心漏斗主要包括漏斗體和緩沖裝置兩部件，在漏斗體下部配置緩沖裝置，分別由緩沖托輥架和緩沖托輥兩部分組成。緩沖裝置雖然能夠緩沖物料下降的速度，并且還能夠有效降低物料對(duì)地面帶式輸送機(jī)的沖擊力，但是在一定程度上卻存在一定的不足之處。由于緩沖托輥通常都是裝置在帶式輸送機(jī)下面，對(duì)物料下降具有緩沖的作用，但是在該裝置中的物料卻對(duì)緩沖托輥具有直接沖擊的現(xiàn)象，容易使緩沖托輥出現(xiàn)嚴(yán)重的損壞問(wèn)題，因此需要經(jīng)常更換緩沖托輥，導(dǎo)致機(jī)器的使用成本大大超出企業(yè)的成本預(yù)算，不利于企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提高。另外，當(dāng)物料經(jīng)過(guò)緩沖裝置落入到地面帶式輸送機(jī)時(shí)容易出現(xiàn)落料點(diǎn)位置嚴(yán)重偏離帶式輸送機(jī)的中心，使撒料以及地面帶式輸送機(jī)經(jīng)常出現(xiàn)跑偏的現(xiàn)象問(wèn)題。

2.3 喇叭狀斜溜式中心漏斗及不足

喇叭狀斜溜式中心漏斗由倒圓錐狀體的漏斗和固定大小的圓柱筒狀體漏斗組成，其通過(guò)沿著帶式輸送機(jī)或者是上部的漏斗運(yùn)行將物料運(yùn)送至漏斗中，經(jīng)過(guò)漏斗中的斜溜鋼板直接運(yùn)送到下一級(jí)的帶式輸送機(jī)上。該中心漏斗在使用過(guò)程中由于受到物料不均勻性的特點(diǎn)，導(dǎo)致物料在輸送到地面帶式輸送機(jī)的時(shí)候，物料下落的位置嚴(yán)重偏離帶式輸送機(jī)的中心，使物料和地面帶式輸送機(jī)出現(xiàn)跑偏的現(xiàn)象。與此同時(shí)，由于中心漏斗的結(jié)構(gòu)和物料形式對(duì)地面帶式輸送機(jī)的使用壽命以及設(shè)備的使用效率和功能損耗都具有直接的影響作用，因此在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中，在加料的時(shí)候會(huì)因此物料體積過(guò)大，當(dāng)沿著漏斗斗壁下落時(shí)速度較大而對(duì)輸送帶存在直接沖擊的情況發(fā)生，使輸送帶受到嚴(yán)重的磨損，甚至導(dǎo)致運(yùn)行阻力出現(xiàn)增大的問(wèn)題。

3 堆取料機(jī)中心漏斗的改進(jìn)措施

3.1 安裝耐磨襯板

復(fù)合型耐磨襯板選擇具有可更換性、便于拆裝的耐磨襯板，安裝在中心漏斗與物料之間接觸的部分，基板選擇厚12mm的Q235鋼板，表層選擇厚8mm的GCF高鉻合金耐磨層。由于耐磨襯板具有厚度增大的優(yōu)點(diǎn)，因此可以使耐磨襯板的使用周期得到有效延長(zhǎng)，盡可能的減少了工作人員的維修次數(shù)，使工作人員的維修工作量得到有效降低，從而確保生產(chǎn)的工作效率和工作質(zhì)量高。另外，由于耐磨襯板的表面比較難積累物料，因此即便是流量到達(dá)4200t/h（物料含有12%的含水量）的時(shí)候，中心漏斗也不會(huì)出現(xiàn)起拱、物料積堵和不正常積料的情況。

3.2 改善中心漏斗結(jié)構(gòu)

中心漏斗體板可采用厚6mm的Q235鋼板基板，并在表面增加厚4mm的GCF的高鉻合金耐磨層，此高鉻合金耐磨復(fù)合板基板材質(zhì)具有良好的可焊性，耐磨層硬度達(dá)到HRC52-62，并且具有良好的耐磨和耐沖擊性能，因此非常適合用來(lái)制作中心漏斗結(jié)構(gòu)。與此同時(shí)，基板與耐磨層之間的厚度共有10mm，因此能夠有效承受堅(jiān)硬礦石的高速?zèng)_擊以及磨損，再加上基板與耐磨層能夠共同承載負(fù)荷壓力，盡可能的避免出現(xiàn)變形的情況[2]。

3.3 增加糾偏和防塵裝置

糾偏裝置可以增設(shè)在中部漏斗與下部漏斗之間，方便當(dāng)懸臂升降機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)到不同角度的時(shí)候，對(duì)礦石下落的位置偏向進(jìn)行有效調(diào)節(jié)，盡可能的避免礦石下落時(shí)偏離了原定的地面膠帶輸送機(jī)位置。正因?yàn)榧m偏裝置能夠通過(guò)調(diào)節(jié)螺桿對(duì)礦石下落的位置進(jìn)行有效調(diào)節(jié)，因此方便快捷的進(jìn)行調(diào)節(jié)。與此同時(shí)，在糾偏裝置上增加密封、防塵、隔塵的擋板，避免礦石以及粉塵從漏斗部位溢出后進(jìn)入到回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)大軸承內(nèi)部，從而使機(jī)器內(nèi)部發(fā)生故障。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，由于目前我國(guó)堆取料機(jī)在應(yīng)用的過(guò)程中無(wú)法避免的存在一些問(wèn)題，尤其是中心漏斗出現(xiàn)的開(kāi)裂、磨損和變形等問(wèn)題，嚴(yán)重影響了堆取料機(jī)的工作質(zhì)量和工作效率，甚至還增加了生產(chǎn)成本，不利于企業(yè)的發(fā)展。通過(guò)對(duì)現(xiàn)有堆取料機(jī)中心漏斗存在的不足進(jìn)行分析后，采取相應(yīng)的改進(jìn)措施，改進(jìn)后的中心漏斗不僅使堆取料機(jī)的使用壽命得到有效延長(zhǎng)，而且還有效降低了堆取料機(jī)發(fā)生故障的頻率，使堆取料機(jī)運(yùn)用過(guò)程中可能存在的安全隱患得到有效消除，使生產(chǎn)成本得到降低，從而使企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益得到進(jìn)一步提高。

參考文獻(xiàn)：

[1]韓秀忠，陳浩，魯偉，等.堆取料機(jī)中心漏斗不足及改進(jìn)措施[J].工程機(jī)械與維修，2017（05）：70-71.

[2]董瑞佳，王惠，趙輝，等.斗輪式取料機(jī)中心漏斗改進(jìn)設(shè)計(jì)[J].中國(guó)設(shè)備工程，2017（23）：80-82.