機械設計在工業煤斗的幾點應用

文/柴春風，鐵嶺鑫源實業有限公司

眾所周知工業煤斗廣泛應用于工業鍋爐中、煤斗是一個篩分工具，將大小煤塊均勻篩分后在爐排上構筑大小煤塊均勻分層排列的煤層，實現分層清潔燃燒。

為改善煤斗送煤的穩定性以及可控性，達到煤層均勻和有效控制，故在原煤斗中增加電動煤閘裝置，煤閘裝置主要由煤閘板、傳動裝置、煤層讀數裝置、電機、減速機、煤斗本體組成，如下圖：

煤斗的煤層控制原理、問題及優化方案：常用的煤斗用擋煤器開關的大小來控制煤量大小，一般都是人為通過加力桿開關擋煤器來控制擋煤器的開關大小，媒層的厚度也因人為操作的不穩定導致煤層的厚薄不均，影響鍋爐的燃燒效率，增加煤閘板的目的第一增加一道煤層厚度控制裝置，第二在擋煤器失靈或損壞時，可以將煤閘板完全落下，替代擋煤器的封閉功能，同時由于煤閘的上升和下降完全采用電動控制，即節省了人力，而且還極大的提高了控制精度，下附煤閘裝置的主視圖、左視圖：

按上圖所示一個單體煤斗，設立三個獨立的電工煤閘裝置，互不干擾，煤閘板上方用鐵鏈連接減速裝置，減速裝置的目的第一是煤閘上升和下降變得更加平穩和便于控制，第二通過減速機減少電機的負載，在電動機停電等特殊時候能更加安全（其中電機采用帶剎車功能的電機），其主要組成為軟齒面減速器、滾子鏈、聯軸器、軸、軸承座、鏈條、鏈輪、大導輪、大鏈輪、小鏈輪和齒輪減速電機1.5kw，下附局部放大圖以及電機和減速機的放大圖：

電機驅動裝置一端安裝小鏈輪，減速機一端安裝大鏈輪，大小鏈輪通過滾子鏈連動，減速機另一端安裝聯軸器，聯軸器間安裝軸，軸另一端安裝在軸承座上，軸承座內配相應的軸承，以便軸承能平穩轉動。

煤閘板的控制問題解決了煤層厚度又如何通過合理是設計直觀的反饋出來呢？在煤斗的左側每個煤閘對應一個重錘、一個指針、一個刻度尺，重錘的一端連接系鋼絲上，另一端連接在軸承上的大導論上，當煤閘提升裝置轉動時，大導輪也一同轉動，細鋼絲繩也隨著上升或下降帶動重錘在刻度尺上的上升和下降以便能清楚的知道煤閘板與爐排的實際高度即煤層的厚度是多少，以便能科學合計的使用燃料，下附此結構的局部放大圖和整體圖：

基于分體結構的改變，煤斗本體也做部分調整，調整后圖紙如 下：

煤斗本體在原擋煤器后面增加擋板將擋煤器和煤閘分開，上面增加電動裝置的安裝面，確保電機和減速機有足夠的安裝位置，于此同時為保證后期的保養和維修，在煤斗后面鏈條安裝位置設立相應的人孔門，以保證在鏈條因特殊原因損壞時，能夠維修，下附圖紙：

整體安裝完畢后效果圖如下：

安裝要點，聯軸器連接軸時務必保證減速機左右軸的同心度，避免不同心導致軸承損壞，鏈輪的開口固定孔，務必保證在同一標高上，保證轉動時煤閘的同步，調試時保證電機小鏈輪和大鏈輪的平面度，保證滾子鏈在轉動時順暢。

經過實踐證明，這項技術不但從根本上解決了燃燒效率低的問題，而且收到平均節能10%，鍋爐出力平均提高10%，有著顯著的經濟效益和社會效益。