斗輪機取料效率制約因素及對策研究

（上海電力環保設備總廠有限公司，上海 200444）

斗輪機又被稱之為斗輪式取料機，在港口、礦山、電廠等領域中得到十分廣泛的應用，而斗輪機的取料系統主要是由斗輪驅動、料斗、臂架皮帶、斗輪軸承等構成，相應取料作業額定和極限效率也由原設計決定，實際開展工作由于受到物料種類繁多、設計不夠完善、作業環境復雜等因素影響，導致取料效率無法達到額定效率[1]。尤其是在實際生產過程中，取料系統出現黏料、撒料、堵料等情況是制約斗輪機取料效率發揮的主要原因，本文嘗試從制約斗輪機取料效率因素分析出發，從改變接觸表面性質、使用雙極全自動格柵方案、安裝高精度移動式皮帶秤等方面入手，提出幾點行之有效的對策，以供參考。

1.取料系統黏料

（1）黏料影響。斗輪機正常開展作業出現黏料情況，主要是斗輪機運轉中一部分物料黏附在了料斗和溜槽上面，不僅使取料系統能耗增加，而且降低了系統運轉效率。同時，這一現象的發生還會使料斗斗容急劇減少，溜槽實際通貨能力也會下降。為了防止出現堵料和停機故障，實踐中多會組織人員及時對料斗和溝槽進行清理，然而受到物料繁多、工作量大等因素影響，導致黏料問題難以解決，相應工作效率也無法得到提高。（2）黏料機理。料斗內壁出現黏料情況，主要原因在于物料粘附力和離心力總和超過了物料自身自重，而料斗內壁粘附力的大小與礦粉力度組成、黏土礦物含量、內壁表面材質等密切相關，針對粒度表較小的礦石物料，非常容易黏附在取料裝置上面。一旦出現黏附現象以后，后續取裝入料斗的物料也會對內壁上的物料持續施加壓力，黏附在內壁上的物料結合也愈發緊密，隨著礦層水分不斷減少，料斗金屬表面也會出現銹蝕情況，并在機械互鎖作用下成為永久性的黏附[2]。（3）改進措施。為妥善解決黏料問題和提高斗輪機取料效率，就可以通過阻斷物料黏附過程和改變接觸表面性質實現，前者可以采用噴水除料、振打脫料等方法，通過高壓水柱沖刷黏料位置和利用振打電機振動料斗母板使物料脫落，可以有效解決黏料問題，然而對這些方法進行使用難以對廢水進行回收，在斗輪上進行噴水裝置安裝難度也比較大，同時振打電機安裝可操作性也不強；后者可以對噴涂防黏劑、澆筑防黏劑材料等方法進行應用，然而在每次作業之前對防黏劑進行噴涂總體成本比較高，涉及到的工作量也非常大，無法滿足斗輪機連續作業需求，而對防黏性材料進行澆鑄，不僅可以取得較好的防黏效果，還具有較強的可操作性。

2.取料系統堵料

（1）堵料影響。取料系統出現堵料狀況，主要是斗輪溜槽格柵孔被物料填滿，后續上來物料已經無法通過溜槽格柵，進而導致整個溜槽出現物料堵滿情況。通常情況下，為了防止格柵出現大面積堵料情況，在斗輪機開展作業時會采取停機方式及時對溜槽格柵進行清理，相應取料效率也會受到極大影響，嚴重情況下還會出現無法作業現象。（2）堵料原因。堵料問題的出現是斗輪溜槽格柵功能不夠完善導致的，一般情況下，斗輪溜槽格柵分為固定式和電動翻板式兩種類型，可以對礦石雜物、大塊料等進行有效去除，然而實際開展工作時需要將格柵支座安裝到溜槽正面位置，出現黏料、堵料的機率也會升高，一旦格柵上出現較多物料，并存在較多大塊物料時，在缺少自動破碎篩分功能引導下，格柵動作也會變得更加頻繁，而到達懸臂皮帶上的物料卻很少。（3）改進措施。對取料系統堵料情況進行改善，需要從斗輪溜槽格柵改造方面入手，使格柵存在缺陷得到有效彌補，并確保斗輪機取料工作實效。實踐中可以采用雙極全自動格柵方案，使懸掛篩分式格柵通過鋼絲繩安裝在斗輪溜槽兩側壁橫梁上面，在格柵下方則對高頻振動電機進行安裝，同時設置若干鉤狀破碎裝置，并在插口交錯方進行交接，在對黏料、凍料進行處理時，就可以通過振動電機完成物料篩分，格柵上的破碎裝置也能對其進行破碎，當格柵累積較多大塊物料時，就可以開啟電動翻板將這些物料翻落到堆場，然后進行集中化處理[3]。

3.取料系統撒料

（1）撒料影響。撒料通常發生在斗輪料斗旋轉提升物料過程中，涉及到的撒料點有料斗口和擋料板與斗輪輞間隙處，伴隨著撒落物料的不斷增多，取料系統效率也會出現降低情況，當一些灑落物料進入到回程皮帶、軸承等部件內部中，也會導致設備出現損壞情況，并對取料效率產生間接影響。（2）撒料原因。料斗斗齒、斗唇嚴重磨損是引發斗輪口處撒料的根本原因，在對斗輪裝置進行安裝時，一般會保持一定的傾斜角度，并以回轉取料為主，實際作業也會使料斗兩側邊角斗齒出現較大磨損，物料也會從磨損較為嚴重的地方撒落。而斗輪圓弧擋料板處出現撒料情況，主要是受到擋料板功能不夠完善影響，實踐中為了更好滿足工作需要和提高實際生產效率，港口多會對無格式斗輪裝置進行應用，在裝滿料斗以后擋料板會擋住物料，保證不會出現外泄情況，然而隨著運用時間不斷延長，擋料板和斗輪鋼結構都會出現一定的變形情況，當之間存在間隙不斷變大，出現撒料情況的幾率也會升高。（3）改進措施。想要減少和防止撒料情況出現，就要對料斗、斗齒耐磨結構引起高度重視，實踐中可以結合斗齒磨損實際狀況，對專用斗齒進行設計，同時適當加寬斗齒齒面，可以提高斗唇耐磨性。甚至還可以采用全堆焊耐磨層結構，使料斗耐磨特性得到進一步增強，并提高斗齒實際使用壽命，相應撒料情況也會減少。同時，在擋料板側壁還可以增加聚氨酯耐磨裙板，以達到縮小擋料板與斗輪輪輞之間間隙目的，后期對磨損裙板進行更換也十分方便[4]。

4.取料系統等料

（1）等料影響。等料主要是指斗輪機作業中刻意暫停取料，在完整物料全部裝入以后再繼續取料，由于斗輪機取料到裝車整個流程耗費時間比較長，每出現一次等料后補料情況，都會對取料效率產生極大影響。（2）等料原因。結合取料作業流程，可以發現斗輪機計量系統精度差是導致等料情況出現的主要原因，受普通皮帶秤精度較低、計量存在誤差等因素影響，使得無法準確得知物料累計流量值，在完成物料全部裝入以后，才能夠對剩余裝車量進行計算和繼續取料，同時，為了避免出現流量過大情況，取料時還會刻意間隙取料，進而出現裝車樓等料現象[5]。（3）改進措施。為妥善解決取料系統等料問題，就需要為斗輪機取料提供更加精準的累計和瞬時流量值，使斗輪機計量系統精度得到提高，同時結合裝車物料總量爭取一次性取料到位，在完成取料總量要求以后，也不需要等待裝車作業結束再對斗輪機進行安排，實踐中可以對斗輪機計量系統進行改造升級，通過對移動式皮帶秤進行安裝，不僅可以減少誤差，而且能夠對稱重數據進行修正，使取料系統效率得到大幅度提升[6]。

5.結語

本文是基于對斗輪機取料效率制約因素及對策的研究，撒料、等料、堵料和黏料是制約斗輪機取料效率的主要因素，為防止這些情況發生，就需要對斗輪裝置進行優化升級，在減少料斗內壁、料斗口黏料、撒料情況發生的同時，依托精確度更高計量系統實現一次性取料到位，整個斗輪機取料作業流程能源消耗也會不斷減少，并取得較好的經濟、社會效益。