混合料倉給料閘門系統現狀與技術革新

丑善強 時 陽 冀留慶 蔣保珠 富榮綿

（中鋼集團設備有限公司）

1 傳統給料閘門的現狀

1.1 機構組成

傳統給料閘門主要組成部件見圖1，包括扇形主閘門，微調閘門與平衡裝置、微調閘門重錘、液壓缸、鋼絲繩、鉸軸、行程開關等部件。

1.2 工作原理

混合料倉扇形主閘門與給料斗本體通過鉸軸鉸接，利用主閘門液壓缸的上下動作實現主閘門的開度調整；微調閘門裝在主閘門上，在閘門寬度方向分成若干個微調閘門，一般一個微調閘門的寬度小于1 m，可以在主閘門上上下運動，利用液壓缸的伸縮提供動力，實現閘門開度的調整；給料斗本體中裝載著混合料，初始狀態是扇形主閘門依靠重力緊緊地壓在圓輥給料機的表面，當需要給料時，圓輥給料機啟動，扇形主閥門上的液壓缸啟動，將扇形主閘門拉起，調整扇形主閘門與圓輥之間的間隙，讓物料平順下落，同時調整每個微調閘門，寬度方向上微調閘門的開度可以按照實際需要進行，當有大塊物料堵塞閘門時，手動調整微調閘門的排大料裝置，讓大塊物料落下后恢復到原位置，如此即完成物料的供給［1-3］。

1.3 結構特點

圖2 為扇形主閘門外形，由型鋼焊接而成，其結構尺寸較大，對于480 m2的燒結機，其外廓尺寸長×寬×高達到6.5 m×2.8 m×1.8 m，為框架形式，焊接后整體加工鉸軸孔，加工難度大，運輸成本高，且極易產生變形；微調閘門安裝在主調扇形閘門上，需要在制造廠安裝好后整體發往現場，同時需要在制造廠聯動試車，一般主門的調整行程在200 mm左右，微調閘門的調整行程在50 mm左右，整個主輔門還需要一套控制系統，整體結構復雜，具有一定的裝配難度，外加扇形門的加工制作難度較高，現場工況較差，當鉸接處有灰塵、顆粒物進入后，扇形門極易卡死。

2 混合料倉給料閘門結構創新

2.1 新型結構

新型給料閘門取消了扇形門，用若干個微調閘門來替代工作，閘門行程300 mm，結構組成見圖3，主要包括閘門、直線導軌、控制系統、固定座及限位開關等部件。

2.2 工作原理

以480 m2燒結機為例，閘門總寬度為6.5 m，分成8 個獨立的小閘門，每個小閘門安裝在2 根直線導軌的滑塊上，直線導軌固定在給料斗本體上，固定座焊接在給料斗本體上，液壓缸一端與固定座連接，另一端與閘門本體連接，通過利用液壓缸的伸縮提供動力，微調閘門沿直線導軌上下移動，以調整閘門與圓輥給料裝置之間的距離，實現需要的排料效果。

2.3 選型依據

（1）直線導軌的選擇。根據使用環境處粉塵較多,振動較大；料門沿料倉方向既要能做支撐，同時也需要作為運動引導部件；閘門需承受上下方向的力，同時也承受料倉內物料對閘門的擠壓等情況，發現直線導軌能完美適應以上工作環境和工作特點，選擇重載直線導軌防塵型，型號為SE2WTLZ42-600。此型號直線導軌具有承載能力大，結構簡單，同時在導軌滑塊的兩端具有刮板，能防止灰塵的進入，穩定性高，單條導軌能承受基本額定負載46 kN。

（2）控制系統的選擇。每個微調閘門的質量約100 kg，且移動方式是在2條直線導軌上滑動，所以只要施加一定的牽引力即可讓閘門上下移動，按燒結機廠房的工況，可以選擇電動推桿、氣缸或液壓缸作為動力源，實現閘門開度的控制。本規格設備選擇的是液壓缸，其適合在易燃、易爆、多塵、振動等惡劣環境中使用，并且氣動動作迅速、反應快，調節方便，氣動元件結構簡單、成本低、壽命長，綜合以上分析，控制系統選用MGP80-350-XC35W 型帶金屬刮塵圈式的液壓缸。

3 傳統給料閘門與新型給料閘門的對比

（1）結構性。傳統給料閘門采用整體式制作，通過鉸軸鉸接在下部料斗上，結構復雜，笨重，加工制作、運輸、安裝難度高；新型給料閘門采用分體式結構，分成8 塊單獨的閘門，用液壓缸帶動固定在直線導軌滑塊上的微調閘門做上下往復運動，此結構簡單，響應迅速快。

（2）移動距離。傳統混合料倉給料閘門利用動力源，通過鋼絲繩拉起主調扇形閘門，行程一般為200 mm，調整后主調扇形閘門的位置基本不動，生產時需要按照給料調整微調閘門，可調整距離只有50 mm；新型閘門采用模塊化單元設計，8 個閘門上分別安裝8 個液壓缸，液壓缸帶動閘門上下移動，上下移動距離達300 mm，比原始微調閘門調整距離大6倍。

4 結 語

新型給料閘門可實現料層厚度的閉環控制，精度高，易調節，有利于穩定燒結礦的質量、提高生產效率，同時也降低了工人的勞動強度，配合燒結機智能專家系統，基本可實現無人值守。該系統在中鋼集團總承包的俄羅斯300 m2燒結機項目、山東萊鋼480㎡×2 燒結機項目、柳鋼450 m2燒結機改造項目中都得到了成功應用，并得到了用戶的好評，提高了中鋼燒結機的產品競爭力。