NE型板鏈式提升機校正實操專題研究

徐傳清

(滕州中聯水泥有限公司，山東 棗莊 277526)

在現在的水泥廠中提升機是應用最為廣泛的一種垂直提升設備，而NE板鏈式提升機是國內外較為先進的一種垂直提升設備，可被廣泛用來提升各種散狀物料。各國相關的人員一直對NE系列提升機實際生產中存在的問題進行探索研究，進而對設備更好的維護保養，使之更好的服務于生產。

1 工作原理及常見故障根源

NE提升機主要的組成部分為：由運行部件、驅動裝置、 上部裝置、中部機殼、下部裝置組成。NE板鏈式提升機由運動部件回繞在上部驅動鏈輪和下部的改向鏈輪上，在驅動裝置作用下，驅動鏈輪帶動牽引構件和料斗作回轉性的循環運動，物料由下部進料口喂入各個料斗，當物料被提升至上鏈輪時，在重力和離心力的作用下由出料口卸出。

由于提升機是單邊提升物料，使頭輪不僅存在垂直方向的力，同時分為一部分水平方向的力，這部分力全由殼體本身反方向的力進行分解，導致提升機頭部在運行中存在小幅度的前后擺動；由于鏈條輸送是節距點受力傳動，也會造成設備的振動。隨著使用時間的加長，造成提升機本身的剛性疲勞、每節殼體之間的位移、加速軸承的磨損、支撐軸的軸向串動等問題逐漸出現，如果保養恢復不及時，就會出現我們常見的一些故障：鏈條刮撐殼體、鏈條長短不同、頭輪齒牙磨損不均勻等，再繼續發展就會出現：鏈條軸銷頻斷、料斗變形、尾輪脫軌，甚至出現鏈條斷開落架等事故的發生。所以提升機校正是解決眾多常見問題的根本所在，也是關系到設備壽命長短的關鍵。

2 NE型板鏈斗式提升機主要校正的位置及注意事項

2.1 殼體上下垂直校正

2.1.1 目標要求

殼體橫面和縱面上下偏差：斗提機高度10m～20m時不大于5mm，斗提機高度20m以上時不大于7mm。

2.1.2 具體操作

(1)用無彈性的細繩吊上垂球從頭部吊至尾部(如果提升機超過20m，底部吊球可以放入盛滿水的盆內，可以減少擺動的時間)，做好各個方位偏差數據記錄。

(2)如果偏差值大于目標要求，則需要適當的調整。根據造成偏差的原因進行調整：①殼體發生褶皺變形導致偏差的需要拆除整形，如果強度達不到則必須進行更換。②因本身的剛性疲勞，向負載力大的一方進行偏斜，則需要反方向的牽引力找正；提升機無其他鋼構引出的固定平臺，則需要利用大修時，根據變形幅度大的殼體進行加裝墊鐵或每隔一個箱體進行180°轉動調整校正。③校正后要及時根據垂線水平距離及時調整，直到達到目標要求。

2.1.3 注意事項

(1)殼體上下垂直找正這是維保中應最先考慮到，也是調整難度最大的，可以及時的排查掉安裝或前期的設計缺陷造成的偏移，所以在前期設計及安裝時應嚴格按照要求進行驗收。

(2)如果上下偏差大于100mm則存在較大安全隱患，需立即整改。

(3)吊繩找正根據各自設備的自身情況可以選擇在內部或外部進行測量；無論從殼體內還是殼體外側要確保躲開內部殼體掛壁積料或外部支架平臺及法蘭口的影響；建議從外側測量，可以直觀地看出和記錄每節殼體的位移量，同時校正工作時可以及時根據各位置的測量值進行調整。

(4)對提升機殼體校正后，要對非正常偏移的根源原因進行分析，并采取相應的解決措施，并做好校正記錄，以便下次校正時進行數據分析。

2.1.4 維保周期

維修和保養周期，要保持每年1次。

2.2 頭輪中心軸校正

2.2.1 目標要求

頭輪2個牙輪平面與兩側殼體平面距離差絕對值小于2mm；牙輪直徑兩端與殼體的水平距離偏差不大于2mm(運行時間超過2年的設備，偏差值不大于5mm)；頭輪軸的測量水平度許用值在0.05mm/m范圍內。

2.2.2具體操作

首先是對頭輪左右偏差的校正，可以用高強螺絲制作簡易的頂絲進行左右調整校正，達到目標要求后將水平儀放到軸的中心部位(測量位置要打磨干凈)，測量軸的水平度，將塞尺放入水平儀低的一端，直到達到許用值，檢查塞尺的厚度。然后對低的一端軸承座進行加入墊片(墊片厚度=塞尺厚度*軸承座間距/水準儀寬度)。墊片調整完成后，對軸承兩側進行游隙測量，兩側游隙均勻合格后，再次用水平尺進行校驗，直到符合標準。最后緊固軸承座螺絲。

2.2.3 注意事項

(1)頭輪軸水平偏斜是造成設備故障的最大的問題根源，水平尺要選用精度較高的0.02mm/m框式水平儀。

(2)軸承座移動平面及中心軸放置水平尺的位置均需要打磨光滑，便于移動和提高測量精度。觀察刻度時視線角度要居中。

(3)軸承座承擔著提升機鏈條、料斗及物料的所有重量，軸承座平臺要設計牢靠穩定，下部應多設置加強力筋，特別是逆止器一側應富足量加固，防止設備突然負荷停機瞬間沖力造成基礎面的變形。

2.2.4 維保周期

每年2次；安裝新鏈輪后必須進行一次校正。

2.3 頭、尾輪位置校正

2.3.1 目標要求

頭、尾輪中點垂線偏差斗提機高度10m～20m時不大于3mm，斗提機高度20m以上時不大于5mm。

2.3.2 具體操作

頭輪位置校正穩定后，以頭輪軸中點為基礎點，同樣采用用無彈性的細繩吊上垂球從頭部中點吊至尾輪中點的偏差，然后松開尾輪軸承座軸向滑道的固定螺絲，進行校正。校正達到目標要求后完成滑道螺絲的固定。

2.3.3 注意事項

(1)尾部軸承一般都是錐度軸承(CAK),軸承座移動時，要確保軸承與軸沒有發生軸向的相對位移。

(2)尾輪位置的校正必須建立在殼體及頭輪都已經校正完畢的基礎上進行。

2.3.4 維保周期

每年2次；更換尾輪鏈輪及輸送鏈條時進行校正一次。

2.4 動力部分校正

2.4.1 目標要求

鏈條傳動偏差，在同一傳動組件中兩個鏈輪的端面應位于同一平面內，鏈輪中心距在0.5m以下時，偏差不大于1mm，鏈輪中心距在0.5m以上的時候,偏差不大于2mm。但不允許有摩擦鏈輪齒側面現象。尼龍聯軸器軸徑在φ18mm～250mm時，端面間隙應在2mm～10mm，徑向位移在0.05mm～0.10mm范圍內。

2.4.2 具體操作

(1)鏈條找正，一般采用彈性不大的線，在固定側(例如提升機頭輪連體大鏈輪)鏈輪的外側面端點為基準點經過鏈輪中心位置，量測線另一頭拉緊慢慢靠近被調整設備鏈輪的外側面，根據每次拉線中存在的間隙或阻礙拉線的直線度，進行分析調整被校正的設備，使2個鏈輪的外側面4點端點都在一條線上；然后用框式水平儀測量被校正設備的水平度，然后進行調整，讓兩個鏈輪盡可能達到同一平面，最終達到目標要求值，然后進行接連鏈條。

(2)聯軸器的校正方法比較多，常用的有3種：①直尺對中法：在對輪上方找出一處光滑的軸向線，將直尺靠到A對輪上面，通過透光情況，若看出B端透光，則B方設備低；將對輪順時針旋轉180°，將直尺靠到B輪上，通過透光情況，看出A輪透光，確定B方設備低。同方法可檢驗左右水平方向的對中情況；②雙表找正法：先測0°方位的徑向讀數s1。為了分析計算方便，常把a1和s1調整為零，然后兩半聯軸器同時轉動，每轉動90°讀一次表中數值，并把讀數值填到記錄圖中，圓外記錄徑向讀數a1、a2、a3、a4,圓內記錄軸向讀數s1、s2、s3、s4,當百分表轉回到零位時，必須與原零位讀數一致，否則需找出原因并排除之。常見的原因是軸傳動竄動或地腳螺栓松動，測量的讀數必須符合下列條件才屬正確；③直尺、塞規找正法：用角尺和塞尺測量聯軸器外圓各方位上的徑向偏差，用塞尺測量兩半聯軸器端面的軸向間隙偏差，通過分析和調整，達到兩軸對中。這種方法操作簡單，但精度不高，對中誤差較大。只適用于機器轉速較低，對中要求不高的聯軸器的安裝測量。

2.4.3 注意事項

(1)由于鏈條有自身重力較大，應先校正好鏈輪、固定好設備后再進行接鏈條。

(2)聯軸器連接方式多種，主要技術要求是保證兩軸線的同軸度。常規設備，聯軸器一般都是標準件，大小相同，但也有原設備出廠缺陷或后期加工導致2個聯軸直徑存在誤差，不可采用直線對中法。

(3)調整前后需要用塞尺對2個聯軸器之間的要求間隙進行測量，確保符合目標要求值范圍。

(4)在對聯軸器多次調整后扔存在聯軸器徑向偏差時就需要考慮對應的連接軸承是否游隙過大或存在損壞情況。

2.4.4 維保周期

每月1次；更換傳動鏈輪或移動、檢修電機、減速機時進行校正一次。

3 NE型板鏈斗式提升機故障處理實例

3.1 提升機頭輪軸水平偏差

2020年6月新接收成立的曹縣分公司中有2臺NE300mm*33 450mm型板鏈式提升機，均已運轉了6年。在2020年下半年生產中故障統計中，1#線NE300提升機共計6次(鏈條軸銷斷開2次，料斗變形4次)，2#線NE300提升機共計1次(減速機故障1次)。年底大修時分別對2臺提升機檢查測量：1#NE300提升機殼體頭輪兩對牙輪磨損差別很大，一側磨損過半，并把齒輪槽磨出20mm深槽，另一側牙輪齒牙磨損約四分之一，明顯存在受力不均的現象。經全面測量，殼體上下偏差在5mm符合在目標要求值范圍內；頭輪軸在中間清理干凈一處能夠用200mm*200mm(精度0.02/1 000)的框式水平儀進行測量的位置，發現傳入側加墊1.52mm的塞尺才能達到水平，根據計算(墊片厚度=塞尺厚度*軸承座間距/水準儀寬度)需要在軸承座加墊16mm的墊鐵，加墊完成后再次進行測量，頭輪軸的水平度達基本達到目標要求范圍。由于長時間的偏斜運轉，導致頭部齒輪磨損嚴重且兩側偏差較大，兩側輸送鏈條也因長期不均衡受力造成長度不同，已不能維持正常生產，及時采購備件進行更換，調整后至今已經運行1年多，未出現因設備故障停機情況，多次內部檢查未發現設備隱患問題。2#線NE300提升機也存在頭輪軸水平偏差，但要遠小于1#線設備的偏差值，調整后，設備還能正常生產運行。

3.2 提升機殼體上下垂直偏差

在阿爾及利亞STG水泥生產調試項目中發現水泥車間入磨提升機NE150mm*30 700mm安裝后試運行期間，發現尾輪運轉中存在咬齒邊的情況，并時有碰撞殼體的情況發生。初期原因分析為頭輪軸安裝時左右可能存在過大偏差，經測量后發現左右安裝距離均勻，符合安裝要求，但水平存在偏差。經過軸承座加裝墊鐵調整完畢后，頭輪軸水平處于合理范圍，但開機試車，尾輪咬邊現象依然存在。經過再次分析，問題點放到了提升機殼體上，然后對殼體進行了垂線法測量，起初是從內部測量，測量的結果驗證了先前的判斷。為進一步確認問題點，拆除每一層平臺對提升機的護鐵，在提升機外側再次進行測量。測量發現在一層平臺接近地面的提升機殼體法蘭交接處，測量間隙值達到最大點。經過破除部分平臺發現，提升機殼體法蘭交接處一側內縫隙較其他三邊較大，經過上下三層做工裝同時用千斤頂發力，在法蘭縫隙中清除一塊切割后鐵渣。恢復后，再次對殼體測量上下垂直度符合安裝要求，同時對頭輪軸水平再次測量，取出原對軸承座加裝的墊片，頭輪軸水平度符合安裝要求。開機后，鏈條在尾輪齒中心位置運轉，也沒有出現磨蹭殼體的聲音。

3.3 提升機動力部分偏差

在曹縣分公司2021年10月份2#磨尾提升機(NE100mm*42 000mm)頭輪動力部分整體平臺振動較大，停機后檢查中發現電機減速機之間的液力耦合器尼龍柱銷聯軸器呈錐度狀磨損，其中有2處徑向斷開。根據常規經驗，高速運轉的動力部分產生異常的振動一般是由于兩聯軸器同軸度有偏差造成的，更換新尼龍柱銷后，重新對聯軸器校正后開機，投料后3h發現振動幅度開始加大，進行停機檢查處理。再次打開尼龍柱銷側擋環，取出的尼龍柱銷已存有錐度狀磨損。經測量聯軸器孔徑與新換的尼龍柱銷直徑大0.12mm，符合對聯軸器軟連接的尺寸要求；取出尼龍柱銷后的聯軸器軸向及徑向測量均符合安裝要求范圍值。 排除掉聯軸器的原因后，對電機端進行檢查，發現電機端聯軸器徑向活動幅度偏大，于是對電機進行拆檢：電機負荷側軸承型號6310C3，保持架部分損傷，軸承游隙0.25mm，遠超軸承最大游隙0.043mm； 電機風扇側軸承6210C3，游隙0.04mm。電機轉速為1 470r/min，在離心力的作用下使轉子的負荷端遠離中心線，產生振動，進而導致尼龍柱銷聯軸器快速磨損。更換新軸承，對聯軸器再次進行校正后，緊固電機地腳，開機試車，運行正常，異常振動消除。

4 結 語

在實際使用過程中，往往會針對出現的一系列故障問題，企業相關技術人員均積極采取各種維修技改方法，來延長設備的使用壽命，但從使用技術角度來講，設備的定期校正是從根本上最大限度的減少人為可以有效避免的故障問題，也是延長設備使用壽命最佳維保方式。