劉俊強(qiáng)，吳繼軍

（山東海化股份有限公司，山東 壽光 262737）

山東?；儔A廠原煤卸車系統(tǒng)是采用螺旋卸車機(jī)將原煤卸至煤坑，然后利用行吊將原煤抓送至原煤貨場(chǎng)或者直接抓卸至皮帶輸送機(jī)，輸送到熱電廠。純堿廠螺旋卸車機(jī)是1986年投入使用的，螺旋卸車機(jī)原卸車軌道長(zhǎng)度375m，螺旋卸車機(jī)移動(dòng)作業(yè)范圍較大，采用架空線（裸銅線）方式給與供電，螺旋卸車機(jī)通過(guò)受電器內(nèi)碳滑塊與裸銅線接觸獲得電源。自1986年至2004年純堿廠原煤卸車系統(tǒng)基本采用原有設(shè)計(jì)運(yùn)行生產(chǎn)，設(shè)備及線路沒(méi)有進(jìn)行大的技術(shù)改造。

近些年來(lái)，隨著山東?；瘓F(tuán)熱電廠的擴(kuò)建，原煤需求量急劇增大，純堿廠原煤卸車系統(tǒng)也進(jìn)行了相應(yīng)的技術(shù)改造，煤坑由原375m，增加到625m，純堿廠架空線（裸銅線）增加到650m。由于裸銅線的延長(zhǎng)，原設(shè)計(jì)受電器不能滿足現(xiàn)有生產(chǎn)，各種問(wèn)題就突出顯現(xiàn)出來(lái)，雖然線路延長(zhǎng)后碳滑塊改為銅滑塊，但也存在很多不適應(yīng)生產(chǎn)的因素，嚴(yán)重制約純堿廠原煤卸車任務(wù)。

1 存在的問(wèn)題

純堿廠原煤卸車系統(tǒng)使用的架空線采用的是三根φ12的裸銅線，其受電器由三部分組成：一是絕緣基礎(chǔ)部分；二是導(dǎo)電盒；三是導(dǎo)電碳滑塊或者導(dǎo)電銅滑塊，由于裸銅線的延長(zhǎng)，致使受電器存在以下問(wèn)題：

1）碳滑塊主要材質(zhì)以石墨為主，它重量輕、導(dǎo)電性能好。但是，它存在耐磨性差、韌性小、造價(jià)高、易破碎等缺點(diǎn)。銅滑塊導(dǎo)電性好、耐磨性好、導(dǎo)電率高，但是存在摩擦大，容易刮傷銅滑線，更換費(fèi)用高等缺點(diǎn)。

2）碳滑塊與裸銅線相對(duì)滑動(dòng)，由于650m裸銅線自重，致使碳滑塊磨損嚴(yán)重，甚至由于銅滑線重量壓碎碳滑塊，有時(shí)10～20天就需要更換一次，碳滑塊使用壽命短，費(fèi)用高。

3）銅滑塊電阻系數(shù)小，導(dǎo)電率高，導(dǎo)電性能好，使用銅滑塊可以解決裸銅線重量導(dǎo)致碳滑塊磨損快或者破裂等情況。但是，銅滑塊與裸銅線滑行，銅滑塊與裸銅線之間屬于“硬性摩擦”，會(huì)導(dǎo)致裸銅線的摩擦加劇，影響裸銅線的使用壽命。

5）由于碳滑塊或銅滑塊放在導(dǎo)電盒中采用無(wú)固定式放置，當(dāng)受電器行至裸銅線彎曲處，容易導(dǎo)致碳滑塊或銅滑塊自受電器導(dǎo)電盒中脫落，裸銅線在導(dǎo)電盒上滑行，損壞導(dǎo)電盒，導(dǎo)電盒體刮傷銅滑線。

6）導(dǎo)電盒由銅板焊接而成，由于作業(yè)惡劣，焊接點(diǎn)氧化、裸銅線撞擊等原因，導(dǎo)電盒經(jīng)常損壞，修復(fù)難度大。

2 技術(shù)改造

為了提高螺旋卸車機(jī)的卸車水平，確保設(shè)備及人身安全，解決卸車機(jī)受電器不合理帶來(lái)的卸車?yán)щy和安全問(wèn)題，在進(jìn)行多次研究和試驗(yàn)基礎(chǔ)上，對(duì)螺旋卸車機(jī)受電器進(jìn)行了全面的技術(shù)改造。

改造后的受電器采取與原有受電器裝置完全不同的結(jié)構(gòu)（除根據(jù)螺旋卸車機(jī)機(jī)體安裝受電器裝置的連接孔外，其余部分重新進(jìn)行設(shè)計(jì)），這種受電器完全能滿足螺旋卸車機(jī)的使用要求，而且使用、維護(hù)方便簡(jiǎn)單。

2.1 基本構(gòu)造

新的受電器裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，改變傳統(tǒng)滑塊不動(dòng)，架空線滑動(dòng)的“硬碰硬”方式，采取滑塊滾動(dòng)，架空線滑動(dòng)“柔性”滾動(dòng)模式。如圖1。

圖1 受電器裝置結(jié)構(gòu)

新型滾動(dòng)式受電器總成整體采用黃銅鑄造而成，共分為三部分：

1）絕緣部分：采用上下兩塊15mm厚度的新型絕緣板壓制而成，下板用于固定受電器，螺栓頂部用密封膠灌注，上板用于固定受電器盒（殼體），螺栓全部密封灌注。

2）殼體部分：殼體部分采用整體分鑄結(jié)構(gòu)，殼體壁厚20mm，分為上下兩個(gè)部分，滑動(dòng)軸承鑲嵌其中，上下兩部分采用M6銅螺栓連接在一起，滑動(dòng)軸承損壞時(shí)，方便更換。殼體內(nèi)外兩側(cè)安裝軸承蓋，殼體外側(cè)軸承蓋上安裝有加油嘴。殼體內(nèi)側(cè)圓滾上側(cè)安裝10mm絕緣板防止裸銅線與殼體接觸摩擦打火，殼體頂部安裝10mm絕緣板，絕緣板有兩個(gè)作用：一是用來(lái)防治粉塵、雜物進(jìn)入受電器，受潮引起連電；二是防治裸銅線從受電器中脫落至受電器支架之上。

制作：1.把雞肉切成1.5 cm見方的丁，用少許精鹽、料酒、味精和水淀粉兌成味汁待用。2.鍋中放油燒溫?zé)幔夯ㄉ紫洛佌ㄊ鞊破?，留少許余油，把干紅辣椒、花椒入鍋稍炒，待呈深紅色逸出香味時(shí)，雞丁下鍋炒散。蔥、蒜、姜下鍋稍炒，烹入味汁，炒熟，放入花生米炒勻即可。

3）導(dǎo)電系統(tǒng)：導(dǎo)電滑塊采用3個(gè)φ50的圓滾，為黃銅鑄造而成，圓滾安裝在滑動(dòng)軸承中，軸承蓋中注入導(dǎo)電膏，導(dǎo)電膏一方面起到潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承的作用，另一方面起到滅弧的作用。滾動(dòng)軸承在受電器中起關(guān)鍵性的作用：一是保證圓滾能夠滾動(dòng)通暢；二是將裸銅線的電通過(guò)殼體傳輸?shù)綀A滾上，使受電器殼體、滑動(dòng)軸承、圓滾成為統(tǒng)一的帶電體，可以保證負(fù)載瞬間不斷電。

2.2 主要特點(diǎn)

1）銅導(dǎo)電性能好，導(dǎo)電率高。

2）受電器與裸銅線之間是相對(duì)滾動(dòng)，摩擦力大大減小，避免了刮傷裸銅線的大問(wèn)題，大大提高了圓滾及裸銅線的使用壽命（裸銅線與銅圓滾的磨損情況記錄分別見表1、表2），消除了刮傷裸銅線帶來(lái)的安全隱患。

表1 裸銅線磨損情況記錄

表2 銅圓滾磨損情況記錄

3）由于受電器采用了滑動(dòng)軸承及導(dǎo)電膏，可以消除圓滾與滑動(dòng)軸承之間由于滾動(dòng)產(chǎn)生的電火花，避免了銅圓滾與滑動(dòng)軸承的燒結(jié)現(xiàn)象，可以保證銅圓滾滾動(dòng)自如。

4）受電器采用3個(gè)圓滾一方面可以加大裸銅線與受電器圓滾的接觸面積，可以更好的滿足負(fù)載的要求。另一方面當(dāng)圓滾長(zhǎng)期使用摩擦成槽時(shí)，可以掉換其中兩個(gè)圓滾的方向繼續(xù)使用，以節(jié)約成本。

5）具有較強(qiáng)的抗灼燒性能，減少了裸銅線的灼傷，使其表面長(zhǎng)期保持表面光潔、無(wú)斑痕。

6）維護(hù)保養(yǎng)、維修簡(jiǎn)單方便。受電器銅圓滾軸承座內(nèi)每半年通過(guò)加油孔注入導(dǎo)電膏一次就可以滿足使用要求。

7）受電器采用新的絕緣部分，增加了絕緣的可靠性，提高了安全性能。

8）成本低，無(wú)污染。

3 效益分析

制造一套新型滾動(dòng)式受電器總成需要花費(fèi)2 000元，原受電器每套需花費(fèi)1 200元。新型受電器在螺旋卸車機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，基本框架幾乎不受損害，易損件為滾動(dòng)軸承及圓滾。

新型受電器一次性投資為：2 000×3套／臺(tái)×6臺(tái)＝3.6萬(wàn)元。

舊受電器一次性投資為：1 200×3套／臺(tái)×6臺(tái)＝2.16萬(wàn)元。

新型受電器一次性投入比舊受電器高3.6－2.16＝1.44萬(wàn)元。

原受電器銅滑塊每2個(gè)月需要更換一次，每臺(tái)更換3塊，全年一臺(tái)設(shè)備更換18塊，海化純堿廠共6臺(tái)設(shè)備，每塊滑塊價(jià)格為450元，每年可花費(fèi)：450×18×6＝4.86萬(wàn)元。

滾動(dòng)式受電器每個(gè)圓滾500元，每套滑動(dòng)軸承30元。一般使用一年半時(shí)間需要更換一次，每年可花費(fèi)：500×3根／套×1／1.5×6臺(tái)＝0.6萬(wàn)元。僅銅滾一項(xiàng)，每年可節(jié)約費(fèi)用4.86－0.6＝4.26萬(wàn)元。

改造前由于銅滑塊磨損及刮傷，鐵運(yùn)原卸車機(jī)裸銅線使用4年就必須更換，經(jīng)過(guò)改造后，每條可延長(zhǎng)4年壽命，每條裸銅線價(jià)格為6萬(wàn)元，純堿廠共6條裸銅線，更換一次需花費(fèi)：6×6＝36萬(wàn)元，每年可為純堿廠節(jié)約費(fèi)用36／4＝9萬(wàn)元。

使用新型受電器每年可為公司節(jié)約費(fèi)用：4.26萬(wàn)元＋9萬(wàn)元－1.44萬(wàn)元＝11.82萬(wàn)元。

改造后的螺旋卸車機(jī)受電器自2006年10月投入使用以來(lái)，運(yùn)行始終正常，未發(fā)生因新型受電器裝置故障引起生產(chǎn)、安全方面的事故，使用效果良好。實(shí)踐證明，這種受電器設(shè)計(jì)合理，性能可靠，完全滿足螺旋卸車機(jī)的使用要求，而且安裝簡(jiǎn)單、工作可靠、維護(hù)方便、維修量小及投資小，具有一定的推廣價(jià)值。