李克峰，王學(xué)軍，張發(fā)忠

（山鋼股份萊蕪分公司煉鐵廠，山東萊蕪 271104）

經(jīng)驗交流

煉鐵廠混勻取料機改造實踐

李克峰，王學(xué)軍，張發(fā)忠

（山鋼股份萊蕪分公司煉鐵廠，山東萊蕪 271104）

為提高混勻取料機生產(chǎn)效率，對大梁進行校正調(diào)整，優(yōu)化改型斗輪體支撐輥，改造了大車行走機構(gòu)，優(yōu)化上支撐輥機構(gòu)尺寸以及裝配形式。改造后，混勻取料機作業(yè)率提高了25%，設(shè)備故障率降低60%，產(chǎn)能穩(wěn)定在800 t/h。

混勻取料機；大梁下?lián)希欢份嗴w支撐輥

萊鋼煉鐵廠老區(qū)1#混勻取料機自投產(chǎn)至今已使用20多年，原設(shè)計取料能力500 t/h。由于其使用年限較長，作業(yè)時整車易晃動，運行可靠性差，故障頻繁，維修量大，無法滿足后續(xù)105 m2燒結(jié)機正常生產(chǎn)的混勻中和料供應(yīng)，為此，對其進行技術(shù)改造。

1 混勻取料機故障原因分析

1）產(chǎn)能的大幅提升，生產(chǎn)節(jié)奏的加快，高峰時每小時需取料800 t才能保證燒結(jié)機正常供料，混勻取料機處于超負荷運行狀態(tài)。由于使用年限較長，導(dǎo)致大梁下?lián)献冃螄乐?，取料穩(wěn)定性變差。大梁北側(cè)最多下?lián)?5 mm，南側(cè)最多下?lián)?5 mm，且南側(cè)向北凸出150 mm。

2）斗輪體系統(tǒng)支撐輥頻繁損壞，斗輪體下沉，重量完全壓在最上面的支撐輥上，取料時斗輪體輥道在支撐輥上跳動，導(dǎo)致整車振動劇烈。

3）混勻取料機東西兩側(cè)大車行走機構(gòu)不同步，加大了整車的扭曲變形。大車驅(qū)動系統(tǒng)是電氣直接啟動，配用的是啟動慣性、沖擊較大的312-010700型蝸輪式差動減速機，啟動或停止時對整車沖擊較大；大車行走機構(gòu)中的從動臺車沒有導(dǎo)向輪，導(dǎo)致從動臺車行走時容易偏斜。

以上三方面導(dǎo)致混勻取料機作業(yè)時整車晃動嚴重，運行可靠性降低，制約了生產(chǎn)。

2 技術(shù)改進措施

2.1 混勻取料機大梁校正調(diào)整

1）對車體大梁撓度進行測量與分析。針對大梁下?lián)蠂乐噩F(xiàn)象，首先對大梁以及導(dǎo)軌下?lián)铣潭冗M行現(xiàn)場測量分析，對南北兩側(cè)1#導(dǎo)軌、2#導(dǎo)軌分別依次均勻取5個點進行測量分析。以1#導(dǎo)軌西側(cè)端點為基準，對其他9個點進行測量。測量數(shù)據(jù)分別為：0、-32、-55、-30、-12；-30、-65、-85、-40、-25 mm。南側(cè)2#導(dǎo)軌大梁中部下?lián)献顬閲乐?，大梁兩端下?lián)陷^小。

2）對大梁進行平直校正。拆除兩斗輪間的小車連接平臺，將兩斗輪體分別移至大梁兩側(cè)，拆除大梁連接板處鉸孔螺栓后，做工裝將大梁頂起后，用千斤頂起頂，同時輻板處利用工裝進行校正調(diào)整，調(diào)平大梁后，連接處采用20 mm鋼板整體焊接加固，待應(yīng)力消減后大梁平直。

根據(jù)對現(xiàn)場大梁連接板處鉸孔螺栓拆檢，發(fā)現(xiàn)多處鉸孔螺栓磨損嚴重，鉸制孔多處出現(xiàn)研磨現(xiàn)象，需對鉸制孔連接進行加固處理。由于現(xiàn)場施工不具備鉆制鉸孔條件，故在大梁調(diào)平后采用厚度為20 mm、尺寸為2.4 m×1.6 m的鋼板，對大梁連接處直接采用內(nèi)外雙層夾焊加固，增加大梁整體剛度，其改造后結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 大梁及導(dǎo)軌優(yōu)化改造示意圖

3）對大梁校直后加固進行處理。為防止大梁輻板上部變形，在車體內(nèi)側(cè)、小皮帶下方增加窗型框架，提高大梁與輻板的正面抗彎力與強度。圖2為優(yōu)化改造后平面圖。

圖2 大梁及導(dǎo)軌優(yōu)化改造后平面結(jié)構(gòu)

根據(jù)調(diào)平后的大梁尺寸，調(diào)整斗輪系統(tǒng)上支撐、側(cè)輥以及導(dǎo)軌輪與車體的間隙。將上支撐輥充分與斗輪體滾道接觸，側(cè)輥與滾道間隙調(diào)整至1～3 cm，導(dǎo)軌輪與軌道間隙調(diào)整至1.5～3.5 cm。拆除大梁箱體間舊的角鐵拉筋，在大梁側(cè)面焊接加固鋼板，應(yīng)力消減后用槽鋼進行連接加固。

2.2 斗輪體系統(tǒng)支撐輥優(yōu)化改型

1）對斗輪系統(tǒng)上支撐進行優(yōu)化改型，更改上支撐輥的裝配形式。將深溝球軸承改為22218C型雙列滾子軸承，提高負荷承受能力，通過軸肩定位，兩端用Ф240端蓋壓緊軸承，并增加端蓋油封防塵，增設(shè)加油孔，方便軸承的潤滑加油，延長了軸承使用壽命。同時，為增大上支撐輥承載能力，將托輪直徑增大為Ф260，加粗輪軸，優(yōu)化部分尺寸結(jié)構(gòu)。

2）更改支撐輥底座裝配形式。由圓弧形接觸面裝配形式改為U行接觸面裝配，并增加止擋壓蓋，防止因混勻取料機斗輪體振動、輪輥處積料造成支撐輥脫落滑出。

2.3 混勻取料機大車行走機構(gòu)優(yōu)化改造

1）增大驅(qū)動電機功率，由7.5 kW、5.5 kW電機增大到11 kW的變頻電機，改用ATV71 18.5 kW變頻器控制，并將原來TJ2-200型液壓制動器改為電磁抱閘，增加了兩側(cè)行走機構(gòu)的同步性。橫向、縱向同時減緩了大車的慣性沖擊力，降低了對車體大梁的沖擊。

2）將啟動慣性、沖擊較大的兩臺電機驅(qū)動的312-010700型蝸輪式差動減速機改為變頻電機驅(qū)動的QSC25-90型立式三級套筒式減速器，減少快慢車變速和大車啟動時對大梁的沖擊。

3）優(yōu)化行走臺車結(jié)構(gòu)，減小車重對行走輪組的正壓力，避免了連接鉸座損壞頻繁的現(xiàn)象，增厚連接夾板，增強了行走臺車與本體連接的剛度；在從動臺車尾端增設(shè)導(dǎo)向輪，對大車行走起導(dǎo)向作用，防止東西兩側(cè)大車行走不同步時造成大梁扭曲變形。改造后結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3 行走臺車改造后結(jié)構(gòu)

3 改造效果

技術(shù)改造后，混勻取料機技術(shù)性能提高，運行可靠性增強。通過對大梁的校正調(diào)整、斗輪體支撐輥優(yōu)化改型、大車行走機構(gòu)的改造，有效避免了小車行走道軌變形彎曲，消除了小車掉道故障。優(yōu)化上支撐輥機構(gòu)尺寸以及裝配形式，提高其承載能力，減少了整車晃動。通過對電機及啟動方式改型、加設(shè)導(dǎo)向輪，確保了取料時的同步性和穩(wěn)定性。改造后，由于載荷穩(wěn)定且大車行走同步，小車行走輪、上下支撐輥使用壽命延長了3倍以上。混勻取料機作業(yè)率提高25%，設(shè)備故障率降低60%，產(chǎn)能穩(wěn)定在800 t/h，備件費用年節(jié)約35萬元。

TF321

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1004-4620（2015）02-0081-02

2014-12-17

李克峰，男，1973年生，1994年畢業(yè)于山東機械制造工業(yè)學(xué)校機械專業(yè)?，F(xiàn)為萊鋼煉鐵廠助理工程師，從事燒結(jié)設(shè)備管理工作。