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提升機(jī)鏈條跳齒故障的分析與改進(jìn)

2019-01-18

周立新¹ 周有均² 練強(qiáng)¹
（1.成都建筑材料工業(yè)設(shè)計(jì)研究院有限公司 610051；2.蘇州中材建設(shè)有限公司 215300）

　　NSE型高速板鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)適用于提升粉狀、顆粒狀、小塊狀的物料。設(shè)計(jì)采取流入式喂料和誘導(dǎo)式卸料，料斗采取大容量密集型布置，輸送鏈條采用高強(qiáng)度耐磨的板式鏈條，因其設(shè)計(jì)特點(diǎn)的獨(dú)特性，與同類型相近結(jié)構(gòu)尺寸的提升機(jī)相比，其回料量少，提升量大，鏈條的使用壽命長(zhǎng)。
　　某3200t/d熟料生產(chǎn)線的生料粉磨系統(tǒng)中采用了兩臺(tái)NSE1100型的斗提機(jī)，其中一臺(tái)承擔(dān)生料輥壓機(jī)喂料提升，另外一臺(tái)承擔(dān)生料輥壓機(jī)回料的提升，其技術(shù)性能參數(shù)如表1。

　　兩臺(tái)提升機(jī)的傳動(dòng)方式均采用雙傳動(dòng)，喂料提升機(jī)的電機(jī)功率為110kW，提升高度為28.95m，喂料粒度直徑小于45mm的占95%；回料提升機(jī)的電機(jī)功率為75kW，提升高度為22.95m，回料物料的粒度直徑小于2mm的占75%。

　　1、調(diào)試生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題及分析

　　在安裝完這兩臺(tái)提升機(jī)后，先進(jìn)行了空載運(yùn)行，未見任何異?，F(xiàn)象；在隨后的負(fù)荷調(diào)試生產(chǎn)階段，隨著提升物料量的增加，這兩臺(tái)提升機(jī)先后都出現(xiàn)尾輪鏈條跳齒、機(jī)殼晃動(dòng)現(xiàn)象，通過(guò)觀察門進(jìn)行觀察，提升機(jī)料斗在殼體內(nèi)擺動(dòng)的幅度很大，尾輪齒發(fā)生不同程度的磨損，鏈條的個(gè)別鏈板也磨出許多凹痕。由于跳齒故障的影響，投料量不能加大，輥壓機(jī)的臺(tái)時(shí)產(chǎn)能不能發(fā)揮。針對(duì)此問(wèn)題，我們分析處理過(guò)程如下：

　　（1）認(rèn)為尾輪的張緊度不足。此種提升機(jī)尾輪的張緊采用杠桿懸掛配重的方式進(jìn)行張緊調(diào)節(jié)，于是在尾輪張緊裝置上增加了配重，重新開機(jī)進(jìn)行逐步加大輥壓機(jī)投料，當(dāng)投料量達(dá)到其能力的50%左右的時(shí)候，又開始出現(xiàn)尾輪鏈條跳齒振動(dòng)現(xiàn)象，而且還造成張緊裝置的連桿被折彎變形，支點(diǎn)處的銷軸還斷裂。分析認(rèn)為：配重增加后，由于尾輪鏈條跳齒振動(dòng)，作用于張緊裝置上的瞬間沖擊荷載也加大，造成了連桿變形和銷軸的斷裂，由此排除了張緊度不足造成跳齒的原因。

　　（2）認(rèn)為頭尾輪的找正存在問(wèn)題。技術(shù)人員于是重新檢查了頭輪軸的水平度，水平度符合規(guī)范0.3mm/m的要求；掛鋼絲線檢查頭尾鏈輪的平行度，測(cè)量示意圖見圖1。

　　檢查結(jié)果是：B₁與B₂為1mm，均小于標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的2mm，│A₀-A₁┃=2mm，│A₀-A₂┃=2mm，│A₁-A₂┃=2mm，同樣符合標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定要求。這說(shuō)明跳齒并不是頭尾輪找正存在問(wèn)題造成的。

　?。?）檢查尾輪輪齒的節(jié)距和鏈條的節(jié)距偏差。此型號(hào)提升機(jī)的尾輪鏈齒數(shù)為12個(gè)齒，測(cè)量鏈齒分度圓直徑為1216.5mm，根據(jù)分度圓直徑的計(jì)算公式d=p/sin（180/z）計(jì)算得出此尾輪鏈齒的節(jié)距p為314.85mm，此鏈輪標(biāo)準(zhǔn)理論尺寸315mm誤差僅為0.15mm；于是又對(duì)鏈條的節(jié)距進(jìn)行測(cè)量，采取每3000mm長(zhǎng)度范圍內(nèi)測(cè)量一組數(shù)據(jù)，每條分別測(cè)量10個(gè)點(diǎn)，測(cè)得兩側(cè)鏈條的節(jié)距數(shù)據(jù)如表2。

　　從表2中的測(cè)量數(shù)據(jù)分析可以判定此提升機(jī)的表2鏈條節(jié)距測(cè)量數(shù)據(jù)鏈條在短時(shí)間的投料運(yùn)行中，鏈條的長(zhǎng)度未被拉伸，鏈條的節(jié)距與鏈輪的節(jié)距誤差在1.0mm內(nèi)，基本不影響二者的嚙合，所以也不會(huì)導(dǎo)致尾輪鏈條跳齒。

　　（4）檢查提升機(jī)殼體每層固定框的強(qiáng)度。檢查后發(fā)現(xiàn)回料提升機(jī)Z后一道固定框距頭輪部位有6m遠(yuǎn)，技術(shù)人員認(rèn)為此臺(tái)回料提升機(jī)Z后這段的自由高度過(guò)高，提升機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中，可能殼體的晃動(dòng)會(huì)造成鏈條的跳齒，于是在此自由段的中間位置增加了固定框。投料運(yùn)行隨著料量的加大，跳齒的現(xiàn)象仍然存在，只是減輕了提升機(jī)頭輪部位的晃動(dòng)。

　?。?）對(duì)提升機(jī)的入料點(diǎn)的合理性進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)兩臺(tái)提升機(jī)的殼體底部都存在積料，特別是回料提升機(jī)的底部積料Z多，造成運(yùn)輸過(guò)程中料斗中的一部分物料是以挖取方式獲得的。這些料都是顆粒很小的物料，沉積在底部非常密實(shí)，沉積得越多，料斗獲得的阻力也很大；另外發(fā)現(xiàn)尾輪下部有1/3的部位被積料所埋，鏈條進(jìn)入鏈齒時(shí)夾入許多物料。綜合判斷這可能是產(chǎn)生尾輪處鏈條跳齒的重要原因。我們的模擬試驗(yàn)也證實(shí)了這一判斷。

　　2、改進(jìn)措施

　?。?）從降低料流的速度方面進(jìn)行改進(jìn)。因?yàn)榇颂嵘龣C(jī)采用的是流入式喂料，且料流方向與斗的運(yùn)行方向相反，若料流的速度大于斗速的話，造成對(duì)料斗的沖擊力也就越大，勢(shì)必增加進(jìn)料的阻力。在滿足工藝要求的情況下，一是將輥壓機(jī)底部的回料溜槽的角度稍作調(diào)整；二是在提升機(jī)入口處增加2組緩沖板，在緩沖板上還設(shè)置有橡皮，此緩沖板設(shè)計(jì)成抽插式的，橡皮磨損后易于更換（如圖2）。這種方法可以降低料流速度，降低物料對(duì)料斗的沖擊力，減小阻力，增加流入料斗的物料量，以減少物料沉積到提升機(jī)底部的量，從而減少料斗每次的挖料量，減少物料帶給料斗的阻力，另外也可以減輕物料對(duì)料斗的磨損，從而延長(zhǎng)料斗的使用壽命。

　?。?）為減少板鏈的快速和過(guò)度磨損，同時(shí)對(duì)尾輪也進(jìn)行了改進(jìn)，將尾輪的輪齒去掉，形成光齒尾輪，并在尾輪的兩側(cè)及前后增加導(dǎo)向板4組，起到限位導(dǎo)向的作用，同時(shí)也徹底消除了鏈輪跳齒的現(xiàn)象，如圖3。

　　3、改進(jìn)后的運(yùn)行效果
　　改進(jìn)后，2臺(tái)提升機(jī)至今已經(jīng)運(yùn)行一年的時(shí)間，一直都很正常，鏈條未換過(guò)，運(yùn)料能力也達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，同時(shí)也保證了輥壓機(jī)的臺(tái)時(shí)產(chǎn)能的發(fā)揮。

出處：《新世紀(jì)水泥導(dǎo)報(bào)》