謝登高，劉豐生
(山鋼集團萊蕪分公司型鋼煉鐵廠，山東萊蕪271104)
摘要: 型鋼煉鐵廠老系統混勻料場投產以來，由于混勻取料機設計安裝等原因，運行并不穩定，不能滿足生產需要，整車震動大，設備事故多，雖經過局部改進依然嚴重制約著燒結礦的產、質量。針對上述存在的問題，對混勻料場三臺取料機先后進行能力提升改造，設備故障率極大消除，獲得了良好的效果，保證了燒結機的高效運行。
關鍵詞: 混勻取料機; 能力提升; 斗輪體; 支撐輥
1 引言
山鋼萊蕪分公司型鋼煉鐵廠265燒結機配套原料場于2004 年7 月投產，一期混勻料場有三臺同種規格的QLH800． 30 混勻取料機，設備自投產以來，由于設計安裝等原因，運行很不穩定，每年的故障率較高，加之燒結機生產能力提升，混勻取料機生產能力不能滿足現在的實際需求，需將原額定取料能力800 t /h 增大至1 000 t /h，要求對其進行技術改造，改進設備的結構，以提升混勻取料機使用性能，確保設備的安全穩定運行，滿足生產需要。
2 主要問題及原因分析
⑴取料機設計不合理、故障率高、取料能力小，主要表現為斗輪體變形磨損，斗輪體變形主要為斗輪體強度設計偏低，滾道磨損。取料機由于其使用工況較差，混勻料的取料進給變化受天氣、季節及料種密度變化使得整車震動大，拖輪與回轉斗輪體滾道硬面接觸使滾道磨損嚴重，滾道損壞后使回轉精度降低，整個回轉體變形、振動加大，故障頻繁出現，影響取料生產。
⑵斗輪體支撐輥軸斷軸損壞，地腳螺栓松動故障較多。分析斗輪體支撐輥損壞原因主要為支撐輥為分體式結構，此結構兩支撐輥單邊受力支撐回轉體，在使用中出現下垂使支撐輥與輪體滾道接觸面積小，振動加大運行不平穩，最終導致支撐輥地腳螺栓松動損壞、支撐輥軸斷裂現象的發生。
⑶斗輪體牽引小車框架變形、側擋輪損壞。取料機取料作業時回轉斗輪體橫向運動側向受力，回轉斗輪體在小車驅動下橫向行走穩定性較差，鋼結構強度不足導致小車框架變形，側擋輪受力不均易損壞，影響取料作業。
⑷取料機中心料斗受料不暢，導致撒料嚴重。
小車行走鏈條斷裂，主要為驅動鏈輪及鏈條布置在小車的內側平臺，小車鏈條下垂阻礙及積料影響，導致鏈條拉斷。支撐臂漲緊機構撕裂主要為受冬季料堆硬度大，或地面硬度較大，斗輪體運轉中遇到阻力加大時，斗輪體跳動導致漲緊機構撕裂。
3 改造措施
⑴斗輪機構能力加大。斗輪機構主要由斗輪驅動裝置包括: 電機、液力耦合器、減速器、聯軸器、傳動底座、主動鏈輪組及其軸承座、斗輪體、斗子、圓弧擋板及其鉸座、中心落料斗、大鏈板鏈輪、漲緊鏈輪裝置及鏈條等組成。①因取料能力增加，每套斗輪驅動裝置的電機、減速機功率由45 kW 增至55 kW;②斗輪體采用剖分式，更換更為簡單，不需要拆除行走機構，不用拆卸大梁，更換時間由12 d 壓縮為5 d。斗輪直徑6 500 mm 不變，用高強度螺栓連接，栓銷定位，方便于檢修和更換。斗輪輪體寬度增加到1 400 mm、增加與支撐輥輥面接觸面積。取消更換式滾道，滾道和輪體合為一體式結構，滾道采用耐磨材料，滾道面的硬度不低于HＲC38-45，并進行整體加工，保證了滾道內圓圓度要求，使斗輪體具有足夠的強度，滿足能力提升后生產需求。
⑵支承輥采用兩輪貫通式設計，使支撐輥整體剛度加強，支撐輥母體采用鋼輪結構，其材質硬度HB260－280，輥體外包有一定厚度的聚氨酯耐磨材料，其抗壓強度大于6 100 kN/m2，耐磨硬度在邵氏60 度以上，保證了支撐輪吸收斗輪體震動能量，又不致于對斗輪體滾道造成磨損損壞，使其承載能力進一步加大; 其余側擋輥、側輪的外側也采用相應包有一定厚度的聚氨酯耐磨材料，進一步減輕震動。
⑶小車主要由小車架、小車行走輪、中間平臺、牛腿、連接梁、上下支承輪裝配及其支承底座、側擋輪、緩沖器等構成。①小車鋼結構主要采用Q235A 材料制成，主要受力部分采用箱形框架式結構，其強度及剛度滿足設備能力提升要求。②在小車每側的牛腿上各增加兩個側輪，每個小車各增加4 個，整臺設備共增加8 個，使斗輪體在橫向運動時小車框架受力均布，小車框架穩定性加強且減少側輪集中受力。側輪的輥輪體材料采用45 號鋼，其材質硬度HB260－280，淬硬層深度4～6 mm，能保證其使用壽命。
⑷中心落料斗設計改為梯形結構，其寬度大于輪體的寬度，能有效地防止灑料，料斗襯板材料采用耐磨襯板不易磨損，料斗的清理更方便。小車牽引的驅動裝置形式不變，但驅動鏈輪及鏈條布置在小車的外側，防止小車鏈條下垂磨損及積料覆蓋，消除阻礙使小車運行順暢。本次改造中增大鏈條與斗輪體的包角，由100°加大到107°，漲緊鏈輪裝置可進行調整，安裝后漲緊機構牢固、可靠，保證取料能力加大后有足夠強度。驅動鏈輪、張緊鏈輪及大鏈板采用材料45 號鋼制作，整體加工后經表面淬火，硬度適中，鏈條為重型彎板滾子鏈，結構強度進一步加大。
4 設備改造效果
2014 年以來通過陸續對三臺混勻取料機設備改造，將原額定取料能力800 t /h 增大至1 000 t /h，完全滿足了燒結生產需要，達到了改進設備提升能力的目的。改造后混勻取料機設備故障明顯降低，基本實現零故障，減少了備件消耗及維修人員的勞動強度。剖分式斗輪體使更換更簡單、維護更方便。斗輪體設備有效實現了統一化，三臺取料機備件互換斗輪體等備件只需備用一套，降低了備件庫存。