葉富明
（南京鋼鐵股份有限公司燒結(jié)廠，江蘇 南京 210035）
摘 要：燒結(jié)環(huán)冷機(jī)受摩擦損耗的影響，在機(jī)械運(yùn)作過(guò)程中常存在跑偏的情況，不僅會(huì)影響燒結(jié)效率，還會(huì)導(dǎo)致整個(gè)燒結(jié)生產(chǎn)線停機(jī)。在這種情況下，維修人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)燒結(jié)環(huán)冷機(jī)的檢修工作，降低跑偏現(xiàn)象的發(fā)生概率。文章對(duì)燒結(jié)環(huán)冷機(jī)的跑偏現(xiàn)象進(jìn)行研究，結(jié)合對(duì)跑偏原因的分析提出了相應(yīng)的調(diào)整對(duì)策，以為相關(guān)人員提供參考。
關(guān)鍵詞：燒結(jié)環(huán)冷機(jī)；跑偏；對(duì)策
燒結(jié)環(huán)冷機(jī)指對(duì)燒結(jié)礦進(jìn)行冷卻的設(shè)備，在生產(chǎn)過(guò)程中有著十分重要的作用。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)常出現(xiàn)跑偏的現(xiàn)象，使燒結(jié)正常生產(chǎn)中斷。由此，需加強(qiáng)對(duì)燒結(jié)環(huán)冷機(jī)運(yùn)行原理的研究，找到引發(fā)其跑偏現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，進(jìn)而制定完善的調(diào)整對(duì)策，以為燒結(jié)生產(chǎn)的連續(xù)穩(wěn)定提供保障。
1 燒結(jié)環(huán)冷機(jī)的工作原理
環(huán)冷機(jī)的主要組成部分包括①給料溜槽②回轉(zhuǎn)臺(tái)車(chē)裝置③驅(qū)動(dòng)裝置④鼓風(fēng)系統(tǒng)⑤卸料裝置⑥骨架⑦雙層卸灰閥⑧環(huán)冷罩及煙囪⑨軌道裝置⑩其他部件。
熱燒結(jié)礦餅經(jīng)單輥破碎后，通過(guò)給料溜槽均勻布在臺(tái)車(chē)蓖板上。臺(tái)車(chē)回轉(zhuǎn)框架由驅(qū)動(dòng)裝置摩擦輪驅(qū)動(dòng)，帶動(dòng)臺(tái)車(chē)體在水平軌道上作圓周運(yùn)動(dòng)。環(huán)冷鼓風(fēng)機(jī)將冷空氣鼓入臺(tái)車(chē)下部的風(fēng)箱，穿過(guò)臺(tái)車(chē)蓖板間隙進(jìn)入熱燒結(jié)礦料層并與之進(jìn)入熱交換進(jìn)行連續(xù)冷卻。當(dāng)臺(tái)車(chē)回轉(zhuǎn)至環(huán)冷機(jī)曲軌處，熱燒結(jié)礦冷卻到 150 度以下。此時(shí)，回轉(zhuǎn)框架由托輪托起，臺(tái)車(chē)車(chē)輪沿卸料曲軌下降，臺(tái)車(chē)底板繞固定球鉸轉(zhuǎn)動(dòng)而緩慢傾斜，將冷卻的燒結(jié)礦逐漸卸至排料溜槽，并由排料溜槽下的板式給礦機(jī)給到成品皮帶上，由成品皮帶送至成品整粒系統(tǒng)。
在此過(guò)程中，環(huán)冷機(jī)在自身工作原理的影響下，極易出現(xiàn)跑偏的現(xiàn)象。由于其結(jié)構(gòu)的特殊性，使得環(huán)冷機(jī)自身無(wú)法對(duì)跑偏現(xiàn)象進(jìn)行調(diào)整，而是要維修人員在經(jīng)過(guò)對(duì)跑偏原因的分析后再提出相應(yīng)的調(diào)整方案，以使環(huán)冷機(jī)能夠滿足冷卻要求，減少跑偏現(xiàn)象的產(chǎn)生，促進(jìn)燒結(jié)效果的提升。
2 環(huán)冷機(jī)跑偏時(shí)產(chǎn)生的現(xiàn)象
2.1 回轉(zhuǎn)框架變形
在環(huán)冷機(jī)出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象時(shí)，其回轉(zhuǎn)框架會(huì)發(fā)生變形，致使臺(tái)車(chē)的運(yùn)行軌跡與其他臺(tái)車(chē)產(chǎn)生差異，當(dāng)這種差異逐漸累積達(dá)到某一標(biāo)準(zhǔn)后，該臺(tái)車(chē)的車(chē)輪就會(huì)對(duì)軌道造成擠壓，使軌道產(chǎn)生額外的負(fù)荷。這不但會(huì)使臺(tái)車(chē)的運(yùn)行受到阻礙，還會(huì)引發(fā)軌道斷裂等事故，對(duì)工作人員的安全造成了威脅。若想解決這一問(wèn)題，就必須確定回轉(zhuǎn)框架的變形部位進(jìn)，并根據(jù)圖紙的要求對(duì)框架進(jìn)行解體和重新安裝，從而對(duì)框架進(jìn)行校正。
2.2 內(nèi)外圓形軌道出現(xiàn)偏差
當(dāng)環(huán)冷機(jī)的內(nèi)外圓形軌道至中心點(diǎn)的距離出現(xiàn)偏差時(shí)，臺(tái)車(chē)的運(yùn)動(dòng)就會(huì)使車(chē)輪邊緣與軌道之間發(fā)生干涉現(xiàn)象，對(duì)臺(tái)車(chē)的穩(wěn)定運(yùn)行造成阻礙。為解決這一問(wèn)題，設(shè)計(jì)人員可在安裝軌道的過(guò)程中預(yù)留出軌道中心點(diǎn)，參照中心點(diǎn)對(duì)不同軌道的距離進(jìn)行檢測(cè)，在保證誤差在 4mm 的標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行調(diào)整。
2.3 摩擦輪與摩擦板的接觸位置不同
在當(dāng)前的環(huán)冷機(jī)中存在兩套相同的傳動(dòng)系統(tǒng)，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，兩個(gè)摩擦輪的回轉(zhuǎn)速度也需保持一致。當(dāng)摩擦輪的速度存在差異時(shí)，就很容易導(dǎo)致摩擦輪與摩擦板接觸位置出現(xiàn)偏差，這必然導(dǎo)致回轉(zhuǎn)框架發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而與環(huán)冷機(jī)中心相偏離。同時(shí)，不均勻的受力也會(huì)使驅(qū)動(dòng)裝置的載荷增加，提高故障產(chǎn)生概率。由此，技術(shù)人員的首要工作就是確定環(huán)冷機(jī)的重心，以對(duì)摩擦輪與摩擦板之間的夾角及接觸點(diǎn)等進(jìn)行調(diào)整，從而保證兩套傳動(dòng)系統(tǒng)的半徑相等。
2.4 摩擦輪的軸線與軌道圓心出現(xiàn)偏差
環(huán)冷機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)依托于摩擦輪對(duì)回轉(zhuǎn)框架的帶動(dòng)，以保證冷風(fēng)能夠大量產(chǎn)生。在此過(guò)程中，由于摩擦輪與摩擦板的接觸速度方向與軸線相互垂直，使得軸線在經(jīng)過(guò)軌道圓心時(shí)，臺(tái)車(chē)圍繞圓心進(jìn)行回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。而環(huán)冷機(jī)跑偏時(shí)會(huì)導(dǎo)致軸心無(wú)法經(jīng)過(guò)軌道圓心，需要對(duì)摩擦輪的安裝位置對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，或根據(jù)實(shí)際運(yùn)行方向及數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整，以對(duì)環(huán)冷機(jī)跑偏的現(xiàn)象進(jìn)行遏制。
3 環(huán)冷機(jī)跑偏的原因分析
3.1 軌道因素
首先，圓形軌道不標(biāo)準(zhǔn)。在安裝臺(tái)車(chē)軌道的過(guò)程中，由于安裝水平等原因，造成軌道的達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)安裝尺寸，從而對(duì)臺(tái)車(chē)的運(yùn)行造成影響。為此，施工人員可以對(duì)軌道進(jìn)行全面的檢測(cè)，找出其中的不圓段，并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的更換與調(diào)整，對(duì)內(nèi)外圓形軌道的直徑徑誤差進(jìn)行控制；其次，內(nèi)外圓形軌道存在不同心的現(xiàn)象。
在臺(tái)車(chē)行走過(guò)程中，其內(nèi)外輪之間的輪距是固定的，且分別在內(nèi)外軌道上滾動(dòng)。當(dāng)兩環(huán)形軌道不同心時(shí)，必然會(huì)導(dǎo)致兩軌道環(huán)之間的距離不一致，造成軌道環(huán)的軌距尺寸不一。當(dāng)臺(tái)車(chē)行駛至間距小的地方時(shí)，車(chē)輪會(huì)對(duì)造成擠壓，而在間距大的地方會(huì)導(dǎo)致車(chē)輪掉下軌道。為解決這一問(wèn)題，設(shè)計(jì)人員可制作專(zhuān)門(mén)的卡規(guī)，根據(jù)內(nèi)外軌道的距離標(biāo)準(zhǔn)確定卡規(guī)尺寸。當(dāng)軌道誤差在 6 mm 以上時(shí)，就需對(duì)軌道距離進(jìn)行調(diào)整。而在調(diào)整過(guò)程中為避免出現(xiàn)基準(zhǔn)不統(tǒng)一的現(xiàn)象，還需拆除可能造成影響的設(shè)施。另外，維修人員需通過(guò)中心柱來(lái)對(duì)內(nèi)外環(huán)進(jìn)行測(cè)量，以未發(fā)生偏移的軌道環(huán)作為調(diào)整基準(zhǔn)，從而對(duì)發(fā)生偏移的圓形軌道進(jìn)行糾偏，且須在安裝過(guò)程中預(yù)留出中心點(diǎn)，以便測(cè)量工作的展開(kāi)。
3.2 側(cè)軌安裝存在偏差
在環(huán)冷機(jī)的安裝過(guò)程中，側(cè)軌的安裝效果直接決定了環(huán)冷機(jī)能否充分發(fā)揮自身的效用。側(cè)軌的作用主要為在一定間隙范圍內(nèi)使回轉(zhuǎn)框架做圓周運(yùn)動(dòng)，安裝時(shí)需保證側(cè)軌與側(cè)軌輪的間隙在 1~5 mm。當(dāng)側(cè)軌安裝存在誤差時(shí)，臺(tái)車(chē)的運(yùn)動(dòng)很容易出現(xiàn)跑偏的現(xiàn)象，具體可從兩方面進(jìn)行闡述：首先，側(cè)軌圓度存在超差的現(xiàn)象。當(dāng)這一問(wèn)題產(chǎn)生時(shí)，回轉(zhuǎn)框架就會(huì)受到側(cè)軌對(duì)其向外的擠壓力，致使臺(tái)車(chē)車(chē)輪邊緣對(duì)水平環(huán)軌發(fā)生啃咬現(xiàn)象；其二為側(cè)軌與水平環(huán)軌不同心。這會(huì)導(dǎo)致臺(tái)車(chē)在無(wú)法在水平軌上進(jìn)行規(guī)則運(yùn)動(dòng)。
3.3 定位塊定位位置不準(zhǔn)確
在燒結(jié)冷卻的過(guò)程中，臺(tái)車(chē)需進(jìn)行規(guī)律的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。為達(dá)成這一目標(biāo)，除對(duì)水平環(huán)形軌道及側(cè)軌等設(shè)施進(jìn)行修正外，還需在回轉(zhuǎn)框架上焊接鋼板以構(gòu)成 V 型槽。同時(shí)，設(shè)計(jì)人員還應(yīng)在臺(tái)車(chē)上焊接定位框，使其在回轉(zhuǎn)框架的限制下做出規(guī)則的圓周運(yùn)動(dòng)，避免臺(tái)車(chē)尾部出現(xiàn)擺動(dòng)。然而，在實(shí)際的施工過(guò)程中，由于定位塊與 V 型槽等設(shè)施均安裝在毛坯上，很容易出現(xiàn)磨損或脫落的現(xiàn)象，引發(fā)臺(tái)車(chē)跑偏。為解決這一問(wèn)題，維修人員需根據(jù)臺(tái)車(chē)緣與水平環(huán)形軌道的磨損情況來(lái)制定維修方案，如在判定臺(tái)車(chē)向外偏移時(shí)，就需將定位塊向相反的方向進(jìn)行重新焊接，從而解決臺(tái)車(chē)跑偏的問(wèn)題。
4 燒結(jié)環(huán)冷機(jī)跑偏調(diào)整對(duì)策
4.1 拆除側(cè)輥墊片
當(dāng)燒結(jié)環(huán)冷機(jī)投入使用后，為避免回轉(zhuǎn)框架變形的問(wèn)題發(fā)生，設(shè)備人員常通過(guò)調(diào)整墊片數(shù)量的方式，以使側(cè)輥間隙滿足使用要求。然而，這種調(diào)整方式很容易導(dǎo)致墊片組的厚度發(fā)生偏差，進(jìn)而引發(fā)臺(tái)車(chē)跑偏。由此，設(shè)備人員應(yīng)當(dāng)拆除側(cè)輥所有的墊片組，使臺(tái)車(chē)的運(yùn)行更加標(biāo)準(zhǔn)，還有助于對(duì)側(cè)輥間隙的測(cè)量。
4.2 對(duì)側(cè)輥墊片的數(shù)量進(jìn)行把控
當(dāng)側(cè)輥墊片被拆除后，設(shè)備人員應(yīng)注意使燒結(jié)環(huán)冷機(jī)空載運(yùn)行一段時(shí)間，以使回轉(zhuǎn)框架能夠自適應(yīng)新的運(yùn)行環(huán)境。待其恢復(fù)自由狀態(tài)后，設(shè)備人員再根據(jù)生產(chǎn)需要向側(cè)輥中添加墊片。且在墊片回裝的過(guò)程中，設(shè)備人員需根據(jù)側(cè)輥縫隙大小的不同選擇相應(yīng)的填充方式。當(dāng)這一環(huán)節(jié)的工作結(jié)束后，設(shè)備人員仍需使環(huán)冷機(jī)在空載狀態(tài)下運(yùn)行一段時(shí)間，以對(duì)側(cè)輥間隙進(jìn)行測(cè)量。同時(shí)，由于環(huán)冷機(jī)內(nèi)部在運(yùn)行時(shí)會(huì)出現(xiàn)溫度不一致的情況。為避免熱脹冷縮對(duì)環(huán)冷機(jī)的工作狀態(tài)造成影響，設(shè)備人員需在該設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定后再調(diào)整墊片厚度。
4.3 對(duì)回轉(zhuǎn)框架進(jìn)行加固
通常情況下，回轉(zhuǎn)框架的結(jié)構(gòu)為正多邊形，為避免其在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生變形，維修人員應(yīng)定期對(duì)框架的狀態(tài)進(jìn)行檢修，并采取相應(yīng)的方式完成加固。具體而言，可在內(nèi)外框架梁上分別焊接筋板，以提高框架厚度。在此過(guò)程中，安裝人員需首先保障加強(qiáng)筋板的質(zhì)量，并對(duì)其安裝位置進(jìn)行明確。此外，在筋板焊接完成后，需經(jīng)過(guò)一段時(shí)間才能拆除回轉(zhuǎn)框架固定角鋼，以免筋板強(qiáng)度不足對(duì)回轉(zhuǎn)框架的運(yùn)行造成阻礙。
4.4 對(duì)內(nèi)側(cè)擋輪進(jìn)行調(diào)整
在理想的設(shè)計(jì)方案下，內(nèi)檔輪與側(cè)軌的間隙應(yīng)在2~3 mm。當(dāng)環(huán)冷機(jī)出現(xiàn)跑偏故障問(wèn)題時(shí)，側(cè)擋輪會(huì)對(duì)側(cè)軌進(jìn)行擠壓，使自身的磨損程度加重，進(jìn)而造成損壞。由此，維修人員需在擋輪對(duì)面兩側(cè)添加相應(yīng)厚度的墊子，而在有磨損產(chǎn)生的側(cè)擋輪處則需將墊子撤掉。由此，通過(guò)對(duì)墊片進(jìn)行調(diào)整，框架整體的圓度得到提升，有助于改善環(huán)冷機(jī)的跑偏故障問(wèn)題。此外，維修人員還需要對(duì)環(huán)冷機(jī)驅(qū)動(dòng)部分進(jìn)行檢查，定期做好校驗(yàn)工作，并通過(guò)對(duì)驅(qū)動(dòng)部框架進(jìn)行調(diào)整來(lái)對(duì)角度進(jìn)行定位。
5 結(jié) 語(yǔ)
在燒結(jié)環(huán)冷機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，跑偏現(xiàn)象的發(fā)生不僅會(huì)對(duì)燒結(jié)生產(chǎn)效率造成影響，還會(huì)大量增加檢修人員的工作強(qiáng)度。由此，文章對(duì)燒結(jié)環(huán)冷機(jī)的跑偏現(xiàn)象進(jìn)行研究，根據(jù)對(duì)其跑偏現(xiàn)象的分析，提出了拆除側(cè)輥墊片、對(duì)回轉(zhuǎn)框架進(jìn)行加固等調(diào)整方案，以使燒結(jié)環(huán)冷機(jī)的跑偏現(xiàn)象得到遏制，為產(chǎn)品的燒結(jié)效果提供保障。
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