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摘要:本文对比阐述了新型板式给料机的改进方面和特点。
关键词:板式给料机、链板装置、拉紧装置、机架、交变载荷
产品概括:
产品用于贵州宏福实业有限总公司瓮福沙特曼阿吧项目。其工艺设计是由国家建材局贵州水泥设计研究院设计,系统的主机重型板式给料机由我厂设计研制。重型板式给料机(简称“重板”)是运输机械的辅助设备,适用于短距离、输送粒度较大的物料,广泛应用于大型选矿厂破碎分级站。作为贮料仓向初级破碎机连续给料用,“重板”对物料粒度、成份的变化、温度、粘度、冰霜、雨雪的影响都有较大的适应性,具有一定仓压的重载工作条件下更为适宜,故其可在恶劣的环境中完成繁重的输送任务,且对有一定倾角的上运工况“重板”也能正常工作。为此“重板”广泛应用于冶金、建材、化工、矿山等部门。
我厂制造“重板”开始五十年代初,当时是引进前苏联乌拉尔重型机器厂的部分图纸和技术资料进行研制的。随着经济技术的发展,采矿业对输料机械设备的要求不断提高,大运量、长距离、变速可调的“重板”需求量逐年增加,对“重板”的技术特性、使用性能、用途提出了新的、更高的要求。原有的“重板”系列由于漏料严重、效率低、能耗大、技术陈旧,已经远远不能满足现有的国内外用户的要求,基于此,为了适应市场需求,赶超国际水平,八七年我厂引进了西德奥伦斯坦—科佩尔公司的技术,并以此为借鉴,努力消化吸收先进技术,立足于我国和本企业的设计、制造工艺水平之上。二十几年来,开发出几种新形的“重板”,其中3000X135000mm重型板式给料机就是以我厂为主设的一种“新板”。“新板”相对“老板”各部分都进行了大量的创新。诸如:在链板装置、机架、拉紧装置等各方面都改进了设计,而且主机自带刮板装置从而保证了性能,满足了使用要求和使用寿命。目前,运行状况良好。根据使用情况证明,该机已达到了设计要求。
选型的确定
根据瓮福对沙特曼阿吧项目的订货要求,运量为700-2000t/h,设备向上运送物料的倾角为18°。原有“老板”满足不了这种要求(因原有“老板”最大安装倾角不大于15°),如果选用“老板”,那么主机的长度、宽度都得增加,从而整机的重量增加,这样就增加了工程成本。而该系统工艺流程要求结构紧凑,且需要尽可能的减少设备的重量,降低成本,故在设计选型和参数确定方面做了进一步的分析、比较。通过提高给料速度,减小链板的宽度来满足工艺系统的要求。“老板”速度最快为0.05m/s,而“新板”速度可达0.1m/s,最后选定的参数为:
链板宽度:3000mm
中 心 距:135000mm
给料速度:0.03-0.1 m/s
安装倾角:18°
通过与贵州水泥工业设计院的深入探讨,最后选定了我厂的设计方案。
改进设计
链板装置的改进设计:
链板装置(含链板、链条等)在重型板式给料机中占有十分重要的地位。在设备运行中,链板装置除了要受到物料的强大冲击和物料与链板之间的摩擦导致的链板底板磨损变形之外,还存在一个很难解决的漏料问题。因为在运送的物料中有许多细碎料,这些细碎料很容易从”老板”的缝隙中漏到链板装置的回程段,日积月累将出现卡死现象,使设备无法正常运转以致造成损失。
要从“老板”链板装置的设计上解决漏料问题,就得从如下两方面入手:
其一:减小链板之间的搭接缝隙;
其二:减小传动链节的节距误差。
“老板”的链板间隙是10mm(如图1),漏料非常严重在转折处缝隙最大能达到15mm 为此,在设备使用过程中,必须人工排除漏料,工作量很大,尤其是安装在矿井下的设备,由于空间狭窄,排除漏料就更为困难。
鉴于上述问题,参考分析西德奥伦斯坦—科佩尔公司的同类产品(老板在链板底部,俗称A、B、C环),他们的方法是将传动链条置于链板两侧的 非工作面下(如图2),这样就在链板的工作面下方留出足够的空间,以便在链板一端加上单圆弧版,这种链板是采用冲压和焊接的方法制造出而成的,这种结构使每块链板之间相互搭接,并在转折处也有一定搭接量,使原有的漏料问题得到了有效的解决。
奥伦斯坦—科佩尔公司的此种设计虽是合理的,但在试制生产中出现了下面的问题,由于工艺水平所限,按简单引进方法制造,费时费工,非常困难,且在这种工艺条件下制造出来的链条,节距误差大,保证不了链板之间的搭接间隙。
为此,在消化吸收了国外技术的基础上,结合生产实际进行了如下改进:
采用国内生产大型推土机用履带链条,取代了西德原设计的链条(板式链条),履带链条的节距误差和抗拉强度完全满足我们的设计要求,保证链条之间的搭接,且具有安装方便、互换性好等特点。原板式链条抗拉强度低于履带链条且板式链条易折断。
在现有链板的底板表面上加焊一条方钢,方钢的作用为:
其一,减轻大块物料对链板的直接冲击,使链板免遭冲击破坏。
其二,在主机倾斜安装时,防止物料在链板上产生相对滑动,起到刮带物料的作用,从而增大主机的安装倾角,最大可达25°给工艺布置提供了便利条件。
老设备中,刮板输送机和板式给料机分为两台设备,安装时工人劳动强度大,安装要求较高,在这次设计中避免了上述问题,提高了安装精度,减轻了工人的安装强度。总体水平已接近世界发达国家同类产品水平。
主轴装置的改进设计:
减速器输出轴与主轴的链节不用键,也不用联轴器,而采用了结构紧凑、先进的外用锁紧盘。
老重板的主轴与驱动链轮是铸成一体的,当链轮磨损严重时,就必须将这个整体全部更换掉,造成了一些不必要的浪费。而新板主轴与链轮是单独制造的,并采用了无键胀套连接,这种连接形式可避免键槽联接处的缺口应力集中,承受交变载荷和冲击载荷的能力更好,并且制造、装卸、维修均很方便。
尾部拉紧装置的改进设计
重型板式给料机的尾部受物料重量与仓压的双重作用,有时用到原料仓下,物料会直接从高处落到尾部链板上,受到大块物料的冲击和压力很大,加速了链板装置的损坏,同时也使齿轮的磨损加剧。“新板”为了减小这种冲击和破坏,拉紧装置采用了塔形弹簧缓冲机构和滑动轴承座,取消了老板的刚性拉紧机构,新板通过塔形弹簧的弹力使链板装置具有一定的张力,当链板受到冲击载荷和交变载荷时,可通过塔型弹簧的弹力的增减,使滑动轴承座往复滑动,从而对链板装置产生缓冲作用,保护设备不受损坏为解决链板跑偏问题,支撑轮设计成带凸缘,使轮的凸缘卡在链节槽内。
本机自身带刮板装置,即在设备下部增加了刮板装置,从而减轻了主机链板回空时所带的物料,在一个工作日或一周开动刮板装置一次,清除设备下部的灰尘和细微料。
驱动装置的改进设计:
老板的驱动装置是平行轴式,并设有安装基础。新板采用行星直交减速器的形式。重量轻、结构紧凑、占地面积小、节省空间。驱动装置可悬挂在主机的机架上,与主轴采用无键联接的外用锁紧盘,使得运转平稳、噪音小,且大大的方便了安装、拆卸与维修。还可以避免工艺布置及土建打地基等一系列麻烦。
由于吸收、消化了国处的先进技术,并根据我国的国情作了大胆多方位的改进,所以在技术水平方面取得了以下几方面的进展:
1.提高了速度与处理量
2.结构更趋于合理(改进了:链板装置、尾部拉紧缓冲机构、主轴装置等)
3.有效地解决了漏料问题
4.有效地防止了跑偏问题
综上分析可见:
该机的技术水平处于国内领先地位,填补了国内空白;
该机的技术水平与国际同类产品的技术水平相当,已靠近国际先进水平。
关键词:板式给料机、链板装置、拉紧装置、机架、交变载荷
产品概括:
产品用于贵州宏福实业有限总公司瓮福沙特曼阿吧项目。其工艺设计是由国家建材局贵州水泥设计研究院设计,系统的主机重型板式给料机由我厂设计研制。重型板式给料机(简称“重板”)是运输机械的辅助设备,适用于短距离、输送粒度较大的物料,广泛应用于大型选矿厂破碎分级站。作为贮料仓向初级破碎机连续给料用,“重板”对物料粒度、成份的变化、温度、粘度、冰霜、雨雪的影响都有较大的适应性,具有一定仓压的重载工作条件下更为适宜,故其可在恶劣的环境中完成繁重的输送任务,且对有一定倾角的上运工况“重板”也能正常工作。为此“重板”广泛应用于冶金、建材、化工、矿山等部门。
我厂制造“重板”开始五十年代初,当时是引进前苏联乌拉尔重型机器厂的部分图纸和技术资料进行研制的。随着经济技术的发展,采矿业对输料机械设备的要求不断提高,大运量、长距离、变速可调的“重板”需求量逐年增加,对“重板”的技术特性、使用性能、用途提出了新的、更高的要求。原有的“重板”系列由于漏料严重、效率低、能耗大、技术陈旧,已经远远不能满足现有的国内外用户的要求,基于此,为了适应市场需求,赶超国际水平,八七年我厂引进了西德奥伦斯坦—科佩尔公司的技术,并以此为借鉴,努力消化吸收先进技术,立足于我国和本企业的设计、制造工艺水平之上。二十几年来,开发出几种新形的“重板”,其中3000X135000mm重型板式给料机就是以我厂为主设的一种“新板”。“新板”相对“老板”各部分都进行了大量的创新。诸如:在链板装置、机架、拉紧装置等各方面都改进了设计,而且主机自带刮板装置从而保证了性能,满足了使用要求和使用寿命。目前,运行状况良好。根据使用情况证明,该机已达到了设计要求。
选型的确定
根据瓮福对沙特曼阿吧项目的订货要求,运量为700-2000t/h,设备向上运送物料的倾角为18°。原有“老板”满足不了这种要求(因原有“老板”最大安装倾角不大于15°),如果选用“老板”,那么主机的长度、宽度都得增加,从而整机的重量增加,这样就增加了工程成本。而该系统工艺流程要求结构紧凑,且需要尽可能的减少设备的重量,降低成本,故在设计选型和参数确定方面做了进一步的分析、比较。通过提高给料速度,减小链板的宽度来满足工艺系统的要求。“老板”速度最快为0.05m/s,而“新板”速度可达0.1m/s,最后选定的参数为:
链板宽度:3000mm
中 心 距:135000mm
给料速度:0.03-0.1 m/s
安装倾角:18°
通过与贵州水泥工业设计院的深入探讨,最后选定了我厂的设计方案。
改进设计
链板装置的改进设计:
链板装置(含链板、链条等)在重型板式给料机中占有十分重要的地位。在设备运行中,链板装置除了要受到物料的强大冲击和物料与链板之间的摩擦导致的链板底板磨损变形之外,还存在一个很难解决的漏料问题。因为在运送的物料中有许多细碎料,这些细碎料很容易从”老板”的缝隙中漏到链板装置的回程段,日积月累将出现卡死现象,使设备无法正常运转以致造成损失。
要从“老板”链板装置的设计上解决漏料问题,就得从如下两方面入手:
其一:减小链板之间的搭接缝隙;
其二:减小传动链节的节距误差。
“老板”的链板间隙是10mm(如图1),漏料非常严重在转折处缝隙最大能达到15mm 为此,在设备使用过程中,必须人工排除漏料,工作量很大,尤其是安装在矿井下的设备,由于空间狭窄,排除漏料就更为困难。
鉴于上述问题,参考分析西德奥伦斯坦—科佩尔公司的同类产品(老板在链板底部,俗称A、B、C环),他们的方法是将传动链条置于链板两侧的 非工作面下(如图2),这样就在链板的工作面下方留出足够的空间,以便在链板一端加上单圆弧版,这种链板是采用冲压和焊接的方法制造出而成的,这种结构使每块链板之间相互搭接,并在转折处也有一定搭接量,使原有的漏料问题得到了有效的解决。
奥伦斯坦—科佩尔公司的此种设计虽是合理的,但在试制生产中出现了下面的问题,由于工艺水平所限,按简单引进方法制造,费时费工,非常困难,且在这种工艺条件下制造出来的链条,节距误差大,保证不了链板之间的搭接间隙。
为此,在消化吸收了国外技术的基础上,结合生产实际进行了如下改进:
采用国内生产大型推土机用履带链条,取代了西德原设计的链条(板式链条),履带链条的节距误差和抗拉强度完全满足我们的设计要求,保证链条之间的搭接,且具有安装方便、互换性好等特点。原板式链条抗拉强度低于履带链条且板式链条易折断。
在现有链板的底板表面上加焊一条方钢,方钢的作用为:
其一,减轻大块物料对链板的直接冲击,使链板免遭冲击破坏。
其二,在主机倾斜安装时,防止物料在链板上产生相对滑动,起到刮带物料的作用,从而增大主机的安装倾角,最大可达25°给工艺布置提供了便利条件。
老设备中,刮板输送机和板式给料机分为两台设备,安装时工人劳动强度大,安装要求较高,在这次设计中避免了上述问题,提高了安装精度,减轻了工人的安装强度。总体水平已接近世界发达国家同类产品水平。
主轴装置的改进设计:
减速器输出轴与主轴的链节不用键,也不用联轴器,而采用了结构紧凑、先进的外用锁紧盘。
老重板的主轴与驱动链轮是铸成一体的,当链轮磨损严重时,就必须将这个整体全部更换掉,造成了一些不必要的浪费。而新板主轴与链轮是单独制造的,并采用了无键胀套连接,这种连接形式可避免键槽联接处的缺口应力集中,承受交变载荷和冲击载荷的能力更好,并且制造、装卸、维修均很方便。
尾部拉紧装置的改进设计
重型板式给料机的尾部受物料重量与仓压的双重作用,有时用到原料仓下,物料会直接从高处落到尾部链板上,受到大块物料的冲击和压力很大,加速了链板装置的损坏,同时也使齿轮的磨损加剧。“新板”为了减小这种冲击和破坏,拉紧装置采用了塔形弹簧缓冲机构和滑动轴承座,取消了老板的刚性拉紧机构,新板通过塔形弹簧的弹力使链板装置具有一定的张力,当链板受到冲击载荷和交变载荷时,可通过塔型弹簧的弹力的增减,使滑动轴承座往复滑动,从而对链板装置产生缓冲作用,保护设备不受损坏为解决链板跑偏问题,支撑轮设计成带凸缘,使轮的凸缘卡在链节槽内。
本机自身带刮板装置,即在设备下部增加了刮板装置,从而减轻了主机链板回空时所带的物料,在一个工作日或一周开动刮板装置一次,清除设备下部的灰尘和细微料。
驱动装置的改进设计:
老板的驱动装置是平行轴式,并设有安装基础。新板采用行星直交减速器的形式。重量轻、结构紧凑、占地面积小、节省空间。驱动装置可悬挂在主机的机架上,与主轴采用无键联接的外用锁紧盘,使得运转平稳、噪音小,且大大的方便了安装、拆卸与维修。还可以避免工艺布置及土建打地基等一系列麻烦。
由于吸收、消化了国处的先进技术,并根据我国的国情作了大胆多方位的改进,所以在技术水平方面取得了以下几方面的进展:
1.提高了速度与处理量
2.结构更趋于合理(改进了:链板装置、尾部拉紧缓冲机构、主轴装置等)
3.有效地解决了漏料问题
4.有效地防止了跑偏问题
综上分析可见:
该机的技术水平处于国内领先地位,填补了国内空白;
该机的技术水平与国际同类产品的技术水平相当,已靠近国际先进水平。