半趴式斗轮堆取料机尾车故障分析和处理

2014-04-21周志永孟繁荣

电力安全技术 2014年6期

关键词：尾车辊子料场

周志永，孟繁荣，高静

（中电国际芜湖发电有限责任公司，安徽芜湖 241009)

半趴式斗轮堆取料机尾车故障分析和处理

周志永，孟繁荣，高静

（中电国际芜湖发电有限责任公司，安徽芜湖 241009)

介绍了斗轮堆取料机尾车的结构和工作原理，针对取料状态下尾车皮带磨损严重的问题，提出对尾车托辊组的数量及角度分布、结构及支架强度方面进行改造的方案。改造实施后，减轻了对皮带的磨损，节省了经济费用。

斗轮堆取料机；尾车；皮带；磨损

斗轮堆取料机广泛应用于大中型火力发电厂、矿山、化工等工矿企业的料场存储作业。某发电公司5期工程输煤系统配有2台DQ1000/2000-38型悬臂式斗轮堆取料机，用于煤场的堆煤和取煤生产流程。这2台斗轮堆取料机均采用液压升降半趴折返式尾车，皮带机架与变幅机架之间采用过渡托辊支架连接；由上海电力环保设备总厂有限公司生产制造，设计寿命为30年，堆料额定出力2 000 t/h，取料额定出力1 000 t/h，回转半径为38 m。

1 设备结构和原理

斗轮堆取料机主要由斗轮取料机构、悬臂带式输送机、俯仰机构、回转机构、行走机构、尾车、金属结构和电气系统等几部分组成。

斗轮堆取料机的尾车主要由固定机架、变幅机架、平台、皮带系统、变位机构、从动车轮组、缓冲器(橡胶)等组成，运行方式有2种：堆煤和取煤，其结构如图1所示。

在图1中，固定机架以15°倾角固定在尾车平台上，变幅机架铰接在固定机架上方，通过变位机构中的油缸和液压系统工作，使变幅机架带动料场皮带上升或下降。固定机架水平固定，当变幅机架上扬15°时(见图2)，物料即由料场送至主车悬臂带式输送机完成堆料工艺；当变幅机架下俯15°时(见图3)，斗轮取来的物料经悬臂带式输送机，由中心落料斗落下，返回至料场带式输送机，完成取料工艺。

2 设备存在的故障

图1 尾车结构

斗轮机尾车在取料运行状态下，固定机架与变幅机架间的过渡支架段皮带因张力作用深陷入托辊组之间的缝隙中，受到磨损和挤压，损伤严重(见图4)，导致皮带的使用寿命减少，给设备的安全生产运行带来严重的影响。

图2 堆煤运行形式

图3 取煤运行形式

与厂家联系后得知，皮带磨损主要发生在尾车凸弧过渡段，并与皮带张力大小有关，这是半趴式斗轮取料机的固有缺陷。料场长度越长，皮带宽度越大，料场皮带机的张力就越大，尾车凸弧过渡段皮带的磨损问题就越严重。为彻底解决此问题，拟对斗轮堆取料机进行改造，将其尾车由折返半趴式改为全功能双尾车式。

图4 陷入托辊后的皮带

3 故障原因分析及改进

3.1 故障原因分析

通过现场观察并对比设计图纸发现，在堆煤状态下，尾车支架的形状呈凸起圆弧状；而皮带机托辊组呈下凹状，托辊组支架角度为35°，沿支架连续分布，从投影上看呈90°相交，因而皮带在过渡段上受到的张力较大且分布不均，这是造成皮带陷入托辊组的主要原因。

此外，原皮带机采用普通可调角度托辊组，角度调整分布存在不合理之处，且托辊辊子的边角也加剧了皮带的磨损。因此，托辊组选型的不合理也是造成故障的原因。

3.2 改进方案

针对上述故障原因，现场对尾车相关结构进行了技术改进。

3.2.1 改进过渡段托辊组的数量及角度分布

增加凸弧过渡段托辊组数量，由原来的7组增至11组，将原设计中的过渡段两侧的4个35°托辊组分别更换为2个20°和2个30°托辊组，使皮带在凸弧过渡段平缓分布；同时，将过渡段的可调托辊组的角度重新调整好。

3.2.2 改进托辊组的结构

对可调过渡托辊组的结构进行改进。首先将原来直线分布的三段式可调托辊组改为中间辊子前出布置的三段式托辊组，并且加长中间辊子，由原来的595 mm增至900 mm，使辊子之间不再存有间隙，消除了皮带运行中深陷入托辊组辊子间的可能。然后，确保托辊组角度在10°～25°范围内可调，再根据现场情况调整至需要的角度；同时，将拖辊辊子改为无边角辊子，以减少皮带在辊子边沿的磨损，降低皮带的损伤程度。托辊组结构发生了变化，如图5所示。