给煤机改造工作中辅助工具的应用

宋艳　贾小龙

[摘 要] 上海发电设备成套设计研究院给煤机技术研究所在开展给煤机改造服务活动中总结了各种类型给煤机的特点，在经过大量改造实践的摸索后，逐渐将不同类型给煤机改造中的一些关键环节提炼出来总结规律。这些规律反过来指导了后续改造工作，并衍生出一些专用的辅助工具。

[关键词] 给煤机改造；专用辅助工具；专利保护

[DOI] 10.13939/j.cnki.zgsc.2016.28.103

1 概 况

目前在电子称重式给煤机市场上有着许多品牌的给煤机设备。不同品牌的产品在质量、性能方面都不同。但归根结底所有电子称重式给煤机的基本原理是一致的。许多使用非施道克技术给煤机的用户在比较了施道克给煤机的性能之后发现，许多其他形式的给煤机无论是运行性能还是维护便利程度上都不如施道克技术给煤机可靠。近年来由于电力行业经营状态的下滑，电厂内部对给煤机的运行考核越发严格，而相应的检修费用却在不断缩减，拆旧建新必然需要大量的维修资金。因此许多非施道克用户便有了给煤机改造的诉求。上海发电设备成套设计研究院给煤机技术研究所针对这一市场动向，结合自身的技术优势适时地推出了非施道克技术给煤机改造的业务。经过多年改造经验的积累，逐步形成了一套独有的改造方式和方法。在改造中也不断推陈出新，优化了改造方案和技术，使其具有普遍性和广泛适用性。同时在改造中创造性地制作了一系列辅助工具以便现场改造施工的进行。本文以其中两种工具作为示例。

2 辅助工具出现的客观诉求

以给煤机称重托辊定位矫正实物工具尺（以下称为矫正工具尺）和给煤机定度孔测距工具尺（以下称为定度工具尺）为例。

（1） 在经历数次改造工作之后我们发现，有许多非施道克技术的给煤机其称重托辊的定位形式是与施道克给煤机不同的。施道克给煤机的托辊座均布置在给煤机机体上，焊后加工以保证其各种定位和尺寸的精度。而绝大部分其他形式的给煤机则是在机体内两侧固定两根槽钢，以槽钢为安装机座，将所有托辊及相关部件定位在槽钢上。针对这一特点，在改造过程中，当更换了原有机器内部的称重托辊之后，我们就必须对称重托辊重新定位，以保证其称重跨距能够符合我们称量计算要求。然而对托辊的相对位置的定位，我们以往都是通过人工拉定位线或者红外线定位仪等手段解决的，这一过程不仅要定位托辊的平行度，还要定位托辊的水平和相对高差，其过程耗时耗力且对现场要求比较高。因此在经历多次改造后技术人员便思考是否可以定制一种专用辅助工具来帮助定位托辊，以减少工作量，加快工作进度。

（2） 一些给煤机控制系统改造后，其定度工作方式变更为施道克技术给煤机的定度方式。其中速比参数的定度需要确定定度跨距，也就是定都探头之间的中心距，这个数值一般要求以毫米为单位精确到小数点后一位。然而一些改造项目中，定度探头的位置在现场是由石笔大致画出距离，然后用割枪开孔，再焊上定度探头定位螺纹管。这样一来其相对中心距必然达不到上述的精度要求。因此必须将尽量精确的跨距数值量出来并在参数表中记录。然而在过去由于工具的限制，现场未必有条件测量出精确到小数点后一位数字的可靠数据。基于这一点考虑技术人员也希望能通过制造一种专用的辅助工具来解决测量问题。

3 解决方案

正是由于有上述的一些需求，给煤机称重托辊定位矫正实物工具尺（以下称为矫正工具尺）和给煤机定度孔测距工具尺（以下称为定度工具尺）便应运而生了。

（1）图1为矫正工具尺的平面图。该工具的三个定位槽大小相同，顶高以及槽中心均在一条直线上并与尺身上沿平面平行（有平行度要求）。其加工误差不大于 ±0.02mm。当构成称重平台的三根托辊在槽钢上的定位支架上安装完毕后，将两根矫正工具尺分别搭在三根托辊的左右两边，使其中前后两根托辊的上端面与定位槽完全贴合，如果不能贴合或者发现矫正尺有扭动的现象，说明平台并未校平，需要矫正。当前后两根托辊校正完毕后再调整中央托辊的水平与高低，使其与中间定位槽紧密贴合。这样三根托辊就通过这样一种辅助工具达到了矫正高度以及水平度和平行度的要求。该工具还可推广使用，当契合矫正尺尺寸的称重平台托辊已经调整好，可将该尺扣在托辊上看其三个定位槽是否可以与自然托辊啮合，如果不能则说明调整并未达标。

（2） 图2、图3为定度工具尺的平面图。当一台没有定度探头座的给煤机改造后，我们需要安装定度探头座，此时一般的工序便是在机体外壳定位、开孔，安装探头座后焊死。这一过程看似简单，实则会产生许多影响定度探头工作的问题。其一在机体上开孔前定位只是大致定位，其精度达不到要求。其二是探头座很小，焊接后可能会变形，如果不矫正其相对的水平，垂直均达不到要求，甚至探头座本身的螺纹也会变形使得探头不能通过。因此在过去做类似改造工作的时候，这一项工作往往要耗费很多的时间并在焊接时采用点焊定位，冷却后再矫正，相对位置达标后再满焊。整个过程复杂且工序繁多，精度差。而使用定度工具尺后，在焊接前我们就可以将矫正工作做起来。其方法是首先在机体开孔，然后将探头座点在孔上，将定位螺栓插入，在筒体内部安装定位螺栓矫正工艺板子，这个板的主要作用就是矫正螺栓的平行与垂直。然后在外部将探头座焊死，边焊接边矫正探头座相对位置。然后让焊缝自然退火。完全冷却后再拆除工艺板。这时候将定度工具尺套在两个定位螺栓上，一端套在前一个螺栓，一端在滑轨内滑动找到相适应的位置套入，即可读出施工完毕后准确的定度跨距数值。将其输入参数表中即可。

图2 给煤机定度孔测距工具尺

1—圆柱形配合端；2—尺身；3—滑轨；4—带有圆柱配合端的滑块；5—刻度

图3 给煤机定度孔测距工具尺使用示意

6—定位螺栓；7—定位螺栓矫正工艺板；8—托辊座

4 对新型工具的知识产权的保护

通过对给煤机改造工作的全面总结。我们不仅发现了许许多多的问题，也积累了丰富的经验，了解了不同类型给煤机的差异，也激发了改造过程中的创造力才衍生出了如上述例子中的各种工具。这不仅给我们的改造工作提供了便利，也是我们给煤机所智慧劳动的一种体现。在日益激烈的市场竞争中，保护原生知识产品，保护创造者的权益也逐渐引起了从业者的重视。知识产权的保护工作也从过去的被动要求逐步转变为从业者的主动诉求。基于这样一种要求我们也适时地针对上述专用辅助工具申请了相关专利，以保护我们在改造工作过程中积累的经验、方式和方法还有衍生产品等。本文所提到的两种工具也均在2014年获得授权。其中一种用于给煤机称重托辊定位矫正的实物工具尺专利号为：201420854597.1；另一种专利号为：201420868778.X。

5 结 论

通过数次改造和给煤机制造中的应用反馈，我们发现这些在实践中总结出的方式方法和制造出的辅助工具的确为我们的改造工作带来了便利。不仅提高了现场施工的准确度，也因为工具的使用缩短了施工工期，提高了施工效率。目前这些方法已经全面推广，辅助工具也已经铺开使用一年余。

[作者简介] 宋艳（1981—），女，汉族，山东莒南人，本科，工程师。研究方向：机械设计、知识产权。