刮板输送机断链故障处理工艺改进
2017-12-14仝云龙
仝云龙*
(中煤平朔集团有限公司东露天矿机运队,山西朔州,036006)
刮板输送机断链故障处理工艺改进
仝云龙*
(中煤平朔集团有限公司东露天矿机运队,山西朔州,036006)
刮板输送机最常见的故障就是断链和跳链,以往断链或跳链后故障处理需要先将刮板机中间槽内的煤清理干净,找到断链处后,松了刮板机拉紧,通过倒链手动葫芦在刮板机断链处将断链拉至可接换距离进行接链。跳链后先得断开上链,将跳链还原后,再按断链接链工艺。其中铲煤、拉倒链消耗大量人工及时间。改进后,发生断链故障,先松拉紧,然后通过加设链条,将断处连接,再点动刮板机,使整部刮板机的多余量都运转到刮板机头,再取除多余量完成接链。跳链可松拉紧后,直接点动,利用多余量还原跳链部分。
断链;跳链;倒链手动葫芦;点动设备
引言
东露天矿机运队主要负责选煤系统的原煤运输部分,而刮板输送机也是原煤系统中最重要的组成部分之一。配仓刮板输送机是从矿坑运输到地面后,进入储煤仓的最后重要的运输系统。东露天矿的配仓刮板采用边双链刮板输送机,刮板输送机型号为:SGB1600/355。下面将简单介绍配仓刮板输送机的常见故障:断链故障和跳链故障传统的处理工艺,并就传统故障处理工艺存在的缺点进行分析。针对传统工艺中存在的缺点,提出相应改进的设想,并进行实验,最终,确定了一套效率更高,更节省人工、工时的工艺方法。
1 传统断链故障的处理工艺及缺点
断链和跳链是刮板输送机在工作过程中最常见的故障之一。造成这种故障的主要原因有:
(1)刮板机链条张紧太紧或太松。链条张紧太紧时,会降低刮板输送机链条及连接环的弹性形变量。刮板机连接环属于铸铁件,韧性相对较低,容易发生断裂。张紧力不足时,链条会比较松弛,在有物料卡在链轮和链条之间时,易使链条脱离链轮的卡齿,造成跳链。
(2)刮板输送机上方分料口发生堵塞时,使物料分散不均匀,导致某一刮板机煤量太大,刮板机连接环承受的拉力超过自身承受极限,致使连接环断裂。
(3)煤流中常存在老空区挖出的各类杂物,断层处含有较多石块等等。这些杂物在上料过程中有可能不会及时发现,随煤流进入刮板输送机。这类杂物随链条运转,卡在链轮与链条之间,致使刮板机跳链,甚至断链。
(4)刮板机运行时间长,连接环及链条立环磨损严重,出现断链。此类断链,连接环磨损不易检查到,而链条的磨损往往比较醒目。所以,常常也是连接环断裂。
(5)刮板机运行时间太久后,链条产生一定磨损,使链条变细、变窄、变长。这些磨损严重的链条的不到及时跟换的话,容易卡在机头链轮与舌板之间,或者卡进刮板机滑道下,使链条断裂,或将滑道拉变形,此类事故往往较为严重。
(6)刮板机在链条松或者卡异物发生跳链后,岗位操作人员未能及时发现,刮板机链条错位运行,承受拉力的同时,还将承受一定扭矩,连接环在多个方向的力作用下,极易发生断裂,使事故发展为断链,甚至更大的机械事故。
(7)在运输过程中,靠近机尾部分的落料点满仓后,物料不能及时掉落,这时,物料的运输距离加大。每个大仓落料口距离约为5米,因此,每满一处落料点,将增加5米运输物料。当机尾落料口逐步满仓时,刮板机运输的煤量将急剧增大,致使连接环承受拉力超出承受范围,致使连接环断裂。
(8)设备运行过程中,连接环和链条与槽体的底板和滑道产生摩擦,使链条、连接环产生磨损,设备运行一段时间后,连接环和链条磨损逐渐严重,使连接环可承受拉力减小,最终致使连接环断裂。
从上述原因不难看出,不管是由于哪种原因导致的断链,刮板输送机都处在运行状态。由于惯性,常使断裂的连接环连接的两侧链条弹开,产生极大位移。因此,想要处理断链故障,必须松了张紧力,并将整部刮板机的可拉伸量全部拉至断裂处。传统接链工艺是使用倒链手动葫芦,人工将整链的活动余量拉至断裂处,然后将断裂连接环更换,再张紧链条,完成故障处理。
然而,发生断链故障时,往往都是生产过程中。刮板输送机在运输过程中,刮板机的中间槽内往往存有较多的煤。配仓刮板机机身全长58米,每串链条长0.8到1米,整部刮板机单侧有116至140节链条及相应数量的刮板。因此,整部刮板机的链条及刮板的重量有6到7吨。煤流往往会在第一个大仓闸门处落入煤库,机尾至第一个大仓落料点距离约20米。刮板机运行速度为1.03m/s,平均煤量按3000t/h,同时运行两部刮板机计算。在第一个大仓落料点往前物料忽略不记,仅机尾20米,可承载煤量约8.6吨。再加上溜槽内煤量,总承载重量可达到15吨。倒链手动葫芦一般适用3吨、5吨、10吨拉力,因此,传统接链工艺,使用倒链手动葫芦拉动刮板机整部链条,必须先将刮板机内的煤全部清除,才能完成接链。
因此,传统的断链处理工艺,必须建立在刮板机中间槽无煤的情况下进行。然而,就算溜槽内的煤量不用清理,可以直接落入小仓落料口。但是,机尾的20米煤也有近9吨左右,需要3-4人4-5小时不停歇的清理。此过程中,机修人员仅能完成锁电、开启盖板、挂接倒链、松拉紧、准备材料等工作。直至刮板机内的煤全部清完后,需要有2-3名机修人员完成拉倒链、接链、紧拉紧等工序。这个过程中,仍需消耗2-3小时工时。因此,处理一次断链故障,需要6-7人,并需6-8小时工作时间。可以说,断链故障即费人力,效率又低,而且完成接链后,还要将煤铲回刮板机。工作量大不说,很多工序其实都是反复工序。
而跳链故障,虽然看上去不严重,但也需将整链的余量拉至跳链的链轮处,以完成链条跳链的恢复。因此,发生跳链后,需将跳链处附近链环先断开,再按断链接链工艺处理。可以说,故障不是很大,但是处理却很麻烦。针对以上提到的问题,我们机修班设想改进断链故障的处理工艺。
2 断链故障处理新工艺的构想与改进
为改进刮板机断链、跳链故障的处理工艺,我们机修班人员进行了很多假想、讨论,并针对一些可行方案进行了实验。
改进工艺的目的主要是提高效率,降低劳动强度。针对这一目标,我们设想可以借助原煤仓上拥有的各种机械设备。首先,我们想到了行车,原煤仓上的行车最大起吊重量为5吨。由于行车只能完成竖直方向的升降,因此,特意加工了刮板机内可拆卸的定滑轮组。我们利用托辊和钢板,自制了一组可在任意位置安装的动滑轮。如图1所示:
图1 自制动滑轮
我们将自制的定滑轮焊接在刮板输送机底板,可以将行车的力从竖直方向变换成水平方向。这一简单的小设计,使刮板机下链断链故障接链时更加省力,用机械取代人工,使工人劳动强度大幅度降低。然而,上链断裂的故障也尤为常见,且下链断链故障往往较为严重,常导致上下链均出现断链。因此,定滑轮虽然解决了下链的断链处理,上链并不能采用同样的方法。
最后,我们想到了刮板机的驱动电机。驱动电机可以在重载情况下直接带动刮板机,为什么不能利用驱动电机的驱动力,帮助我们将刮板机的余量拖拽。刮板机的电机是通过链轮转动,将盘旋在链轮上的链条带动,从而是刮板机整机运转。机头链轮的转动方向是先使下链拉直,拖动下链至机尾链轮转动,然后带动上链。因此,我们可以点动电机,帮助我们将刮板机的所以余量拉至机头。于是,我们就这一设想进行了实验,实验发现,驱动电机点动,确实可以将刮板机的余量全部拖至机头。但是,由于链条断链、拉紧松动,可能使链条卡至机头链轮与舌板之间。我们就这一问题,设想将机头链轮齿牙和舌板间的间隙消除。机头链轮与舌板间两侧各设有一组剥链器,但原装剥链器位置较低,且钢板厚度略薄。因此,我们机修班将所有刮板机机头剥链器全部更换为加宽、加厚的全新剥链器,使机头链轮与舌板间间隙,降低至只有不到链条链环直径的 1/5。从而,完美的解决了因为链松,可能导致的卡链问题。
从而,我们将原来的断链故障接链工艺进行以下改进:
(1)断链处在上链且距离太大时,在断链处加装一组或几组链条,使整部刮板处于有较多余量的整环连接状态。然后,点动驱动电机,将全部余量拖至机头链轮处,在机头链轮处摘除多余链条,将拉紧紧至拉紧状态,完成接链。
(2)断链处在上链且距离并不大时,直接在松拉紧状态下先动,将余量拉至机头,由于不用带动中间槽的煤,可以轻松将余量拉至断链处,完成接链。最后,将拉紧拉至合适量完成接链。
(3)断链处在下链时,可以通过定滑轮拖拽断链,完成链条余量的集中;或者在断链处加装一组或几组链条,点动,按第一种情况完成接链。
(4)跳链但并未断链时,可将机尾拉紧松至最松状态,点动电机将余量拖至机头,将跳链链环恢复后,再紧机尾拉紧,完成故障处理。
3 结束语
改进后的断链、跳链故障处理工艺,减少了铲煤的步骤,利用驱动电机、行车的机械力,取代人工拉动倒链手动葫芦的工序,根据《安全技术操作规程》我们只需要多进行几次停送电的操作。新工艺,大幅降低劳动强度,且极大的提高工作效率,减少劳动工时。将原来6-7人的工作强度减至2-3人,劳动工时也从原来的6-8小时,降低至3-4小时。其中,仅多增加了几次解锁电的工序。
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[5]王云敏. 刮板输送机常见故障与预防处理方法[J]. 江苏: 煤炭技术,2009,(1): 24-25.
Improvement of Broken Chain Fault Treatment Process for Scraper Conveyor
TONG Yunlong*
(ChinaCoal Pingshuo Group Co.,Ltd. Donglu tianmine fleet,Shanxi Shuzhou,036006,China)
Scraper conveyor is one of the most common fault broken chain and chain jump,jump past broken chain or chain fault handling need to machine the groove in the middle of the clean coal,find broken links,loose scraping plate tension,through the chain chain hoist at scraping machine broken chain will be broken to the receiving chain can meet in distance. Jump after the chain have to disconnect the chain first,will jump chain after reduction,according to the broken link chain process again. The shovel coal,pull down chain consumes a lot of artificial and time. After the improvement,broken fault occurs,first loose tension,then set up by the chain,connect breaks,scraping machine running again,make whole machine superabundance are running to shave machine head,then take the superabundance complete chain. After jump chain can loosen taut,direct point,using the superabundance reduction jump chain parts.
broken chain; Jump chain; Manual chain hoist; Some equipment
TD528
A
1672-9129(2017)06-0081-02
10.19551/j.cnki.issn1672-9129.2017.06.028
仝云龙. 刮板输送机断链故障处理工艺改进[J]. 数码设计,2017,6(6): 81-82.
Cite:TONG Yunlong. Improvement of Broken Chain Fault Treatment Process for Scraper Conveyor[J]. Peak Data Science,2017,6(6): 81-82.
2017-02-13;
2017-03-18。
仝云龙(1988-),男,山西朔州,助理工程师,本科,研究方向:机械工程自动化。
Email:xxxyunlong0120@126.com