3#钢芯胶带下矿漏斗实现自由切换改造
2019-10-11周一鸣
周一鸣
(江西铜业股份有限公司德兴铜矿,江西 德兴 334224)
德兴铜矿是我国最大的有色金属采选联合企业,目前采选综合生产能力13万t/d,包括铜厂采矿场、富家坞采矿场、朱砂红矿区(未开发)三个矿区。钢芯胶带是我厂主要设备之一,负责矿石的运输。而随着富家坞扩能改造项目的推进,新建6089破碎系统破碎后的矿石需从4#胶带运输机转运至3#胶带运输机。为确保两个粗碎站系统均可以独立使用,即3#钢芯胶带尾部下矿漏斗需分别满足两个粗碎站系统的下矿要求,而现有的下矿漏斗无法同时满足两种下矿模式。
1 现场情况调查
3#胶带运输机下矿漏斗位于3#铁板给矿机和3#胶带运输机之间。当3#系统下矿时,矿石通过下矿漏斗落在3#钢芯胶带上,输送至粗矿堆;当4#系统下矿时,4#胶带运输机矿石转运至3#胶带运输机上,并经过3#胶带运输机下矿漏斗,将矿石运输到粗矿堆。
图1 3#胶带运输机下矿漏斗位置示意图
由于扩能后,4#系统设计台效为3600t/h,而3#系统台效依然为2500t/h。在3#系统下矿时,下矿漏斗仍然起漏斗的作用,能够引导矿石落在胶带中央,且不发生漏矿,跑矿等现象;在4#系统下矿时,漏斗必须实现切换,满足更多的矿石通过,避免矿石经过漏斗时,出现连续冲击拦矿板导致矿石洒落甚至拦矿板挤翻等设备事故。
而下矿漏斗由基板、拦矿板、拦矿板衬板等几部分组成。漏斗拦矿板为“L字型”是用螺杆栓接在底板上的(如图所示),拦矿板为固定式联接。
图2 下矿漏斗结构图
如果采用拆除下矿漏斗拦矿板的办法以满足4#系统的给矿,需要先割除衬板螺栓,将衬板搬出,接着割除拦矿板与漏斗基板的连接螺栓,吊出拦矿板。整体拆除下拦矿板需要的时间为23.5小时,而需要恢复3#系统给矿时,要装回被拆除的拦矿板和衬板,恢复漏斗过程的时间也大致一样。
2 改造方案
为了实现3#胶带运输机下矿漏斗的自由切换,对现有下矿漏斗的结构改造是关键。经过现场调查与分析,提出了改造方案:即将漏斗基板采用铰链联接变为活动基板,利用液压缸实现翻转式切换。
2.1 将下矿漏斗拦矿板改成翻转式
拦矿板、基板通过铰链焊接定位;伸缩缸一端焊接在拦矿板上、另一端焊接在基板上,通过液压实现伸缩缸的伸、缩动作,完成拦矿板翻转。
当下矿漏斗需要恢复使用时,可继续利用铰链、伸缩油缸进行恢复。当拦矿板碰到基板时因限位作用,伸缩油缸停止动作,再利用支撑管、销子定位拦矿基板,确保拦矿基板使用强度。通过这一措施,下矿漏斗实现了自由翻转并能分别满足新、老富破两种下矿模式。
图3 活动式拦矿板结构示意图
2.2 将胶带漏斗段托辊架大梁改为升降式
当下矿漏斗需要翻转时,提升了拦矿板的高度,会碰触到胶带边缘,影响漏斗翻转,需设计一处合理的机构,为下矿漏斗段胶带的升降腾出空间。
图4 拦矿板翻转触碰胶带边缘示意图
由于扩能后的设计台效为3600t/h,为保证矿石安全通过,经计算确定翻转角度为60°,而翻转60°后漏斗段胶带需至少下降15cm。届时需将漏斗段支架大梁与原支架大梁分开;并在漏斗段支架大梁正下方15cm处焊接一块底板,在底板与大梁之间插入三块5cm厚的橡胶块(单侧大梁焊有5块底板)。
当下矿漏斗需切换使用时,只要在大梁底部4个点用千斤顶顶起大梁,抽出橡胶块,降下千斤顶,即可实现大梁的沉降,为漏斗的翻转提供空间。当下矿漏斗需要恢复使用时,在相同的4个点顶起大梁,重新插入橡胶块,即可实现大梁的恢复。通过这一措施,实现了漏斗翻转后不会触碰到胶带边缘的目标。
3 改造后的效果
下矿漏斗能在两种生产模式下实现快速切换,利用千斤顶、液压伸缩装置实现大梁的升降与基板的翻转动作。切换过程简单易操作,能在30分钟之间完成漏斗切换。生产效率得到有效提升。
4 结论
(1)合理设计胶带漏斗段托辊架大梁为活动式,实现大梁的自由升降。不仅提高了托辊支架升降的劳动强度,也间接地提高了漏斗切换的效率。
(2)通过此次改造提供了一条皮带两个下料点甚至多个下料点的可行思路,在同类矿山行业有极大的参考价值,值得推广和应用。