刮板输送机链条故障诊断与维修方法
2021-01-24付伟
付 伟
(湖北大峪口化工有限责任公司,湖北荆门 431910)
0 引言
刮板运输机依靠链条拉动运行,物料放在卡槽中,从机头逐渐传输到机尾,其机械结构相对简单,除开能够运输物料之外,还能够当作运行轨道,属于化工企业生产中的重要设备。应当做好刮板输送机的故障维修和日常维护工作,确保其持续稳定运行。
1 刮板输送机概述
1.1 工作原理
刮板输送机依靠刮板链条实施迁移,相邻中部槽在水平或垂直面能够进行一定程度的弯曲,为可弯曲的刮板输送机,而运输巷道和机身工作面保持90°弯曲的情况下,其属于拐角刮板输送机。刮板输送机运输物料的溜槽为承受件,链条上固定刮板是牵引构件。启动机头传动部件后,机头轴的链轮开始旋转,顺着溜槽让物料进行移动,进而顺利运输到机头。
刮板输送机牵引链和尾链构成了闭合回路,上下方都能够运输物料,牵引链基本上属于圆形结构,刮板则为长方形或梯形。刮板输送机包含了移动式和固定式两种类型,移动式的安装拆卸相对便捷,能够适用于更多的场合,安装效率更高。刮板输送机自身结构简单,对机械精度的要求不是很高,在很多生产作业现场得以普及应用,但运输过程中会出现噪声。
1.2 优缺点
在实际生产作业中选择刮板输送机运输物料,其结构较为简单,能够承担物料、杂物等带来的冲击力;同时无需平衡推移,能够有效适应各种生产作业现场环境,有效承受水平和垂直方向的弯曲。另外,刮板输送机机身位置偏低,安装起来相对便捷快速,且能够当成是采煤机的运行轨道。实际运行过程中刮板输送机属于密封状态,能够防止运输物料过程中发生尘土飞扬或物料丢失,有效减小对作业现场环境的影响,但也有一定的缺陷,如空载运行的耗能大、运输成本不低、长距离运输作业可能发生链条故障等,影响生产作业效率。因此要深入研究分析刮板输送机链条故障的原因,采取有效的维修策略。
2 刮板输送机链条故障的形式与原因
2.1 链条故障形式
刮板输送机故障形式相对多元化,如圆环链断裂、底链卡住和连接环断裂等。造成链条故障的因素较多,在实际生产制造时可能会有材料或加工上的缺陷,加之链条实际作业环境相对恶劣,如果日常运行过程中没有及时开展好维护保养工作,也可能导致链条故障。若链条的预紧力没有进行合理调控,未满足规定值也可能发生链条断裂现象。运行过程中较大物料可能会砸伤链条,长时间运行和磨损导致链条材料已达工作极限,其他零部件出现故障也会对链条运行带来影响[1]。
2.2 链条的故障原因
链条属于刮板输送机链轮组件内非常关键的构件,结合实际的维修作业经验进行总结分析,导致其出现故障的原因主要7个:①磨损过度,链条在实际运行中出现疲劳磨损,磨损度远远大于材料疲劳寿命,进而导致故障发生;②受力因素,刮板输送机链轮组件在运行时容易出现过载,受力过大造成链轮变形;③润滑不到位,链条、轴承等零件必须要充分润滑,运行时如果润滑不良会加速其磨损老化,增加故障发生概率;④链条运行范围内出现较大异物,受到外部的较大冲击力之后,链条由于牵引作用离开原本所处位置,从而发生掉链故障,如果外力不能够把链条扯出,此时会出现卡链故障,当异物堵塞相对紧固时,很容易造成链条断裂;⑤链条已经到使用期限后不进行更换,存在超负荷运行的现象,由于冲击力与摩擦力的作用而最终造成断链故障;⑥链条质量,在长时间运行后出现故障;⑦人为因素造成的链条故障,如没有开展好日常保养维护作业、出现故障后未第一时间处理、长期不维护等。
3 链条故障诊断处理
对于刮板输送机链条故障的现场处理工作,应当针对不同原因导致的链条故障来选择相应的处理措施。
3.1 刮板卡阻导致的链条故障
进行故障处理的过程中需要对刮板输送机的链传动组件实施全方位检查,基本内容有溜槽变形状态、焊缝是否完整、哑铃销情况、连接螺栓是否松动、链轮和圆环链条的啮合状态等。刮板卡阻后要认真检查,在维修过程中选择有针对性的方法。
3.2 压板失效导致的链条故障
因为压板属于链条与刮板间十分关键的连接零件,压板失效很容易造成链条故障,所以在进行诊断检查时必须要尤其注意,按照压板变形情况和链条断裂状态选择相应的处理对策。
3.3 连接螺栓故障导致的链条故障
刮板输送机连接螺栓的松动或者断裂,对刮板和链条带来非常严重的后果,在开展日常维护作业时需要定期检验连接螺栓的具体状态,若出现螺栓松动必须要及时紧固,出现断裂情况时应当第一时间予以更换。
3.4 刮板变形导致的链条故障
刮板属于整个机械的重要部件,刮板变形很容易导致链条故障,所以当刮板存在变形的问题时,应当结合其具体变形程度展开分析和诊断,如果情况较为严重则应第一时间维修或更换。
3.5 双链长度不同导致的链条故障
刮板输送机圆环链包括了边双链、中双链和中单链等不同的布置形式,较为常见的是边双链与中双链,这两种布置形式可能存在两根链条长度不同的问题,在实际受力过程中容易发生一根链条受力大而另一根不受力的现象,受力相对较大的链条就容易断裂。所以,如果双链的长度存在差异,必须要做好长度测量工作,若误差大于检验标准规定的数值,应当及时采取应对措施,借助于调整链环或更换链条的办法来保证两根链条长度相同[2]。
3.6 链条磨损导致的链条故障
刮板输送机在长期运行后,链条会加快磨损速度并逐渐老化,要结合规定的检验标准对其磨损程度实施检验,如果结果大于规定值,必须要第一时间对链条实施更换。
4 刮板输送机断链事故的应对措施
4.1 上单断链
刮板输送机运行时如果出现上单断链的情况,应当首先清理刮板上的物料,随后运行刮板输送机倒行,将链条断裂的地方移动到机尾,借助阻链器和液压紧链器连接断裂下的链条,确保刮板链还保留有余量。
4.2 上双链断
如果发生双链条断裂的故障,应当首先清理刮板上的物料,随后找出下部链头,将下部链头连接绞车钢丝绳,链条断开位置逐渐移动到机尾,借助阻链器和液压紧链器等工具,选择长度一致的新链条进行更换。
4.3 下双链断
刮板输送机下行时链条出现断裂的情况,也应当首先清理刮板上的物料,仔细观察并准确判定断链的具体位置,将绞车钢丝绳连接断开的链条,把断开链条的端口逐渐移动到机尾,选择长度一致的新链条替换故障链条。
若维修现场并未配置绞车,可借助油缸将链条聚集,将断裂链条逐渐移动到机尾后实施连链作业。
5 刮板输送机稳定运行的建议
5.1 提升链条质量
深入研究链条尺寸与形状在应力作用下的变化特性,了解受应力影响出现的变形或者磨损规律,设计制作更具有适应性的牵引链,采取和设备使用环境匹配的材料,借助现代化加工工艺不断提升链条质量。链条出厂时可以在表面涂上沥青之类的防腐剂,防止其在存储、运输过程中出现锈蚀,保障其使用寿命[3]。
5.2 做好设备日常保养
开展好刮板输送机的保养维护工作,不但要确保刮板同连接环、螺母、螺栓等组件保持紧固,还需要全面检查链条实际状态,确保其松紧程度合适。对刮板输送机链条的使用状态予以数据记录,形成台账,全面掌握所有链条的运行磨损状态和使用时间,定期开展好维护保养工作,提前更换达到使用时限的链条,降低其出现故障的概率。使用时间长但磨损较小的链条,可以通过调整平环和立环位置的方式来适当延长其使用年限。
5.3 刮板链预防改进
(1)对刮板输送机链条予以改进设计。确保其科学受力,降低链条外部承受的摩擦力与冲击力,可以把链条和刮板间的连接从刚性调整为挠性接触,降低接触面积,从而减小故障的出现概率。确保刮板链的自身质量,可以通过改变其材料的方式提升其承载力,如选择合金材料进行制作等。还能够在链条之外设置封闭保护壳,避免杂物对链条造成损伤,降低外部的冲击力。
(2)进一步优化操作流程。要确保链条稳定运行,在链条的重要区域对连接螺栓实施防腐处理,可以涂上一层防腐油漆或润滑油脂。实际运行过程中还需要定期对重要位置的螺栓进行全面检查,当链条全部卸下后需要对受力较多的位置予以检查,确保不存在缺陷,随后再查看另一侧的受力状况,保证合格后再让其继续运行。
(3)在刮板输送机实际运行过程中必须要做好巡查作业。第一时间清理刮板链上的杂物,落实好日常的保养维护作业,选择合理的保养措施,尽可能延长其使用寿命。根据刮板运输机链条的故障发生规律来制定相应的维护保养工作方案,及时处理好链条故障[4]。
5.4 加强对操作工人的培训
落实好对相关操作人员的技能培训工作,进一步规范作业流程。确保操作人员都经过岗前培训,熟悉掌握安全运行和应急处理技能,通过完善的激励机制来激发其工作积极性,提升责任意识和合规意识,避免人为因素导致的链条故障。
6 小结
链条断裂故障会导致刮板输送机无法正常运行,必须要及时精确地找出链条断裂原因并进行故障处理,提升生产效率,确保链条的持续稳定运行。维修作业实践证明,借助于上述措施能够及时有效地处理好刮板输送机断链故障。