安棚堿礦200kt/a低鹽重質(zhì)純堿裝置自2000年6月投產(chǎn)以來，輕質(zhì)堿的提升設(shè)備———斗提機(jī)一直是制約生產(chǎn)的主要瓶頸之一。投產(chǎn)之初，用的是河南焦作某廠的斗提機(jī)，因設(shè)備故障多而無法正常生產(chǎn);于是將7臺(tái)斗提機(jī)全部更換為內(nèi)蒙包頭某廠的產(chǎn)品(PL450型)，但設(shè)備故障率仍然居高不下，且提升力不夠。
針對(duì)這種十分被動(dòng)的局面，我們對(duì)PL450型斗提機(jī)的故障類型及頻數(shù)進(jìn)行了認(rèn)真的分析，并在分析的基礎(chǔ)上，對(duì)斗提機(jī)的制造質(zhì)量、轉(zhuǎn)動(dòng)部件的結(jié)構(gòu)形式、鏈條尺寸、零部件的材質(zhì)等進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，認(rèn)為設(shè)計(jì)缺陷是斗提機(jī)故障頻繁的主要原因。據(jù)此，我們制定了PL450型斗提機(jī)的技術(shù)改進(jìn)措施，實(shí)施后取得了良好的效果。
1 斗提機(jī)的故障情況及設(shè)計(jì)缺陷
1.1 斗提機(jī)的主要故障
PL450型斗提機(jī)為鏈條式傳動(dòng)，上下鏈輪均為齒輪，用于提升輕質(zhì)純堿。經(jīng)常發(fā)生的故障是:軸承壞、鏈條脫軌、鏈條卡死、上鏈輪斷齒、上下鏈輪輪軸斷、鏈條導(dǎo)軌磨壞、料斗被導(dǎo)軌掛掉等。
1.2 PL450型斗提機(jī)的設(shè)計(jì)缺陷
1.2.1 鏈節(jié)節(jié)距太長
PL450斗提機(jī)的鏈節(jié)節(jié)距長達(dá)320mm。在運(yùn)行過程中，長鏈節(jié)一方面導(dǎo)致鏈條與鏈輪嚙合時(shí)振動(dòng)大、噪聲大，鏈條上的小滾動(dòng)輪對(duì)鏈輪的擊打嚴(yán)重，使鏈輪的輪齒發(fā)生變形;另一方面鏈節(jié)受的扭拉應(yīng)力大，鏈節(jié)易被拉斷。最終的結(jié)果是故障率高、配件的消耗量大。
1.2.2 鏈條與下鏈輪嚙合不好
鏈條與下鏈輪嚙合時(shí)，斗提機(jī)下部不能有積料，稍有積料就會(huì)影響其準(zhǔn)確的嚙合。原因是在鏈節(jié)與鏈輪嚙時(shí)，物料常被擠壓在其間，并形成比較堅(jiān)硬的墊層，且隨著運(yùn)行時(shí)間的延長，墊層逐漸加厚，當(dāng)墊層厚到一定程度時(shí)，鏈節(jié)與鏈輪的嚙合會(huì)發(fā)生錯(cuò)位。最終導(dǎo)致鏈節(jié)錯(cuò)位到輪齒上而使斗提機(jī)無法運(yùn)行，甚至發(fā)生鏈條被拉斷、電機(jī)過載被燒壞、下部調(diào)節(jié)絲杠被壓彎等事故。
1.2.3 下輪軸的滑動(dòng)軸承裝置調(diào)節(jié)幅度小、絲杠易壓彎
這一不足是裝置結(jié)構(gòu)本身決定的，由于該裝置的軸承座被鑲在導(dǎo)軌內(nèi)，導(dǎo)軌通過螺栓被固定在斗提機(jī)的下部支座上，兩軸承座由安裝在其上部的調(diào)節(jié)絲杠及壓緊彈簧施以向下的壓力。此裝置在理想運(yùn)行狀態(tài)下可以，但在鏈條被卡的事故狀態(tài)下，調(diào)節(jié)絲杠極易被壓彎。
1.2.4 下輪軸的滑動(dòng)軸承潤滑條件差
由于下輪軸的滑動(dòng)軸承潤滑條件差，密封性不好，軸承內(nèi)易進(jìn)堿塵，使?jié)櫥?，發(fā)生故障，既影響穩(wěn)定生產(chǎn)，又增加維修費(fèi)用。
2 技術(shù)改進(jìn)措施
基于對(duì)PL450斗提機(jī)設(shè)計(jì)缺陷的上述認(rèn)識(shí)，我們提出以下的技術(shù)改進(jìn)措施:
1)將原來的長節(jié)距(320mm)鏈條改為短節(jié)距(125mm)鏈條;
2)將下部的齒形鏈輪改為光輪;
3)將下鏈輪軸承座的張緊裝置改為垂錘式;
4)將鏈輪滑動(dòng)軸承的軸套及軸瓦材料改為硬質(zhì)耐磨合金鋼(38CrMoAl)，表面進(jìn)行氮化處理。
3 實(shí)施效果
2003年3月設(shè)備大修期間，我們?cè)谌T峽化機(jī)廠的大力協(xié)作下，按照上述措施對(duì)PL450斗提機(jī)進(jìn)行了技術(shù)改造。技改后4個(gè)月的運(yùn)行情況表明:
1)解決了振動(dòng)大、噪聲大的問題。技改前，站在距斗提機(jī)500m的地方就能聽到斗提機(jī)的咔、咔、咔聲;技改后，即使站在斗提機(jī)旁也聽不到斗提機(jī)的運(yùn)行聲，只有用手觸摸，才能感知到其運(yùn)行的輕微振動(dòng)。
2)基本解決了鏈條拉斷及電機(jī)過載問題。技改后的4個(gè)月來，斗提機(jī)運(yùn)行十分平穩(wěn)，尚未出現(xiàn)一次鏈條被卡、拉斷及電機(jī)過載現(xiàn)象。此問題是否已得到解決，有待時(shí)間的進(jìn)一步考驗(yàn)。
3)技改后的滑動(dòng)軸承不用加油、不怕堿塵、運(yùn)行良好。技改后運(yùn)行4個(gè)月，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，盡管沒給滑動(dòng)軸承加過一次油，其仍完好無損。少量的堿塵不僅無害，反而能充當(dāng)其潤滑劑。
4)技改后斗提機(jī)的電機(jī)功率減為原來的一半，而純堿產(chǎn)量卻提高到原來的1.5倍(改造前產(chǎn)量日均600t，改造后產(chǎn)量日均850t，產(chǎn)量達(dá)到960t)，提升能力大大提高。
表1為PL450型斗提機(jī)技術(shù)改造前、后的參數(shù)比較。
表1 PL450型斗提機(jī)技改前后參數(shù)表| 參數(shù) | 技改前 | 技改后 |
| 鏈條節(jié)距, mm | 320 | 125 |
| 電機(jī)功率, kW | 37 | 18.5 |
| 提升能力, t/ d | 600 | 1000 |
| 設(shè)備故障,h/d | 3~5 | 0.17 |
| 純堿產(chǎn)量, t/ d | 600 | 850 |
總之，斗提機(jī)的技術(shù)改進(jìn)達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)，消除了振動(dòng)大、噪聲大的毛病，降低了動(dòng)力消耗，減少了設(shè)備故障，提高了設(shè)備的提升能力，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的平穩(wěn)運(yùn)行。純堿產(chǎn)量大幅度增加，維修費(fèi)用及運(yùn)行費(fèi)用大幅降低，經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。據(jù)初步估算，可新增利潤2260萬元，其中:設(shè)備維修費(fèi)用年均可節(jié)約4.79萬元;運(yùn)行費(fèi)用年均節(jié)約5.99萬元，新增產(chǎn)品利潤為2250萬元。
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