新型悬臂侧取式刮板取料机系统的设计与应用.pdf

29 1999年1期水泥 1999.No. 1C EM E N T 新型悬臂侧取式刮板取料机系统的 设计与应用 刘国炳天津水泥工业设计院300400 摘要为天津市振兴水泥厂研制出一套原料预均化堆场取料设备,介绍了该设备各主要部分的工作原理、 程序控制、 技术工艺参数、 操作及维护,及在振兴厂的使用情况。 关键词预均化堆场,取料设备,工作性能,工作状况 图1振兴厂原料预均化堆场及设备布置图 天津市振兴水泥厂1998年6月投产,综合原燃 料库采用全套国产化取料机,经过单机无负荷试车, 联动试车以及带负荷系统联动试车,新型悬臂侧取式 刮板取料机经过调式后,正常投入运转,满足了原料 供料工艺要求,均化效果均能满足生产要求。本文对 其结构原理、 技术参数、 电动葫芦和传动装置开发设 计,电控设计以及取料机操作与维护等作一介绍。 1结构原理 该取料机是根据我国水泥工业干法生产工艺发 展的需要,参照引进国外设备和有关资料,自行开发 研制的预均化设备,现场布局如图1。 本机由刮板输送机,吊杆部分,臂架限位机构,链 条润滑系统,机架部分,固定端行走装置,摆动端行走 装置,钢轨铺设,电缆坑装置,行走限位开关装置,溜 子,动力电缆卷盘,控制电缆卷盘等部分组成。 取料机与堆料机配合使用在混合堆场中。混合 堆场可由若干个互相紧邻的料槽组成,可储存多种不 同的物料,但每个料槽中只储存同一种物料。 堆料机在料槽的一侧以“锥壳法” 堆积起来的物 料,由取料机在该料槽另一侧的轨道上往复运行。通 过刮板输送机把物料卸到溜子内,下落到出料输送带 上,运往规定的地点或磨头仓上。刮板输送机借助安 装在机架部分的电动葫芦和角度编码器达到每取完 一薄层物料后,按预置的指令下降规定的角度即规 定的取料深度 , 并在相应的取料运行速度下, 将料堆逐层卸出,直至该料槽的物料全部卸 净。 这种取料过程,使料槽内多锥壳堆积起来的 品位不同的物料逐层均化。 2取料程序及说明 取料机同时在不同料堆工作,彼此间相互 联系,电控要求复杂,有近百个不同的信号输 入、 输出,自动化程度高,其特点如下 按照中央控制室操作人员的指令,将取料 机调到指定料槽内需要注意本机在一个料槽 内作业时,堆料机必须在另一个料槽内工作 , 借助行走限位开关装置,电子记忆装置能正确 识别本机所处的料槽编号。设在驱动车轮旁的 接近开关装置为本机电子记忆装置提供取料机 在某料槽内所处位置点。 当取料机被调入刚堆完料的料槽时,首先 对料堆进行平坡作业,为正常取料做好准备, 平坡作业或取料的操作方式由操作人员自由 水泥 30 C EM E N T1999.No. 1 1999年1期 表1振兴水泥厂2 000t/ d生产线堆场技术参数 主 要 工 艺 参 数 设备名称悬臂式取料机 堆料方法人字形 取料能力/ t/ h70～100 物料名称5种物料 物料水分/ ≤5～10 物料粒度/ mm0～25 物料体积质量/ t/ m 3 019～115 料堆长度/ m150 料堆宽度/ m120 料堆高度/ m12 控制方式中央室集中控制 料堆数量/个4～5 行 走 机 构 取料速度/ m/ min11216～01202 调车运行速度/ m/ min9128 车轮轮距/ mm 5 200 固定端 5 200 摆动端 车轮直径/ mm710 车轮轮压/ kN337115 轮走钢轨型号QU80 行走变频电机YUP90S - 4BS 其 它 设备总装机容量/ kW78176 设备总质量 / kg ～45 000 设备型式悬臂侧取 刮 板 输 送 机 刮板机头尾中心/ mm23 750 刮板宽度/ mm1 400 刮板间距/ mm945 刮板运行速度/ m/ s014052 刮板臂架工作角度 / 45～- 10 张紧装置螺旋张紧 电 动 葫 芦 起吊质量/ t32 滑轮倍数4/ 1 起升高度/ m15 钢丝绳快速/ m/ min16 钢丝绳慢速/ m/ min116 动滑轮速度/ m/ min014 钢丝绳型号6W19 - 2515 - 185 - I 角度编码器E6F - AB3C 动 力 电 缆 卷 盘 型号TIC -〔J ID - 4〕 2左 卷盘外径/ mmΦ1 200 卷盘内径/ mmΦ300 电缆型号YCW350 116 电缆外径/ mmΦ4518 电缆单位长度质量/ t/ km21892 控 制 电 缆 卷 盘 型号TIC〔J 2 K - 48〕 2右 卷盘外径/ mmΦ2 600 卷盘内径/ mmΦ900 电缆型号KF48115 电缆外径/ mmΦ44101～48 电缆单位长度质量/ t/ km217 选择。行走限位开关装置限定了本机在本槽内做往 复运行。与电动葫芦相联结的角度编码器是实现自 动取料任务的重要部件,它的作用是为了保证一个恒 定的卸料能力。悬臂的刮板输送机下降的摆角需逐 渐减小,并在匹配的取料速度下,直到刮板之间填入 最大容量的物料。取料机的电子记忆装置借助于角 度编码器准确控制悬臂刮板输送机的下降角度,从而 实现将该料槽内物料逐层刮取。 根据生产需要,取料机可按指令随时中断作业, 并可调遣到混合堆场中任何一个料槽区域内工作。 当需再次返回原料槽取料时,它能够及时正确地返回 到原位置上继续工作。除上述程序设计外,还应考虑 到外部设备到取料机信号,本机自身油温、 油位、 动 力控制卷盘、 系统内故障报警、 悬臂拉力绳的信号以 及系统中仓满、 输送过程中信号等。 振兴水泥厂综合堆场技术参数见表1。 3双速电动卷扬机 目前水泥工业中使用的电动卷扬机全都由国外 公司提供,价格高,周期长,易损件须向国外公司购 买。本次设计考虑到国内无定型产品,振兴厂缺乏外 汇和时间紧等诸多不利条件,经与振兴厂协商确定自 已设计开发,经过近一年的调研,制造出适合国内水 泥厂堆取料机系统所用的J YA双速电动卷扬机,试 车运转正常,已投入生产。其详细结构如图2。 图2堆取料机用双速电动卷扬机 J YA型双速电动卷扬机主要由提升电机、 减速器、 卷筒装置等组成。其原理当锥形转子电机接电时,锥形 转子受磁拉力作用,压缩弹簧向小端窜动,使风扇轮上 制动环离开后端盖上刹车环,电机启动运转,电机轴通 过联轴器、 中间轴将扭矩传递给减速器,通过减速器减 速传给卷筒装置。由于钢丝绳被缠绕在卷筒上,吊重物 可实现上升和下降动作。 当断电时,磁拉力消失,锥形转 子在弹簧力的作用下回位,使制动环与刹车环接触摩擦 制动,可以足够克服货物等传递过来的反力距。 4组合式驱动装置 本机为振兴水泥厂制造的取料机专用组合式传 31 1999年1期水泥 1999.No. 1C EM E N T 动系统,结构紧凑,造价低,调速比大,安全可靠,安装 调试后正常运转,投入了生产,见图3。 图3传动装置布局示意图 5操作与维护 1 手动操作 操作人员在司机室内对操作台上的按钮进行单 独操作各个部分,同时,只有在此方式下,机旁控制按 钮的控制才有用,但不包括机旁按钮中的紧急停车控 制。 无论在何种方式下,只要按动紧急停车按钮,都会 使整机停止运转。 2 自动操作 当操作人员想要选择此种操作方式时,只要把操 作台上的自动按钮按下后,然后再按启动按扭,取料 机上所有的用电设备将按预定的启动程序进行启动, 并投入正常运行。当操作人员按下停止按钮,取料机 上所有的用电设备将按预定的停止程序实现整机停 车。 3 遥控操作 欲选择此种方式,只要把操作台上的遥控按钮打 开,就可在中央控制室内的操作台上,通过控制按钮 对取料机实现整机系统起动或停车。 以上三种操作方式具有互锁性,当选择其中某 一种操作方式后,其他两种操作方式均无效。操作 方式的选择只有持特殊钥匙的操作人员才能进行。 需要注意的是严禁向未取净物料的料槽内进行堆 料。 取料机无故障和较长的使用寿命很大程度上取 决于经常维护和检修,正确的维护保养,适时地更换 已经被磨损了的零件,建立大修、 中修和日常的维护 制度以及操作人员每班巡检一次是完全必要的。 编辑王艳丽 我厂制成车间拥有3 台Φ 214m18135m矿渣 烘干机,但是单产不高,很难满足生产需要。根据 1993～1995年的生产统计,1号和2号矿渣烘干机的 平均烘干能力分别为14196t/ h和14187t/ h。 1号矿渣烘干机由于长期运行已严重磨损需要 更新,1996年下半年,我们利用更新设备的机会实施 了烘干高产节能技术改造,实现了烘干产量提高1倍 的目标,取得了满意的效果。 1问题分析 1972年我厂曾对烘干机进行技术改造① 改进 烘干机内扬料装置;② 扩大燃烧炉炉篦面积,提高供 热能力,并提高烟气温度达到1 000℃ 左右;③ 采用水 冷却套管式进料溜管。改造后烘干机产量由14 t/ h 提高到26t/ h ;脱水强度由36kg/ m 3 h 提高到 6514kg/ m3 h 。 可是20余年后烘干机的产量为什 么又会降低到13173～17126t/ h呢 我们认为,在上述三方面改造中,后两个措施是 不够妥当的。因为提高烘干产量必须增大燃烧供热 能力。 但是在烧煤量提高到800kg/ h左右时,只设一 个炉门,使上煤除渣的操作不便,燃烧强度偏高导致 结渣严重,必然增大司炉工的劳动强度;提高烟气温 度高达1 000℃ 左右,不仅会烧损进料溜管,同时也会 导致烘干机进料端挡料圈和筒体的变形和烧损,只保 护进料管是不全面的。 采用水冷却套管式进料溜管,不仅制作复杂,水 冷却还带走部分热量,降低了烘干热效率,还留下隐 患。水冷套内会产生水垢,降低传热能力,使管壁过 热发生烧损,不均匀的水垢不仅使烧损不均匀,还会 Φ214m18135m矿渣烘干机的改造 郭晓勤湖北省鄂城水泥厂鄂城市,436000