斗轮堆取料机—中部导料槽洒煤及支架损坏故障的分析与解决

斗轮堆取料机— 中部导料槽 洒煤及支架损坏故障 的分析与解决

程雪峰

国家能源集团乐东发电有限公司

摘要：国电吉林龙华长春热电一厂2×350MW机组于2011年底投产。输煤系统布置有翻车机、斗轮堆取料机、斗轮取料机、输煤皮带机、碎煤机、筛煤机等。其中斗轮堆取料机为长春发电设备总厂生产的DQ750/1750.35斗轮堆取料机（以下简称为斗轮机）。由于斗轮机既要承担着原煤仓供煤的取煤作业，还要完成火车来煤存入煤场的堆煤的作业。因此，设备使用效率极高。

关键词：中部导料槽洒煤；支架损坏；故障解决

1斗轮堆取料机概述

斗轮堆取料机是一种兼具堆料、取料和连续运输功能的装卸机械，目前主要用于港口码头、钢铁冶金、储煤发电等场合中的煤、砂石、矿石、焦炭等散料的堆取作业，一般情况下由金属结构、斗轮机构、悬臂皮带机、俯仰机构、行走机构、回转机构、 电控系统、尾车等构成。在堆料环节，物料会从中心料斗上方进入下落至悬臂皮带，处于堆料限位状态的翻板会促使电机驱动皮带沿着堆料方向运行，直至物料被卸至堆场。在取料环节，则是在斗轮机构的作用下将物料勾取至悬臂皮带，并沿着取料方向运行直至翻板处于取料限位状态，此时物料会经料斗斗罩下落至地面皮带进而用于装车。故斗轮堆取料机作业具有规律性强、装卸效率高、易实现自动化的特点。为满足大型干散货堆场堆取料的作业需求，斗轮堆取料机应运而生并得以广泛应用，虽然其在实际应用中提高了装卸效率、节省了作业时间，但受多种因素的影响也会发生一定的故障，其中系统故障既加大了工作量，也造成了不必要的物料损耗，故必须予以妥善处理。

2生产现状及原因分析

通常斗轮堆取料机翻板通过铰点连接料斗导槽，并经两侧的液压驱动装置控制完成升降，同时其带有的行程开关设于料斗斗罩上，并分别在堆料和取料到位限位开关的作用下控制位置。具体而言，在堆料时液压油缸的缩回动作促使翻板拉回触发堆料限位开关发生动作，待油缸缩回动作停止时翻板下降与导料槽贴合以免物料洒落至槽外；而在取料时则会在液压油缸伸出动作的作用下推开翻板促使取料限位开关发生动作，此时翻板会升高离开导料槽，与堆料位置保持 90°的同时高于悬臂皮带 50 cm 左右，以此保证物料顺利通过斗罩下落至地面皮带。设备投运后，经常发生斗轮机回转平台积煤的问题，积煤量非常大，增加了人员清理积煤的工作量，同时，因积煤量较大的原因，在斗轮机回转作业时，造成限位及限位支架损坏；由于东北冬季气温较低，造成煤中冻块较多，斗轮机取煤作业时，经常将冻煤块取到悬臂皮带上，中部导料槽支架受到冻煤块的冲击，经常发生斗轮机导料槽支架变形、开焊。严重斗轮机正常运行。

根据以上问题，通过现场查看、分析，确定了存在问题的原因主要一是斗轮机轮斗在取煤过程中，将煤中较大块杂物、冻煤块带到悬臂皮带上，运行时对中部导料槽产生较大冲击，造成支架变形、开焊；二是由于中部导料槽为固定式安装，斗轮机取料作业时，物料通过中部导料槽时，对导料槽挡煤皮造成磨损和煤块卡在导料槽边缘，造成撒煤；原设计中考虑到取煤作业时物料在通过中部导料槽时，会造成物料外撒，在导料槽边缘加装了翼板，目的是为了防止取煤作业时，防止撒煤情况发生；在实际应用中，加装的翼板在堆、取煤作业时，煤块卡在翼板处，反而造成煤的飞溅和撒煤，严重的影响斗轮机的正常运行。（下图：改造前）

图1 设备改造前

3技术改进及措施

根据现场查看、分析的问题，以及斗轮机悬臂皮带机特殊的运行工况，考虑将现有固定式导料槽改为活动式导料槽。活动式导料槽可以设计为折叠收放式和连杆机构两种，因为受到斗轮机悬臂胶带机变幅操作的影响，折叠收放式导料槽无法安装，因此，选择将现有固定式导料槽改造为连杆机构导料槽。在通过制作模型，理论分析及专业人员论证，可行性优于固定式导料槽。

在设计导料板时，采用连杆机构原理，取消导料槽上的翼板，将固定式导料槽改为升降式导料板，以电动推杆作为连杆机构的电动执行机构。用两个电动推杆分别控制两侧导料板，采用一个操作箱，设置在上、下斗轮机司机室的一侧，方便斗轮机司机操作的。两台电动推杆，均为独立控制，提高了操作的安全性和可靠性，在导料板支架上，分别加装有下落、抬起光电限位开关，保证导料板下落、抬起的位置正确。

在斗轮机堆料作业时，将导料板放下，物料落到皮带上通过导料槽成形后堆至煤场；斗轮机取煤作业时，将导料板抬起，轮斗取煤经过皮带直接下落到中部料斗内，没有设施与物料接触，防止的撒煤。（下图：改造后）

图2 设备改造后

4改造后对比分析

4.1撒煤情况对比分析：

改造后，斗轮机堆、取煤作业时，斗轮机轨道平台撒煤情况由原来24小时撒煤约20吨，减少到2-3吨；斗轮机回转平台的积煤由原5人清扫减少到1人清扫，清扫时间由原来3-4小时，减少到1小时。

4.2设备故障对比分析：

改造前，导料槽支架变形、开焊缺陷每周2-3次，挡煤皮缺陷每周2-3次，增加了检修人员维护、消缺的工作量，严重影响斗轮机的正常运行。经常发生因积煤清理不及时，造成回转限位开关支架损坏。

改造后，导料槽支架没有发生变形，此缺陷下降到0次，挡煤皮正常磨损，每月调整一次，三个月更换一次，故障下降到每月1次。回转限位开关故障没有发生。

5结论与预期效果

通过改造前、后的对比，从人员的工作量上，极大的减轻的清扫人员的工作量，提高现场的安全文明生产水平，防止因积煤过多，影响斗轮机正常运行的故障发生，提高工作效率，减少因斗轮机故障，造成翻车机翻卸超时，产生费用；从检修消缺工作上，斗轮机中部导料槽故障明显下降，减轻检修人员的维护、消缺工作量，提高了设备的运行可靠性。总之，斗轮堆取料机优势显著，但在长期运行过程中不可避免会发生系统故障，这就要求相关人员基于对斗轮堆取料机运行特点的了解，合理分析其故障原因，然后采取措施加以维修和改进，降低故障风险，从而促进斗轮堆取料机安全、高效地服务于物料装卸。

参考文献

［1］ 陈学军.斗轮堆取料机电控系统故障分析及处理［J］.科学技术创新，2019（18）：185-186.

［2］ 董春，杨凯.10 000 t/h 斗轮取料机电控系统的优化设计［J］.港口科技，2016（1）：38-41.

［3］ 孙庆武.斗轮堆取料机电控系统的改造［J］.黑龙江科技信息，2015（23）：119.