蘇 強(qiáng)
(汾西礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司高陽(yáng)煤礦, 山西 孝義 032306)
動(dòng)篩跳汰機(jī)主要用于洗煤廠、動(dòng)篩車間代重介排矸,選擇性破碎機(jī)和手選,入選上線可以達(dá)到300~400 mm,是一種塊煤排矸或分選設(shè)備,產(chǎn)品提升與脫水采用提升輪。汾西礦業(yè)集團(tuán)高陽(yáng)煤礦使用的GDT型跳汰機(jī)為原煤準(zhǔn)備車間的核心洗選設(shè)備,提升輪為煤、矸通道,使用過(guò)程中,提升輪出現(xiàn)了傳動(dòng)齒銷孔磨損變大,導(dǎo)致兩部分嚙合松動(dòng),驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)軸齒輪盤(pán)齒經(jīng)??ā⒔O,負(fù)荷急劇變化造成設(shè)備報(bào)警停機(jī),跳汰機(jī)運(yùn)行不暢,導(dǎo)致影響生產(chǎn)及設(shè)備損壞。在生產(chǎn)過(guò)程中,需要保證設(shè)備運(yùn)行的可靠性,對(duì)跳汰機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上進(jìn)行分析改進(jìn),解決設(shè)備在運(yùn)行中出現(xiàn)的問(wèn)題。
機(jī)械動(dòng)篩跳汰機(jī)包含動(dòng)篩系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、排矸系統(tǒng)三部分。動(dòng)篩跳汰機(jī)動(dòng)作原理是:動(dòng)篩在驅(qū)動(dòng)設(shè)備的帶動(dòng)下,繞固定銷軸作上下反復(fù)運(yùn)動(dòng)。物料在篩板上經(jīng)過(guò)跳汰分選后,按密度大小分層,而按密度大小分層處于上層的輕物料(精煤),從溢流堰的上面流到提升輪精煤格中;處于下層的重物料(矸石),從溢流堰的下面通過(guò)排矸輪排出落到提升輪矸石格中。提升輪旋轉(zhuǎn),將落入其中的物料提升分別倒在精煤溜槽和矸石溜槽中排出機(jī)外。同時(shí),透篩細(xì)物料,由槽體下面排料口通過(guò)配套設(shè)備斗式提升機(jī)排出[1]。
提升系統(tǒng)主體是提升輪,提升輪分為兩段,前段用于盛裝設(shè)備分離的矸石,后段用于盛裝塊煤,輪內(nèi)提料板開(kāi)孔,用于產(chǎn)品脫水,通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置,提升輪轉(zhuǎn)動(dòng)將物料提升出來(lái)。結(jié)構(gòu)上,提升輪為整體焊接件,通過(guò)4個(gè)托輪支撐在槽體上,為了防止提升輪在裝轉(zhuǎn)時(shí)串動(dòng),提升輪兩側(cè)凸緣端面裝有擋輪,在提升輪的輪轂外側(cè)裝有若干個(gè)齒銷,提升輪傳動(dòng)裝置通過(guò)齒輪撥動(dòng)銷輪使提升輪轉(zhuǎn)動(dòng)[2]。結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1 提升輪結(jié)構(gòu)圖
汾西礦業(yè)集團(tuán)高陽(yáng)煤礦動(dòng)篩跳汰機(jī)提升系統(tǒng)為直徑為Φ600 mm的齒輪盤(pán)驅(qū)動(dòng)和直徑為Φ5.26 m提升輪轉(zhuǎn)動(dòng)。提升輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)為兩軸線平行的圓柱齒輪外嚙合直齒輪機(jī)構(gòu),跳汰機(jī)使用年限達(dá)到一定時(shí)間后,由于提升輪齒圈齒銷眼變大,齒銷在內(nèi)部可以發(fā)生位移,導(dǎo)致傳動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)齒輪與提升輪外齒圈傳動(dòng)時(shí)嚙合點(diǎn)不固定,兩部分傳動(dòng)效率低下,負(fù)荷增大,經(jīng)常性的卡、絆,負(fù)載急變?cè)斐蓤?bào)警停機(jī),提升輪驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)軸、減速器、聯(lián)軸器等故障損壞,造成生產(chǎn)的頻繁影響及設(shè)備損壞。工人需進(jìn)入內(nèi)部人工清挖煤與矸物料,壓機(jī)后重新啟動(dòng)耗時(shí)10 h左右,存在較大安全隱患。
由于跳汰機(jī)提升驅(qū)動(dòng)齒輪與提升輪外齒圈嚙合松動(dòng)導(dǎo)致卡、絆。因此改造需將兩側(cè)嚙合變得緊密,將齒輪盤(pán)更換后,需從提升輪齒銷孔處考慮,考慮在提升輪齒銷孔兩側(cè)焊接厚度為10 mm齒銷板(對(duì)齒銷進(jìn)行限位),并制作加長(zhǎng)齒銷。從而使兩側(cè)嚙合緊密,提升輪平滑轉(zhuǎn)動(dòng),保證生產(chǎn)的正常進(jìn)行。
動(dòng)篩跳汰機(jī)提升輪為兩個(gè)半圓組成,每半圓分隔成28段銷子板,通過(guò)測(cè)量計(jì)算,提升輪直徑為5.26 m,眼距為71 mm,得出銷子板的弧長(zhǎng)及眼距,作圖并按圖加工制作112塊長(zhǎng)度約280 mm的銷子板(如圖2所示)和224條長(zhǎng)度為180 mm的加長(zhǎng)銷子。在提升輪齒圈軌道兩側(cè)焊接厚度為10 mm銷子板(對(duì)銷子進(jìn)行限位),并使用制作的加長(zhǎng)銷子。更換作業(yè)利用每天的日常檢修時(shí)間逐步更換,將制作好的銷子板安裝進(jìn)隔斷之內(nèi),穿入齒銷固定好,最后將銷子板與原提升輪齒輪連接的四邊焊接。每當(dāng)磨損后可以取掉,再次焊接。通過(guò)此方法,使兩側(cè)嚙合緊密,提升輪平滑轉(zhuǎn)動(dòng),保證了生產(chǎn)的正常進(jìn)行。
圖2 齒銷板(mm)
汾西礦業(yè)集團(tuán)高陽(yáng)煤礦原煤準(zhǔn)備車間的跳汰機(jī)整體更換提升輪需要30萬(wàn)元,且需要停產(chǎn)更換。提升輪齒銷板改造,從兩側(cè)焊接共計(jì)112塊銷子板,接入加長(zhǎng)銷子,使提升輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),齒輪盤(pán)與齒銷嚙合緊密,從而使跳汰機(jī)提升輪正常運(yùn)轉(zhuǎn),極大地消除了隱患,保證了生產(chǎn)的順利進(jìn)行。提升輪銷子板加工單價(jià)為30元/塊,銷子加工單價(jià)為25元/條,價(jià)格低廉,整個(gè)提升輪改造需用的加工成本約為8 960元,加工好即可焊接安裝,通過(guò)較少的投入,解決了機(jī)械動(dòng)篩跳汰機(jī)生產(chǎn)過(guò)程中常遇到的設(shè)備問(wèn)題,極大地減少了維修更換成本的投入,降低了對(duì)生產(chǎn)的影響,保障了生產(chǎn)順利進(jìn)行,具有極大的推廣前景。
[1] 楊偉棟.淺談大平礦跳汰機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的實(shí)用化改進(jìn)[J].科技與企業(yè),2014(11):77-78.
[2] 張桂艷.提高立輪分選機(jī)提升輪整體結(jié)構(gòu)性能的研究[J].水力采煤與管道運(yùn)輸,2008(6):112-113.