改進(jìn)翻車機(jī)推車器消除設(shè)備缺陷

姜松柏

[摘 要]本文通過對(duì)本公司卸煤系統(tǒng)三臺(tái)翻車機(jī)本體推車器存在的問題及適應(yīng)C70貨車標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析論證，制定對(duì)策并確定改進(jìn)方案。

[關(guān)鍵詞]翻車機(jī)；推車器；卸車效率；更換周期；C70貨車

一、推車器運(yùn)行情況現(xiàn)狀調(diào)查

推車器是武漢電力設(shè)備廠ZFJ.Y-100型轉(zhuǎn)子式翻車機(jī)配套改進(jìn)的設(shè)備，不能完全適應(yīng)我公司現(xiàn)場(chǎng)情況，使用過程中缺陷發(fā)生率很高。自投入運(yùn)行以來運(yùn)行狀況一直不是很好，缺陷故障發(fā)生率很高，占翻車機(jī)系統(tǒng)缺陷的 70%，經(jīng)常造成卸車延時(shí)，直接影響設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行和我公司的燃煤接卸。推車器故障部位多在翻車機(jī)平臺(tái)箱體內(nèi)，現(xiàn)場(chǎng)空間狹小，維護(hù)、檢修困難，維修費(fèi)用也較高。為了消除推車器缺陷及事故隱患，提高翻車機(jī)的卸車效率，進(jìn)行設(shè)備改進(jìn)和革新。

二、缺陷原因分析

1.鋼絲繩頻繁損壞

為從根本查找鋼絲繩損壞的原因，對(duì)損壞鋼絲繩的部位和形態(tài)進(jìn)行了考察。磨損、斷絲超標(biāo)部位集中在出車端滑輪組前 3 米范圍內(nèi)。鋼絲斷口形狀判斷表面有部分鋼絲磨損后折斷，絕大部分?jǐn)嘟z為疲勞斷絲。鋼絲繩嚴(yán)重扭曲、擠壓變形、斷股部位在卷筒前 5米范圍內(nèi)。

2.滑輪組布置結(jié)構(gòu)不合理

推車器推車時(shí)，鋼絲繩繞過滑輪時(shí)在強(qiáng)大的拉應(yīng)力作用下，反復(fù)彎曲、反復(fù)擠壓引起金屬疲勞。當(dāng)鋼絲繩頻繁承受此交變應(yīng)力作用時(shí)，疲勞破壞而斷絲。出車端滑輪組 3 次使鋼絲繩反向彎折，而反向彎折的破壞是同向彎折的 2 倍。一方面不要使鋼絲繩經(jīng)過太多的滑輪，一方面減少反向彎折。測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)立式滑輪的直徑分別為Ф140，水平滑輪直徑是Ф320，鋼絲繩直徑是Ф12.5。計(jì)算滑輪系數(shù)：

e1=140/12.5=11.2

e2=140/12.5=11.2

e3=320/12.5=25.6

經(jīng)計(jì)算可知兩組立式滑輪系數(shù)較低，滑輪直徑小，是鋼絲繩疲勞破壞的主要因素。

3.鋼絲繩在卷筒上亂槽

推車器推車瞬間，由于車輛慣性較大，推車器本體前面至卷筒之間的鋼絲繩帶載繃緊，而卷筒與推車器本體后面之間的非受力段鋼絲繩過松，使卷筒與鋼絲繩之間的摩擦力大大降低，當(dāng)摩擦力低于推車所需的牽引力時(shí)，就會(huì)造成鋼絲繩在卷筒上瞬間打滑，纏繞在繩槽上的鋼絲繩與繩槽之間有相對(duì)位移，竄動(dòng)量逐步積累，卷筒長(zhǎng)度不夠時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)鋼絲繩多層卷繞情況。鋼絲繩在卷筒上相互重疊、擠壓、摩擦，引起鋼絲繩嚴(yán)重變形、擠傷、斷股，使用壽命大受影響。

4.滑道內(nèi)積煤推車器犯卡

翻車過程中，翻車機(jī)靠車梁側(cè)滑道內(nèi)經(jīng)常積煤，積煤使推車器本體車輪滾動(dòng)受阻，推車器偏斜犯卡，阻力大，直接加大了鋼絲繩的受拉應(yīng)力。

5.鋼絲繩結(jié)構(gòu)型式不當(dāng)

推車器使用的鋼絲繩為 6*19-12.5-140-光，右交互捻普通結(jié)構(gòu)鋼絲繩，優(yōu)點(diǎn)是制造方便，價(jià)格便宜；缺點(diǎn)是股內(nèi)鋼絲互相交叉，形成點(diǎn)接觸，工作中接觸應(yīng)力過高，鋼絲易磨損折斷，壽命低。

三、制定對(duì)策并確定改進(jìn)方案

1.改進(jìn)出車端滑輪組

推車器本體行走中心與卷筒卷拉中心不在同一垂直或水平平面內(nèi)，滑輪組由兩組小直徑立式滑輪和一組水平滑輪對(duì)鋼絲繩改向。研究了滑輪組布置情況，認(rèn)為采用一組滑輪傾斜布置代替原三組滑輪是可行的。并對(duì)滑輪的設(shè)計(jì)、布置，提出以下要求：滑輪頂部繩槽中心與推車器本體行走中心對(duì)正，防止推車器本體行走不正，增加鋼絲繩負(fù)載；允許卷筒與滑輪間鋼絲繩有一定傾斜。這樣不致使鋼絲繩與繩槽邊緣磨損；在滿足現(xiàn)場(chǎng)情況下，盡可能采用大直徑滑輪，降低對(duì)鋼絲繩的損傷?；喤c心軸之間裝滾動(dòng)軸承，滑輪材質(zhì) ZG25，要拆裝、維護(hù)方便。

2.防止鋼絲繩竄槽

針對(duì)推車瞬間，非受力段鋼絲繩過松使鋼絲繩與卷筒間摩擦力降低，鋼絲繩打滑引起竄槽，制定兩項(xiàng)改進(jìn)方案。增加鋼絲繩在卷筒上纏繞的有效圈數(shù)。受卷筒長(zhǎng)度限制，如保持原 8m的推車器行程，僅能增加 1 圈有效纏繞圈數(shù)?？紤]推車器實(shí)際工作距離在 4m 左右，減少 1.5 米的推車器行程，增加1 圈鋼絲繩纏繞圈數(shù)是可行的。將推車器到位信號(hào)后移1.5米，經(jīng)過15列車試運(yùn)行，沒有推車不到位現(xiàn)象。后正式更換鋼絲繩，使鋼絲繩在卷筒上有效纏繞圈數(shù)由5圈增加到8 圈，并將推車器緩沖限位裝置后移了1.5 米，在卷筒前加一組鋼絲繩擋輥，減緩鋼絲繩對(duì)卷筒擋板的擠壓。

在推車器本體后部加裝彈簧脹緊裝置，在推車瞬間利用壓縮彈簧的伸長(zhǎng)來補(bǔ)償鋼絲繩放松量，保持非受力段鋼絲繩張緊力，防止卷筒繩槽上鋼絲繩過松摩擦力降低引起打滑。

3.推車器加裝清掃器

在推車器車輪前加裝了清掃器，及時(shí)排除滑道內(nèi)積煤，避免了對(duì)車輪的阻澀。

4.鋼絲繩選型

選用西爾型復(fù)合結(jié)構(gòu)鋼絲繩，型號(hào)為6X（19）-14.5-155-特-光-右交，代替原普通結(jié)構(gòu)鋼絲繩，提高鋼絲繩抗磨性和耐疲勞性。同時(shí)更換適應(yīng)新選型的鋼絲繩卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)，減速機(jī)更換為HW×250-25-1。

5.改進(jìn)潤滑方法

改進(jìn)潤滑方式，提高潤滑效果。改進(jìn)原來簡(jiǎn)單粗放的潤滑方法，新繩安裝前熱油浸泡，使油能充分滲透到鋼絲繩內(nèi)部去，定期、專人潤滑。

四、改進(jìn)前后設(shè)備可靠性比較

改造實(shí)施后，對(duì) 2007年9月-2008年3月推車器的狀況作了調(diào)查統(tǒng)計(jì)。

改造前，鋼絲繩平均壽命僅1個(gè)月，設(shè)備維修費(fèi)用較高。

改進(jìn)后，推車器運(yùn)行 6 個(gè)月，鋼絲繩無嚴(yán)重、斷絲、變形現(xiàn)象，降低了設(shè)備維修費(fèi)用的同時(shí)檢修工作量大大減少。減少了出車端滑輪數(shù)量，且改進(jìn)后滑輪強(qiáng)度得到提高，降低了滑輪的維護(hù)量，進(jìn)一步降低了推車器缺陷發(fā)生率。改進(jìn)后沒有發(fā)生過人工推車現(xiàn)象，降低了工人工作強(qiáng)度，沒有因推車器故障引起卸車延時(shí)，提高了卸車效率，為大負(fù)荷期間燃煤及時(shí)接卸提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。□

（編輯/穆楊）