鏈篦機關鍵零部件的優化設計

（北方重工集團有限公司礦山機械分公司，遼寧 沈陽 110860）

鏈篦機關鍵零部件的優化設計

張 岳 韓 偉

（北方重工集團有限公司礦山機械分公司，遼寧 沈陽 110860）

鏈篦機是鏈篦機—回轉窯氧化球團生產所需的三大核心設備之一。鏈篦機作用是將滾壓成的φ8-16mm橢球干燥、脫水。鏈篦機的工作流程是：將鋼鐵廠除塵灰的混合料壓成的生球經過篩分機篩分，合格的料球進入鏈篦機烘干，烘干后的干球通過窯尾密封進入下游的運料皮帶。

鏈篦機；優化設計；拉緊裝置

鏈篦機是鏈篦機—回轉窯氧化球團工藝所需的重要設備，是氧化球團工藝所需的三大核心設備之一。鏈篦機的工作原理是由造球機制好的生球，通過篩分布料機篩選，將合格的（φ8～16mm）生球均勻布在鏈篦機尾部的布料區上。隨著鏈篦床的運行，料球依次經過干燥Ⅰ段、干燥Ⅱ段、預熱段、最后經鏟料板、窯尾溜槽進入到回轉窯中。干燥Ⅰ段主要是脫去料球的附著水分，故溫度不能一下升的很高。干燥Ⅱ段主要是脫去料球的結晶水，溫度應控制在破裂溫度以下。預熱段主要是將料球加熱。鏈篦機由下列幾個主要部分組成：（1）傳動裝置；（2）運行部分；（3）骨架裝配；（4）罩體裝配；（5）風箱組裝配；（6）灰斗；（7）窯尾密封裝置；（8）潤滑系統；（9）煙囪裝配；（10）提升機構。本文是從設計、制造、安裝、及用戶角度出發，對我公司現有鏈篦機的部分結構進行改造優化，并在實際生產過程中取得了良好的效果。

1 頭輪通水結構的優化設計

鏈篦機屬于熱工設備，其頭部溫度一般維持在1000℃左右，因此為保證其正常運行，頭輪軸、上拖輪軸及軸承座均要有冷卻系統，鏈篦機采用的是通水冷卻形式。原有軸承座采用的是鑄造時預埋鋼管的結構。這種結構存在明顯缺點：（1）在鑄造的過程中鋼管易產生形變，通水量達不到設計的要求，有時甚至因為變形而完全堵死，達不到預期的冷卻作用；（2）用戶在生產時，軸承座會因為密封不嚴或是鑄件本身有雜質、氣孔等因素，冷卻水順著空隙進入到軸承座內，影響設備使用。現將其改為鑄件與鋼板焊接的形式，即滿足了冷卻水冷卻的設計要求，同時也避免了漏水的現象，獲得了非常好的效果。

2 拉緊裝置的優化設計

鏈篦機拉緊裝置位于鏈篦機的尾部，主要用途是增加拉緊力。鏈篦床由于長時間的在高溫下運行從而會產生的形變，因此鏈篦床在各個下托輪間的垂度也不斷的在增加。為保持鏈篦機的正常生產，必須增加拉緊力來保證。隨著氧化球團工藝的不斷發展，小型的鏈篦機以不能滿足市場的需求，大型設備成了發展的主要方向，螺旋拉緊形式只能滿足小型鏈篦機的使用要求。一是螺旋拉緊的拉緊力不夠。二是螺旋拉緊的拉緊行程不夠。因此，必須進行結構的改進，通過長期的實踐證實把拉緊形式改為重錘拉緊形式可以提供較大的拉緊力，拉緊行程也能得到充分的保障。重錘拉緊裝置還有一個好處就是調節方便，通過添加或減少配重塊來調節拉緊力的大小及行程。改進后調整拉緊力也十分方便只需增加或減少配重塊就可以實現。不但提高了生產效率，也提高了的生產的安全性。

3 篦板的優化設計

鏈板是整個設備中的最關鍵的零部件，其材質為耐熱合金鋼。鏈篦床通常的工作溫度約為950℃～1050℃，原有篦板結構（如圖1所示）因為篦板中A處舌頭較短，由于設備長期的使用，篦板和與其相連接的小軸之間的摩擦越來越嚴重，長時間的磨損使篦板向一側發生傾斜，篦板之間發生干涉，使篦板進一步的加劇磨損，嚴重時可導致篦板脫落，從而出現大量漏料的現象。經過對篦板反復設計、制造、安裝的研究，現將原有的結構進行優化改造，將原有的固定彎板結構改為卡塊結構（如圖2所示），經過改造后的篦板磨損情況明顯減輕，漏料現象明顯減少，篦板脫落情況也不再出現，篦板壽命延長近一倍，用戶非常滿意。

結語

圖1 改造前篦板的結構

圖2 改造后篦板結構

因為篦板等零部件是鏈篦機的核心部件，如篦板等各零部件設計的不合理，對整機的運行會造成嚴重的影響。同時鏈篦機也是整個氧化球團生產線的關鍵設備之一，如整個氧化球團生產線因為這些零部件的問題而停產，將會帶來很大的經濟損失。通過長時間的對鏈篦機的設計、制造、安裝及運行的研究，將其不合理的各部件進行改造，經過現場的多次實際生產總結，設備運行比較良好，提高了設備的安全性、可靠性，提高了設備的使用壽命，提高了設備的自身價值，提高了用戶及我公司的經濟效益。

[1] 成大先.機械設計手冊[M].北京：化學工業出版社，2008.

[2] 任貴義.煉鐵學[M].北京：冶金工業出版社，1996.

[3] 傅菊英，姜濤，朱德慶，等.燒結球團學[M].長沙：中南工業大學出版社，1996.

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