一斗兩用式移動(dòng)料斗在皮帶機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用

黃 銳 徐秉盛 王浙斌 趙 磊

(1.寧波港北侖礦石碼頭分公司，浙江寧波 315800；2.武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖北武漢 430050)

一斗兩用式移動(dòng)料斗在皮帶機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用

黃 銳1徐秉盛1王浙斌1趙 磊2

(1.寧波港北侖礦石碼頭分公司，浙江寧波 315800；2.武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖北武漢 430050)

本文以皮帶機(jī)BCT3為例，就目前皮帶機(jī)系統(tǒng)轉(zhuǎn)接料斗喂料切換方式進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)出一種“一斗兩用式”新型移動(dòng)料斗，并通過了實(shí)際應(yīng)用驗(yàn)證，提高了工作效率。

BCT3；一斗兩用式；移動(dòng)料斗；喂料

1 BCT3喂料方式改造的背景

在裝火車系統(tǒng)中，最初設(shè)計(jì)是皮帶機(jī)BCT3向垂直布置的小皮帶機(jī)BCT1喂料作業(yè)，BCT3額定載荷為4200噸/小時(shí)，BCT1額定載荷為1500噸/小時(shí)。為了增加裝車作業(yè)流程，并提升5#斗輪機(jī)裝車效率，后來增設(shè)了皮帶機(jī)BCT11，額定載荷為3000噸/小時(shí)，通過操作料斗內(nèi)的電動(dòng)翻板，實(shí)現(xiàn)BCT3向BCT1或向BCT11喂料，如圖1所示。由于初始設(shè)計(jì)BCT3頭部機(jī)房時(shí)，未預(yù)留空間，且改造時(shí)，為了減少工作量，未對(duì)機(jī)房進(jìn)行改造，因而在增設(shè)BCT11后，BCT3與BCT1、BCT11的落差和水平夾角均不一樣。由于兩只喂料斗水平跨距大，落差不夠，卸料傾角偏小，易造成翻板積料、料斗堵塞，最終導(dǎo)致翻板過載、電機(jī)損壞。

為了解決翻板故障帶來的影響，隨著移動(dòng)式分叉料斗應(yīng)用的推廣，后來將料斗內(nèi)電動(dòng)翻板改為了移動(dòng)式分叉料斗，如圖2所示。在BCT3裝火車作業(yè)，通過軌道式移動(dòng)，可選擇分叉料斗與BCT1或BCT11下料斗對(duì)接，完成喂料。

圖2 移動(dòng)分叉料斗切換方式喂料

2 兩種喂料切換方式存在的問題

通過兩種喂料切換方式的實(shí)際使用，存在以下6個(gè)方面的問題：

(1)機(jī)房空間小，落差低，卸料傾角不夠，易積料引起下級(jí)皮帶跑偏、溢料，作業(yè)中需不斷清理料斗，作業(yè)不連續(xù)，效率不高；

(2)由于兩下料斗分別對(duì)接兩皮帶機(jī)，且下級(jí)皮帶機(jī)都是直接向火車車廂喂料，貨運(yùn)質(zhì)量要求高，不允許混礦，因而BCT3頭部帶料無法排除，經(jīng)常需人工清到地面，再進(jìn)行二次清理，成本高，影響時(shí)間長(zhǎng)，環(huán)保質(zhì)量差；

(3)料斗易堵塞，引起B(yǎng)CT3回程帶料至驅(qū)動(dòng)、張緊部位，造成鋼結(jié)構(gòu)損壞，皮帶跑偏、撕邊、撕裂等故障；

(4)由于分叉式移動(dòng)料斗占據(jù)空間大，而總體空間有限，無法安裝清掃器；

(5)針對(duì)分叉式移動(dòng)料斗，上料斗的落料調(diào)節(jié)板只對(duì)一條下級(jí)皮帶機(jī)落料點(diǎn)調(diào)整有用，另一條下級(jí)皮帶機(jī)落料點(diǎn)無法調(diào)整；

(6)分叉式移動(dòng)料斗橫向移動(dòng)，導(dǎo)致料斗系統(tǒng)封閉性差，揚(yáng)塵多。

3 解決方案

隨著公司火車出運(yùn)需求進(jìn)一步增大，對(duì)BCT1尾部進(jìn)行了地面喂料口改造。一方面通過裝載機(jī)由地面喂料口向BCT1喂料，另一方面通過5#斗輪機(jī)向BCT11喂料，從而實(shí)現(xiàn)同時(shí)作業(yè)。由于BCT1屬于小皮帶機(jī)，載荷有限，采用斗輪機(jī)喂料時(shí)，斗輪機(jī)的效率得不到充分利用，因而斗輪機(jī)向BCT1喂料作業(yè)功能弱化。隨著公司對(duì)貨運(yùn)質(zhì)量和環(huán)保要求越來越高，5#斗輪機(jī)進(jìn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)帶料排除問題突顯出來。為此，提出了以下改進(jìn)方案。

(1)廢除5#斗輪機(jī)向BCT1喂料功能，同時(shí)增設(shè)斗輪機(jī)進(jìn)場(chǎng)作業(yè)帶料的排、收系統(tǒng)；

(2)將上料斗截面由矩形改為八邊形，增強(qiáng)上料斗對(duì)物料的收集聚攏，同時(shí)對(duì)落料調(diào)節(jié)板進(jìn)行改進(jìn)，增強(qiáng)可調(diào)性和調(diào)整幅度；

(3)設(shè)計(jì)移動(dòng)式喂料方式。將分叉式料斗改為一斗兩用式，增大內(nèi)腔容積，縮小整體占據(jù)空間；改變移動(dòng)方式，增強(qiáng)料斗密閉性能，減少揚(yáng)塵；對(duì)出料口進(jìn)行改進(jìn)，增強(qiáng)料斗對(duì)物料的控制；

(4)改進(jìn)下料斗受料面，利于聚中送出的物料，消除因物料擴(kuò)散造成下級(jí)皮帶的跑偏。

改進(jìn)方案充分利用原鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)，對(duì)步道進(jìn)行優(yōu)化，運(yùn)用solidworks軟件進(jìn)行三維動(dòng)態(tài)模擬，提升方案的準(zhǔn)確性，設(shè)計(jì)方案如圖3所示。

圖3 設(shè)計(jì)方案

4 應(yīng)用效果

BCT3頭部料斗創(chuàng)新改造后，消除了原設(shè)備故障頻繁的弊端和故障帶來的設(shè)備安全隱患，并具有良好的排廢料功能，提高了貨運(yùn)質(zhì)量。

該移動(dòng)料斗形式結(jié)合了分叉式移動(dòng)料斗及翻轉(zhuǎn)式料斗形式的各自優(yōu)點(diǎn)，在裝火車作業(yè)時(shí)，移動(dòng)料斗既起到了料斗喂料的作用，同時(shí)由于其上口較大，又起到了副溜槽的作用，使得清掃器未清掃干凈的帶料，能直接收集到移動(dòng)料斗內(nèi)，減少斗外落料，改善了機(jī)容機(jī)貌。在排廢料時(shí)，通過料斗移動(dòng)，將斗輪機(jī)沖洗下來的廢料和水及時(shí)排到廢料收集箱內(nèi)，解決了長(zhǎng)期困擾的排廢料問題，減少了環(huán)境污染，降低了清理成本。

1 謝添，張健.帶式輸送機(jī)頭部漏斗、溜槽的設(shè)計(jì)[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2014 NO.02(下).

2 呂杰鋒.人機(jī)工程學(xué)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2009.

(責(zé)任編輯：譚銀元)

Application of a Dual-Purpose Movable Hopper in Belt Conveyor System

HUANG Rui1, XU Bing-sheng1, WANG Zhe-bin1，ZHAO Lei2

(1.Zhoushan Port Ore Terminal Branch, Ningbo 315000, China;Wuhan Institute of Shipbuilding Technology，Wuhan 430050，China)

With the belt conveyor (BCT3) as the example, this essay analyzes the feeding pattern of switch hopper, designs a dual-purpose movable hopper, which is put into practical use and has been proved to be effective.

BCT 3; a dual-purpose hopper; movable hopper; feeding

2016-04-27

黃 銳，主要從事機(jī)電一體化方面的研究工作。

TU62

A

1671-8100(2016)04-0031-03