動(dòng)篩跳汰機(jī)提升輪齒銷板改造應(yīng)用

蘇 強(qiáng)

（汾西礦業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司高陽煤礦， 山西 孝義 032306）

引言

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)軸齒輪盤齒經(jīng)常卡、絆，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)的問題。

1 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

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)提料板開孔，用于產(chǎn)品脫水，通過驅(qū)動(dòng)裝置，提升輪轉(zhuǎn)動(dòng)將物料提升出來。結(jié)構(gòu)上，提升輪為整體焊接件，通過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

2 提升輪使用中出現(xiàn)的問題

汾西礦業(yè)集團(tuán)高陽煤礦動(dòng)篩跳汰機(jī)提升系統(tǒng)為直徑為Φ600 mm的齒輪盤驅(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。

3 原因分析

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。

4 改進(jìn)措施

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。

5 應(yīng)用效果

圖2 齒銷板（mm）

汾西礦業(yè)集團(tuán)高陽煤礦原煤準(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，通過較少的投入，解決了機(jī)械動(dòng)篩跳汰機(jī)生產(chǎn)過程中常遇到的設(shè)備問題，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.