任志剛
(遼寧軌道交通職業學院,沈陽 110023)
在鋼鐵企業、發電廠及各大港口運輸管理中,斗輪堆取料機的應用較為廣泛。斗輪堆取料機作為堆取合一的裝卸工具,對生產場的散料進行堆存、挖取與均料是其主要功能。由于所處的工作環境較惡劣,斗輪堆取料機在應用過程中時常會出現一些故障。及時落實相應的處理及預防措施至關重要,有助于提升斗輪堆取料機的應用效率與工作質量,對維護企業生產水平十分有利。
某發電廠二期輸煤系統的R型臂架型斗輪堆取料機是一種兼具堆料、取料功能的裝卸機械,與懸臂堆料機、懸臂取料機相比,增加了取料斗輪與尾車機構,具有裝卸效率高、易實現自動化的特點。斗輪堆取料機已運行多年,主要由金屬結構、行走機構、斗輪及驅動裝置等組成,具體機構如圖1所示[1]。斗輪堆取料機的堆料能力與取料能力分別可達到1 200 t·h-1、1 000 t·h-1,供電電壓380 V,供電頻率50 Hz,裝機總功率340 kW,行走距離350 m,能夠高效完成媒、砂石、礦石以及焦炭等散料的堆取作業。

圖1 R型臂架型斗輪堆取料機主要機構示意圖
R型臂架型斗輪堆取料機由副尾車機構、卷纜機構、主尾車機構、拉桿機構、懸臂皮帶機、液壓俯仰機構以及行走機構等部分組成,在開展媒、砂石、礦石以及焦炭等散料的堆取作業過程中取得了較好的效果。結合斗輪堆取料機的運行情況,現從如下3個方面分析其常見故障。
與其他設備相比,斗輪堆取料機已運行多年,因整個外部體積、尺寸較大,造成運行時難免會產生噪聲。通過檢查發現,其中一部分運行噪聲是正常的,有一部分噪聲源于機械運行故障,較易產生嚴重的噪聲污染問題[2]。
經深入了解發現,斗輪堆取料機懸臂皮帶機故障以跑偏、撒料以及打滑最為常見,對整個設備運行質量造成了一定影響。在斗輪堆取料機運行過程中,懸臂皮帶機跑偏嚴重與配重不夠緊密相關;常見撒料故障與倒料槽、皮帶之間存在著縫隙有關;懸臂皮帶機垂直拉緊處出現的打滑問題,較易加劇皮帶磨損,對懸臂皮帶機的運行造成傷害。
作為一種兼具堆料、取料功能的裝卸機械,斗輪堆取料機的回轉機構是其關鍵構成。常見的回轉機構故障如下。第一,長時間使用斗輪堆取料機中的回轉軸承,不注重潤滑與檢修工作,使得軸承出現磨損、破裂、滾道銹蝕、滾珠表面粗糙以及內外圈變形嚴重等故障的概率大大增加。第二,回轉支承失衡問題多發生在上車體位置,與上車體、下車體之間的連接不固定緊密相關,而回轉中心固定性不佳也可能造成設備運行失衡故障。第三,回轉機構的限力矩聯軸器打滑問題。采用摩擦片式的限力矩聯軸器,在保護減速器與驅動電機的同時存在打滑安全隱患的概率較高,嚴重干擾相關作業的開展。經深入研究發現,受回轉制動器安裝位置的影響,設備在巨大慣性力矩沖擊作用下易出現打滑故障。R型臂架型斗輪堆取料機回轉制動器的安裝位置,如圖2所示[3]。

圖2 R型臂架型斗輪堆取料機回轉制動器的安裝位置示意圖
R型臂架型斗輪堆取料機堆料能力達到1 200 t·h-1、取料能力達到1 000 t·h-1,相比較懸臂堆料機、懸臂取料機相關設備,增加了可提高裝卸效率的取料斗輪與尾車機構。根據斗輪堆取料機運行情況,及時處理噪聲、懸臂皮帶機以及回轉機構等常見故障,并做好相關預防工作意義重大。
3.1.1 噪聲故障的處理
一旦斗輪堆取料機出現噪聲故障,相關人員需要正確辨別設備運行的聲音,判斷噪聲性質及噪聲來源,從而采取針對性的措施處理不正常的機械聲音問題。
3.1.2 懸臂皮帶機故障的處理
一是處理跑偏故障。斗輪堆取料機的運作環境復雜,易造成懸臂皮帶機出現跑偏故障。若實際跑偏程度超出規定范圍,則會影響設備的穩定運行。二是處理撒料故障。采取處理密封條的方式,達到促進倒料槽與皮帶的合縫目的。為避免懸臂皮帶機繼續撒料問題,及時檢查中心料斗的密封性也十分必要。封閉性不好時需進行必要的防護控制;封閉性較好時則實施加固處理[4]。三是處理打滑故障。針對懸臂皮帶機出現的垂直拉緊處打滑問題,相關人員需要確保配重數額,增加配重調節,確保皮帶不打滑,避免影響皮帶質量。
3.1.3 回轉機構故障的處理
一是處理回轉軸承銹蝕損壞故障。結合斗輪堆取料機回轉軸承長期運行結果,了解回轉機構運行的磨損情況,定期做好日常維護與檢修。待檢修結束后,檢查徑向間隙與軸向間隙是否符合國家標準,及時做好滾動體、內外圈以及回轉軌道的潤滑工作,保證相應元件的協調運作效果。二是處理回轉支承失衡故障。按照相關應用要求,在上車體下部安裝側輪,控制上車體平移的基礎幅度,使其在允許范圍內有效控制運行參數。此外,科學維護并及時更換磨損構件,減少失衡故障。三是處理限力矩聯軸器打滑故障。
結合R型臂架型斗輪堆取料機的常見故障,加強預防是減少安全隱患問題的關鍵所在,便于更好地發揮機械設備的應用價值。相關對策建議具體如下。
一是完善操作規范。相關人員要按照標準,集中管理斗輪堆取料機的操作,且非專業人員不得操作設備;嚴格按照說明書,定期檢查設備運行情況,及時規避不合理的操作行為,以便進一步提高操作規范管理效果。
二是完善使用規范。在使用斗輪堆取料機時,相關人員要注意季節及天氣的變化,同時做好相關管控工作。例如,在冬季來臨時要徹底更換夏季使用的潤滑油,避免冬季低溫使用的合成油摻雜其他物質而影響潤滑效果[5];遇到風力較大且超出設計風壓的天氣情況,相關人員需要及時借助夾軌器、防風系纜等工具固定斗輪堆取料機的位置,直至天氣恢復正常后進行設備檢查,以便有效預防磨損及其他故障。
綜上所述,針對斗輪堆取料機的常見故障對其進行及時處理與預防,保證設備滿足應用要求的同時充分發揮設備應用價值,對企業正常生產具有積極影響。