技術(shù) | N-TGD鋼絲膠帶提升機(jī)膠帶跑偏原因分析及故障處理
引言
N-TGD鋼絲膠帶斗式提升機(jī)依靠其自身先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念、顯著的經(jīng)濟(jì)效益以及使用過程中卓越的品質(zhì)性能,贏得了各行業(yè)廣大使用者的高度認(rèn)可和廣泛贊譽(yù),現(xiàn)已被普遍應(yīng)用于水泥生產(chǎn)的生料入庫、入窯,水泥入庫、粉煤灰及其他粉體高負(fù)荷、大高度垂直輸送各個(gè)環(huán)節(jié),更可喜的是國(guó)產(chǎn)化裝備已基本替代了同型號(hào)規(guī)格的國(guó)外進(jìn)口設(shè)備,能夠完全滿足生產(chǎn)的各種需求。然而,隨著設(shè)備的長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行及老化,也逐漸暴露出一些不可忽視的問題,如不引起高度重視并及時(shí)徹底處理,將嚴(yán)重制約生產(chǎn)的順利開展,甚至引發(fā)嚴(yán)重的設(shè)備事故,造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。為此,筆者就N-TGD鋼絲膠帶斗式提升機(jī)(以下稱“提升機(jī)”)最常見的膠帶跑偏故障,結(jié)合自身處理經(jīng)過進(jìn)行簡(jiǎn)要的歸納總結(jié),僅供各位同行參考借鑒。
某公司4500t/d熟料新型干法生產(chǎn)線配置3臺(tái)N-TGD鋼絲膠帶斗式提升機(jī),分別為:①N-TGD800H×99.87m-雙型生料入窯提升機(jī),主機(jī)功率:110kW×2,輸送能力:400t/h,提升高度:99.87m;②N-TGDl000×57.97m-左型生料入庫提升機(jī),主機(jī)功率:132kw,輸送能力:500t/h,提升高度:57.97m;③N-TGD1000×27.4m-右型生料入穩(wěn)流倉提升機(jī),主機(jī)功率:75kw,輸送能力:500t/h,提升高度:27.4m。
3臺(tái)提升機(jī)于2012年8月投入生產(chǎn),投產(chǎn)后2年內(nèi),設(shè)備運(yùn)行狀況良好,未發(fā)生過因提升機(jī)故障造成系統(tǒng)主機(jī)停機(jī)的情況。在運(yùn)行至2014年10月,利用系統(tǒng)停機(jī)機(jī)會(huì)對(duì)提升機(jī)運(yùn)行情況進(jìn)行檢查時(shí)發(fā)現(xiàn),3臺(tái)提升機(jī)均出現(xiàn)了不同程度的頭、尾輪膠帶跑偏,通過尾部張緊糾偏裝置的調(diào)整,跑偏情況得以恢復(fù),雖在后期生產(chǎn)中多次出現(xiàn)跑偏報(bào)警,亦通過尾部張緊糾偏裝置調(diào)整恢復(fù)終未影響生產(chǎn)。
直至2015年7月23日生料入庫提升機(jī)再次出現(xiàn)尾部跑偏報(bào)警,尾部跑偏擺動(dòng)組件及接近開關(guān)因膠帶跑偏與殼體不斷發(fā)出碰撞聲響,提升機(jī)電流也隨之出現(xiàn)小幅波動(dòng),后經(jīng)對(duì)提升機(jī)尾部張緊糾偏裝置再三調(diào)整,雖電流波動(dòng)情況有所緩解,但尾部跑偏信號(hào)仍未能消除,跑偏擺動(dòng)組件與殼體碰撞聲仍時(shí)有出現(xiàn)(在后期生產(chǎn)中,入窯、入穩(wěn)流倉提升機(jī)出現(xiàn)了類似的情況),因當(dāng)時(shí)生產(chǎn)緊迫未能立即停機(jī)處理,在之后利用停機(jī)機(jī)會(huì)一并對(duì)其進(jìn)行了徹底處理。
在系統(tǒng)停機(jī)后我們進(jìn)行了詳細(xì)的檢查并進(jìn)行反復(fù)多次的調(diào)整試驗(yàn)。檢查發(fā)現(xiàn):3臺(tái)提升機(jī)均出現(xiàn)了頭、尾輪膠帶向同側(cè)或向另一側(cè)嚴(yán)重跑偏的情況,入庫提升機(jī)頭部膠帶甚至偏離頭部滾筒20mm,殼體上留有輕微的摩擦痕跡,情況非常危急。我們反復(fù)多次對(duì)尾部張緊糾偏裝置進(jìn)行調(diào)整,尾輪跑偏雖能恢復(fù),但頭輪跑偏情況未得到絲毫緩解。檢查頭輪滾筒不存在粘料情況,膠帶接頭完好不存在錯(cuò)位,從而排除了因頭部滾筒粘結(jié)物料和膠帶接頭不正因素造成的膠帶跑偏。為此公司技術(shù)人員討論研究分析了提升機(jī)膠帶跑偏的原因,并制定了處理方案。
2.1 膠帶跑偏原因
(1)頭部滾筒軸水平度超允差或頭尾輪滾筒不對(duì)中。提升機(jī)安裝時(shí),在殼體法蘭之間放置了用于密封作用的4mm厚羊毛氈,在后期長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)運(yùn)行中因羊毛氈受擠壓變形而使殼體發(fā)生不同程度的歪斜(提升機(jī)越高,放置的羊毛氈層數(shù)越多,因羊毛氈變形導(dǎo)致殼體發(fā)生歪斜的幾率越大),從而導(dǎo)致頭輪滾筒軸水平超允差或頭尾輪不對(duì)中的情況發(fā)生。重新核對(duì)安裝驗(yàn)收數(shù)據(jù),以生料入庫提升機(jī)為例,頭輪滾筒軸水平度為0.08mmn(允差:0.3mm/m),頭尾輪滾筒中心偏差e=2.5mm(允差:e≤3mm),丨A1-A2丨=2.5mm(允差:丨A1-A2丨≤4mm),且在投產(chǎn)后前兩年內(nèi)運(yùn)行良好,可以確定安裝質(zhì)量不存在問題。
(2)頭部滾筒覆膠瓦片與尾部鼠輪滾筒滾面磨損,導(dǎo)致膠帶左右跑偏且極難調(diào)整。設(shè)計(jì)制造時(shí),頭尾輪滾筒形狀近似鼓型,兩端靠中心線方向約300mm長(zhǎng)度范圍較中間低3~5mm且外形平滑過渡。這樣在提升機(jī)運(yùn)行時(shí),因滾筒兩端圓弧形對(duì)膠帶產(chǎn)生相反方向的摩擦阻力而使膠帶中心自動(dòng)向滾筒中心靠攏以減少兩者中心偏差。但當(dāng)滾筒中部均勻或不均勻磨損后,鼓型變?yōu)榻茍A柱形,滾筒兩端對(duì)膠帶摩擦力顯著減小或出現(xiàn)不平衡,導(dǎo)致膠帶左右跑偏且極難調(diào)整。因提升機(jī)前兩年運(yùn)行正常,所以入料口位置、配重等因素不是造成膠帶跑偏的主要原因。
2.2 方案及處理
檢查確認(rèn)頭輪水平度、確認(rèn)殼體是否發(fā)生嚴(yán)重歪斜等情況,如若存在,重新找正。
我們用ф1mm鋼絲重新對(duì)殼體的垂直度進(jìn)行了驗(yàn)證,結(jié)果兩個(gè)方向最大偏差4mm(允差:<7mm);提升機(jī)從下至上每10m支架和平臺(tái)上對(duì)殼體的固定支座均牢固無變形;用ф6mm透明軟管自制簡(jiǎn)易水平儀測(cè)量頭部滾筒兩軸承座水平度,結(jié)果顯示基本在同一水平線,所以我們判定殼體歪斜不是導(dǎo)致膠帶跑偏的主要原因。
接下來檢查頭尾部滾筒磨損情況,若存在磨損,進(jìn)行更換或修復(fù)或車削,恢復(fù)以前鼓型形狀。
我們檢查頭輪覆膠瓦片時(shí)發(fā)現(xiàn),雖然磨損不至于成圓柱形,但鼓型形狀大大消除,覆膠瓦片表面磨成光亮狀,經(jīng)測(cè)量滾筒兩端磨損量并不一致,跑偏側(cè)較另一側(cè)偏差2mm。至此,頭輪覆膠瓦片的磨損確定為膠帶跑偏的主要原因。因覆膠瓦片中部橡膠還可以繼續(xù)使用,若進(jìn)行更換,一是沒有備件,二是造成很大的浪費(fèi),又因現(xiàn)場(chǎng)包膠修復(fù)既沒有材料又存在一定難度,所以對(duì)其進(jìn)行更換和包膠修復(fù)的方案無法實(shí)施,為此,我們對(duì)其進(jìn)行了鼓型車削修復(fù),見圖1和圖2。
圖1 車削前頭部滾筒示意圖
圖2 車削后頭部滾筒示意圖
圖3 小刀架示意圖
(1)首先從五金市場(chǎng)購置車床小刀架1個(gè)(自行制作刀架無論是剛度還是精度都存在隱患),車削行程150~200mm,將小刀架固定在長(zhǎng)度1.65m的#10槽鋼上,再準(zhǔn)備2根長(zhǎng)1m的410槽鋼,見圖3所示。
(2)將準(zhǔn)備好的工具和材料放置到機(jī)頭檢修平臺(tái),打開頭部滾筒下部檢修門,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)安裝尺寸后,將2根1m的#10槽鋼固定在檢修門所在外殼體上(要點(diǎn)焊牢固),再將帶有小刀架的槽鋼固定在膠帶跑偏側(cè)滾筒下部正中位置的1m槽鋼上,夾好刀具后再三確認(rèn)小刀架進(jìn)退靈活自如。圖4為車削工具安裝示意圖。
圖4 車削工具安裝示意圖
(3)現(xiàn)場(chǎng)開啟輔傳,確認(rèn)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)過程中與刀具位置,為下一步車削做好準(zhǔn)備。
(4)現(xiàn)場(chǎng)開啟主傳,對(duì)好刀后,緩慢均勻進(jìn)刀,將膠帶跑偏側(cè)滾筒覆膠瓦片車削厚度3mm,長(zhǎng)度200mm,車削面平穩(wěn)過渡,此時(shí)膠帶將跑偏至另一側(cè),然后將小刀架重新安裝在跑偏側(cè)進(jìn)行車削,直至膠帶逐漸跑至滾筒中間位置為止。操作過程中須注意:操作前,應(yīng)佩戴好防護(hù)眼鏡、防塵口罩等防護(hù)用品,進(jìn)刀時(shí)一定要緩慢均勻,時(shí)刻注意人員和設(shè)備安全。
(5)頭部滾筒跑偏處理完畢后,再通過尾部張緊糾偏裝置調(diào)整尾輪膠帶跑偏。一般情況,尾部滾筒為鋼柵鼠輪結(jié)構(gòu)而磨損較少,故可輕松糾正尾部跑偏,否則用處理頭輪一樣的原理,對(duì)尾部鼠輪兩端鋼柵進(jìn)行打磨甚至用氧割割削,使尾輪形狀近似鼓型。
通過對(duì)3臺(tái)提升機(jī)頭部滾筒覆膠瓦片的車削處理,徹底解決了頭部滾筒膠帶跑偏難調(diào)整的問題,后期運(yùn)行雖有尾輪膠帶跑偏情況出現(xiàn),但通過尾部張緊糾偏裝置很容易進(jìn)行調(diào)節(jié)處理,頭輪膠帶一直在合理范圍內(nèi)運(yùn)行(單側(cè)跑偏20mm),至今運(yùn)行效果良好,從而解決了設(shè)備運(yùn)行中存在的重大隱患,同時(shí)也為公司節(jié)約了成本。
作者:常正安
來源:《和田堯柏水泥有限公司》
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