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環(huán)鏈式提升機尾部張緊裝置技術改造
某公司現有一條ф2.9m x 10m機械化立窯水泥熟料生產線。其中的三臺HL300m x21.8m環(huán)鏈斗式提升機，曾在半年多時間的運行過程中，尾部鏈輪軸發(fā)生斷軸事故四次;鏈條從鏈輪槽內脫出故障(俗稱:掉道)，幾乎每天都有發(fā)生，使正常生產受到了嚴重影響。究其原因，我們發(fā)現有如下幾個方面:
(1)尾部張緊裝置的張緊方式不合理:環(huán)鏈斗式提升機鏈條與料斗的連接，在空載運行時，料斗自然下垂，鏈條的重力所產生的張力可完全抵抗料斗所施加的撓曲力，因此，鏈條近似于直線狀態(tài)。當帶負荷運行時，由于料斗內物料的作用，驅使料斗的重心向鏈條方向偏移，料斗給鏈條施加了一個較大的撓曲力，強迫鏈條發(fā)生撓曲，致使頭尾鏈輪軸產生附加拉力，這個拉力的大小隨著料斗提升量的多少而變化。因此，為了使加到軸上的這個附加力的大小是均勻緩慢的，而不是突變的，就要求尾部鏈輪軸有足夠的緩沖調節(jié)量。否則，頭尾鏈輪軸就要承受很大的彎曲應力。而該提升機的尾部張緊方式，采用了螺桿式張緊裝置(如圖1所示)，它是通過調整螺桿的長度來控制鏈條松緊程度的。由于螺桿在調整后尾部鏈輪的位置是固定的。若張緊螺桿調得太緊，則尾部鏈輪軸將受到很大的拉力，當拉力達到一定的限度，就會導致尾部鏈輪軸的斷裂。若張緊螺桿調整于較松狀態(tài)，則由于鏈條磨損伸長(據定期檢查、測量、統(tǒng)計結果表明，整個鏈條沿圓周每天伸長:15MM左右，且提升機高度越高，鏈環(huán)整個鏈條磨損的伸長量越大)，連鏈條與鏈輪處于半接觸或不接觸的狀態(tài)，造成鏈條又很容易從鏈槽中脫出，發(fā)生掉道。因此，螺桿式張緊裝置是很難保證尾部鏈輪的張緊程度始終保持適宜這一基本要求的。
(2)尾部鏈輪軸:由于軸徑較細，軸肩過渡處存在應力集中，熱處理不到位，材質選用、加工工藝安排不合理，導致鏈輪軸的強度下足，是產生尾部鏈輪軸疲勞斷裂的又一主要原因尾部鏈輪軸斷裂情況(見圖2)。
(3)鏈條:材質選用A3鋼，表面滲碳淬火，滲碳層厚度б=0.8-1.2mm，回火后硬度只有HRC32-36。不符合技術要求，熱處理硬度不夠，抗磨性能差，導致鏈條磨損伸長很快。尤其是表面滲碳層磨損以后，磨損更快，短期內鏈條伸長，以致經常發(fā)生掉道故障。
為此，我們對該提升機進行了針對性的技術改造，其內容如下:
(1)尾部張緊裝置:由螺桿式機械張緊裝置，改為配重塊重力式張緊裝置(見圖3)，改造過程是:在軸承座的下面焊接兩根角鋼或槽鋼，把配重塊用圓鋼固定于其上。通過試配確定配重塊單邊重量，以:40--60kg為宜。將絲杠螺桿頂端與提升機殼體支座連接處的螺母脫開，使螺桿處于不受力的狀態(tài)(注意:原裝置不拆除，待以后檢修更換料斗時提尾部鏈輪用)。該裝置的好處是:提升機在開停車時或運行過程中，當鏈條長度發(fā)生變化時，由于配重塊的重力作用，尾部鏈輪的上下位置會隨之發(fā)生相應變化，該張緊裝置始終能保持其穩(wěn)定的張緊度，軸的受力均勻，鏈條磨損伸長量能自動調節(jié)補償。此改造過程非常簡單，兩個人只用兩個小時即可完成。省時、省力、省料，不停機即可完成改造工作。
(2)尾部鏈輪軸:(見圖2)直徑在原基礎上加粗10mm;適當加大軸肩過渡處圓角;材料選用:45#鋼鍛制;調質熱處理，硬度:IIB220-250。通過這一改造，該軸使用兩年多來，一直完好。
(3)鏈條:選用材料為:20MnV，表面滲碳淬火，深度0.8---1.2mm，回火后硬度HRC45-50。硬度是決定鏈條耐用程度的一個很重要的技術指標，它的選用要根據提升機的高度、臺時產量以及_L作負荷等因素來決定。通過合理的選用鏈條的材料和熱處理工藝，鏈條總磨損量由原來每天伸長15rnm降至3---5mm。
該提升機通過上述改造，使用近三年來，運行狀況明顯改善。再未發(fā)生過斷軸事故，通過定期檢查鏈條、緊固斗鉤螺母，掉道故障也極少發(fā)生。該提升機的故障率由原來的每月平均8%降至0.5%左右，生產得以正常進行，設備維修量大幅度降低。從而使窯系統(tǒng)設備運轉率大幅度提高，生產狀況達到良好的發(fā)展勢頭。
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