萬正喜 瞿吉利

【摘要】斗輪堆取料機是一種廣泛應用于電廠、鋼廠、港口、碼頭等地的散料堆取的重型機械，行走機構(gòu)在處于整臺機器的最下面，對整機的安全運行尤為重要。本文詳細介紹分析了行走機構(gòu)的組成、保護設備和安裝要求及注意事項，為行走機構(gòu)的設計和安裝提供參考和指導。

【關(guān)鍵詞】斗輪堆取料機 行走機構(gòu) 發(fā)展趨勢 安裝調(diào)試

1引言1

斗輪堆取料機是現(xiàn)代化工業(yè)大宗散狀物料連續(xù)裝卸的高效設備目前已經(jīng)廣泛應用于港口、碼頭、冶金、水泥、鋼鐵廠、焦化廠、儲煤廠、發(fā)電廠等散料存儲料場的堆取作業(yè)。隨著社會發(fā)展，料場的吞吐量越來越高，斗輪堆取料機是料場工作運行的核心機械它的生產(chǎn)力決定了料場的工作效率，因此有必要提高斗輪堆取料機工作效率。由于斗輪堆取料機是連續(xù)作業(yè)系統(tǒng)，其生產(chǎn)率高、能耗低、運行速度穩(wěn)定、功率變化小操作簡單、易于自動化、投資省等特點在很多場合取代了傳統(tǒng)適用的裝載機。斗輪堆取料機行走機構(gòu)處于整臺機器的最下面，起著支撐整臺機器和機器的行走作用，因此設計、制造、安裝滿足使用要求的行走機構(gòu)就顯得很重要。（如圖1）

本文對斗輪堆取料機的發(fā)展趨勢進行了詳細的分析，介紹了行走機構(gòu)的組成、行走機構(gòu)的保護設備和行走機構(gòu)的安裝調(diào)試要求。

2現(xiàn)代斗輪堆取料機的發(fā)展趨勢

現(xiàn)代斗輪堆取料機的發(fā)展趨勢可歸結(jié)為以下幾點：

（1）斗輪堆取料機的理論生產(chǎn)率向大型化發(fā)展。它的理論生產(chǎn)率是衡量斗輪堆取料機的規(guī)模的一個指標，從初期的每小時幾十立方米到現(xiàn)在的每小時進兩萬平方米。港口使用的斗輪堆取料機一般都是大機型，其生產(chǎn)率越高，港口的使用率也就越高。目前，國內(nèi)最大的斗輪堆取料是由大連重工研發(fā)的取料10000t／h，堆料12000t／h的機型，近來來華泰重工、三一重工、湖南長重機器股份有限公司也在進行大噸位斗輪堆取料機的研發(fā)與生產(chǎn)。

（2）隨著近年來控制技術(shù)的不斷發(fā)展，斗輪堆取料機的自動化程度越來越高。斗輪堆取料機的控制系統(tǒng)由初期的單機手動控制方式發(fā)展到半自動控制階段，近來來出現(xiàn)了全自動控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了無人控制，通過監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)視斗輪堆取料機的工作情況。在國外發(fā)達國家的港口的斗輪機基本是全自動化控制，國內(nèi)部分廠家的斗輪機也實現(xiàn)了全自動控制。目前PLC發(fā)展迅速，國內(nèi)近些年開始研究斗輪堆取料機的無人自動控制，在國外大部分斗輪堆取料機已經(jīng)實現(xiàn)了無人自動控制。設備一旦出現(xiàn)故障，系統(tǒng)平臺就會提示相關(guān)信息，技術(shù)人員就能夠在最短的時間對數(shù)據(jù)進行分析并作出判斷，通過遠程協(xié)助及時排除故障。

（3）采用先進的設計方法，對斗輪堆取料機進行優(yōu)化設計，在滿足使用性能的前提下，減輕機器的重量，減低材料和制造成本，同時提高機器的安全可靠性。目前斗輪堆取料機的設計還是以經(jīng)驗設計為主，采用類比的方法，憑借經(jīng)驗給定機構(gòu)的尺寸，設備的可靠程度得不到保證，同時整機的重量很重。

（4）實現(xiàn)標準化、系列化和通用化。目前，由于料廠的尺寸、物料的不同及使用環(huán)境的不同等原因，斗輪堆取料機還是非標設計，每臺產(chǎn)品都需重新設計，設計周期長、設計成本高。

3斗輪堆取料機行走機構(gòu)的組成

斗輪堆取料機行走機構(gòu)由多組結(jié)構(gòu)完全相同的行走臺車與門座組成。行走臺車主要由主動臺車組、從動臺車組、平衡梁、錨定裝置、行走檢測裝置、夾軌器等組成，見圖2。

行走機構(gòu)安裝在行走軌道上，位于斗輪堆取料機的最下部，承受著整臺機器的重量。行走機構(gòu)采用輪軌式，一般行走機構(gòu)設有四個車輪組，每個車輪組有一套驅(qū)動系統(tǒng)，這四組驅(qū)動系統(tǒng)完全相同，都是由電機、制動器、聯(lián)軸器、減速器和一套齒輪系統(tǒng)進行驅(qū)動。為了便于該機構(gòu)的維修，臺車架上有檢修或更換車輪組時的頂升裝置，并標注用途標識。同一支腿下車輪組輪壓相同，驅(qū)動裝置各點同步運行，不啃軌，無沖擊，工作安全可靠。

減速器采用立式正交出軸硬齒面減速器，其特點是減速器、制動器、電動機為整體結(jié)構(gòu)，夾軌器、風力警報及機械制動采取聯(lián)動。斗輪堆取料機行走臺車驅(qū)動裝置主要有以下幾種：采用臥式減速機，開式齒輪驅(qū)動-電動機驅(qū)動雙輪；采用立式減速機，開式齒輪驅(qū)動-電動機驅(qū)動雙輪；采用三合一減速機電動機，電機驅(qū)動雙輪；采用三合一減速機，電機驅(qū)動單輪。

4斗輪堆取料機行走機構(gòu)的保護設備

為了保證機器的使用性能與安全生產(chǎn)要求，斗輪堆取料機的行走機構(gòu)有以下保護措施：

（1）設備走行時的聲光報警裝置。當風壓超過250Pa時，司機室發(fā)出聲光信號，報警器報警并停車。

（2）大車行走與錨定裝置。當非工作風壓超過400Pa時，應將大車停在地面設有錨定樁的位置、手動錨定。下次大車走行時必須人工起動錨定才能行走。

（3）行走軌道兩端各設有兩個限位開關(guān)。當大車行走到軌道兩端而未停車的時候，限位開關(guān)使大車停車，防止行走機構(gòu)行走出軌道。

（4）行走機構(gòu)與行走機構(gòu)的所有驅(qū)動制動器的聯(lián)鎖。行走機構(gòu)確保驅(qū)動機構(gòu)同步，與行走機構(gòu)聯(lián)鎖，只有全部的驅(qū)動制動器都打開時，行走機構(gòu)才能運行。

5斗輪堆取料機行走機構(gòu)的安裝調(diào)試

斗輪堆取料機的設計制造、安裝、使用應符合JB/T8849-2005《移動式散料連續(xù)搬運設備鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》、JB/T4149-94《臂式斗輪堆取料機技術(shù)條件》和JB/T7328-94《斗輪堆取料機驗收技術(shù)規(guī)范》中的規(guī)定。

按照JB/T7328-94《斗輪堆取料機驗收技術(shù)規(guī)范》中的規(guī)定，斗輪堆取料機在整機安裝后應在現(xiàn)場進行試車和技術(shù)考核驗收，由安裝部門進行空負荷試車，由建設單位、用戶負責負荷試車和技術(shù)考核驗收。其考核的指標有，額定生產(chǎn)率偏差，堆料高度偏差，臂架回轉(zhuǎn)半徑偏差，臂架回轉(zhuǎn)角度偏差，回轉(zhuǎn)調(diào)速偏差，設備各發(fā)聲源產(chǎn)生聲音的大小，機器的電氣使用部分的要求，機器各部分的強度與剛度等。在機器經(jīng)過連續(xù)正常運轉(zhuǎn)168個小時（168交車試驗）后才可以正常交車。

5.1行走機構(gòu)廠內(nèi)試運行

行走機構(gòu)的主動臺車組是在廠內(nèi)裝配好后再到現(xiàn)場與其它部分組裝，其主動臺車組需要在廠內(nèi)試運行，主動臺車組在廠內(nèi)裝配好后，在車間對行走機構(gòu)減速器進行了正反轉(zhuǎn)各一小時的空負荷試驗。按JB/T7328-94《斗輪堆取料機驗收技術(shù)規(guī)范》要求，電機和減速器的軸承外殼溫升不超過40℃，最高溫度不超過80℃。減速器運轉(zhuǎn)平衡可靠、不漏油，噪音≤85分貝。機構(gòu)運行平穩(wěn)，無異常振動及異常噪音，滿足設計要求。

5.2工作現(xiàn)場整體試車

機器現(xiàn)場裝機完后即可進行試車，試車前需要進行機械部分與電氣部分的檢查，機械部分檢查項目及要求見表1，總裝檢查完畢，有問題處理后，才可進行空負荷試車。首先要進行手控單部分分別試車，然后才進行聯(lián)動試車。手控單部分分別試車是指在空負荷情況下，按要求分別對臂架帶式輸送機、斗輪機構(gòu)、液壓俯仰系統(tǒng)、回轉(zhuǎn)機構(gòu)、行走機構(gòu)等分別來進行試車。（如表1）

5.2.1行走機構(gòu)空負荷試車

總裝檢查完畢，進行空負荷試車，行走機構(gòu)的空負荷試車操作是，臂架垂直軌道在仰起、水平、俯下三個位置用低速運行各5分鐘；臂架沿軌道方向水平位置用高速運行10分鐘，并進行啟動和制動試驗。結(jié)果要求行走機構(gòu)運行平穩(wěn)，不能出現(xiàn)啃軌現(xiàn)象，行走速度符合設計要求，制動器準確可靠，夾軌鉗動作靈敏，電機電流正常，各軸承溫升小于40℃，最高溫度小于80℃。行走機構(gòu)運行平穩(wěn)，無異常振動及異常噪音。經(jīng)測試，機構(gòu)運行平穩(wěn)，未出現(xiàn)啃軌現(xiàn)象，工作時速度7m/min，調(diào)車時速度為30m/min，行走速度滿足設計要求。制動器準確可靠，夾軌鉗動作靈敏，滿足設計要求。

5.2.2重負荷聯(lián)動試車

空負荷試車合格后才能進行重負荷聯(lián)動試車，為了安全起見加載時應分級進行，即按50%、75%、100%的載荷進行重負荷試運。

堆料試車，將臂架擺到不同位置連續(xù)堆料作業(yè)2小時，并進行起動和制動試驗。除滿足空負荷試車要求外，還滿足堆高和堆料能力的要求。行走機構(gòu)運行平穩(wěn)，無異常振動及異常噪音，主動臺車架、門座等的強度和剛度滿足要求。

取料試車，以勻速回轉(zhuǎn)和按1/cosφ規(guī)律回轉(zhuǎn)分層取料作業(yè)各1小時，并進行起動和制動試驗。除了滿足空負荷試車要求外，還滿足了堆高和堆料能力的要求，各機構(gòu)工作正常，無異?，F(xiàn)象出現(xiàn)。

由于168交車試驗要求機器正常連續(xù)使用168個小時，試車中凡故停車的，待事故處理完畢后，重新開始試車，其試車時間必須重新計算，不得前后累加。

6結(jié)語

本文首先詳細分析了現(xiàn)代斗輪堆取料機的發(fā)展趨勢，再對斗輪堆取料機的行走機構(gòu)的組成、保護設備，安裝調(diào)試的時候需要注意的問題及安裝要求進行了詳細的介紹和分析，可為行走機構(gòu)的設計、安裝提供參考。

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