閆衛(wèi)華

（唐山三友化工股份有限公司，河北 唐山 063305）

板式輸送機在冶金、煤炭、化工、電力、機械制造及其它行業(yè)中均得到了廣泛的應(yīng)用。

板式輸送機的優(yōu)點：可以沿水平或傾斜方向輸送各種粉末、塊狀固體物料，輸送距離長，輸送線布置靈活，輸送能力大；制造全部選用金屬材料，適用于高溫工況運行；設(shè)備使用周期長。缺點：鏈條、輸送料槽數(shù)量多，運行部件整體自重大，設(shè)備空載能耗高；鏈條潤滑不便，磨損快、噪聲大；輸送料槽擠卡容易變形，更換困難、維修量大；設(shè)備結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，金屬材質(zhì)造價高。

板式輸送機常用的布局形式有水平型、傾斜型、水平傾斜綜合型。根據(jù)化工生產(chǎn)的運輸路線、輸送量和工藝作業(yè)等要求選擇。

我公司石灰工序輸送生灰石（即石灰石與焦炭經(jīng)過高溫煅燒生成的生石灰）采用了綜合型布局方式。選用B630板式輸送機型號規(guī)格為BSP630—104.5，輸送槽寬度B＝0.63m，鏈輪中心距L＝104.5m，牽引鏈條p＝200mm；驅(qū)動輪、張緊輪材質(zhì)ZG270－540，輸送槽 Q235B；設(shè)備重量57 300 kg；輸送速度V＝0.42m／s，輸送距離99.5m，輸送能力達到200t∕h。

1 板式輸送機介紹

1.1 基本結(jié)構(gòu)原理

一般板式輸送機的結(jié)構(gòu)是由驅(qū)動裝置、鏈輪、鏈條、輸送料槽、軌輪、機架、張緊裝置等幾大部件構(gòu)成，傳動方式是通過驅(qū)動輪和改向輪帶動鏈條做往復(fù)傳動。輸送機在一個運行循環(huán)過程中，軌輪與軌道之間會出現(xiàn)三次入軌、三次脫軌動作，部位在機尾上軌、爬升段、機頭部分。三次入軌動作準(zhǔn)確性直接影響整機運行平穩(wěn)性，尤其是爬升段入軌動作（稱為二次入軌）特別關(guān)鍵。如圖1中箭頭所示，圖中AC段為爬升段，AB段為帶有R＝6 000mm、角度17°50′的轉(zhuǎn)彎段。

1.2 常見故障現(xiàn)象

如圖1所示，在物料下落沖擊部位或鏈板的爬升斜坡段（此部位鏈條與軌道懸空脫離，軌道對鏈條失去限制導(dǎo)向作用），牽引鏈條極易受到變向載荷的不良作用，鏈節(jié)會出現(xiàn)無規(guī)律彈起、懸空、震動、偏移、變形、擠卡等，致使二次入軌不正，從而極易引發(fā)軌輪脫軌、掉道現(xiàn)象，造成軌輪、料斗刮卡，復(fù)位故障處理不僅給檢修帶來繁重的工作量，同時給生產(chǎn)的連續(xù)穩(wěn)定帶來了嚴(yán)重的威脅。經(jīng)過長時間的觀察發(fā)現(xiàn)，在板式輸送機爬升段上軌道部位造成的故障，出現(xiàn)頻次最多，損壞最嚴(yán)重，恢復(fù)需要時間最長，對連續(xù)化工生產(chǎn)影響最大。為了解決該問題，特此研發(fā)了板式輸送機限位導(dǎo)向輪。

圖1 板式輸送機限位導(dǎo)向輪位置安裝示意圖

2 限位導(dǎo)向輪的裝配

2.1 導(dǎo)向輪的設(shè)計

限位導(dǎo)向輪只需對板式輸送機上軌運行的鏈條在二次入軌時限位導(dǎo)向，就能夠大大減少以上各種故障現(xiàn)象。導(dǎo)向輪安裝在上下軌道之間，其直徑必須小于上下軌道間距，即必須小于驅(qū)動輪直徑，其基本結(jié)構(gòu)與驅(qū)動輪相似。當(dāng)板式輸送機驅(qū)動輪轉(zhuǎn)動時，牽引鏈條向前產(chǎn)生水平運動，導(dǎo)向輪被動與驅(qū)動輪同向轉(zhuǎn)動。導(dǎo)向輪轉(zhuǎn)動過程中，其輪齒始終與鏈條處于持續(xù)嚙合狀態(tài)。當(dāng)鏈條、料斗、軌輪受到垂直于運行方向（通俗說橫向）外力時，其載荷傳導(dǎo)至導(dǎo)向輪上，導(dǎo)向輪反作用于鏈條，限制了鏈條產(chǎn)生過大的橫向位移，從而等效地限制了料斗、軌輪的橫向位移量，有效地避免了因料斗橫向擺動與密封機罩和機架立柱的刮卡、撞擊、摩擦及脫軌等故障，大大地降低了輸送機的硬性損傷機率。保證了板式輸送機運行的穩(wěn)定性和可靠性。參見圖2中，制造材質(zhì)選用ZG50，表面淬火處理。

參照機械設(shè)計手冊滾子鏈傳動設(shè)計計算GB1244—85規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)向輪基本技術(shù)數(shù)據(jù)計算如下：

1）基本參數(shù)確定：

①由板式輸送機可知，配用鏈條的節(jié)距P＝100 mm，配用鏈條的滾子外徑d1＝42mm。

②導(dǎo)向輪屬于從動輪且承載較小，為了使其結(jié)構(gòu)輕巧，查表選定導(dǎo)向輪齒數(shù)僅僅大于最小齒數(shù)Z＝10＞Zmin＝9，根據(jù)齒數(shù)Z＝10對應(yīng)查表鏈輪計算系數(shù)k＝3.2361 。

2）基本數(shù)據(jù)計算：

圖2 鏈板機導(dǎo)向輪

2.2 導(dǎo)向輪的組裝

參見圖3中，板式輸送機限位導(dǎo)向輪在組裝時，由鏈輪通過鍵與緊固頂絲定位在軸上，鏈輪裝配間距以板式輸送機的驅(qū)動鏈輪間距為準(zhǔn)，軸的固定以滾動摩擦配用深溝球軸承及相應(yīng)的緊固件和軸承座為準(zhǔn)，軸承裝配過程中加入適量軸承潤滑油，密封后加裝潤滑油杯。制作裝配精度等級選用7級。

2.3 導(dǎo)向輪的位置

圖3 導(dǎo)向輪裝配示意圖

限位導(dǎo)向輪在安裝到板式輸送機上時，需根據(jù)牽引鏈條運行軌跡發(fā)生變化的位置增加限位導(dǎo)向輪。我公司板式輸送機安裝選在斜坡爬升段二次入軌偏上位置，限位導(dǎo)向輪安裝在機架的立柱上，該鏈輪為從動輪，不承受任何載荷，不與從動鏈條嚙合，鏈輪只對牽引鏈條嚙合起到限位、導(dǎo)向作用。

3 結(jié) 語

板式輸送機在安裝了導(dǎo)向輪之后可以對鏈條懸空后二次入軌起到準(zhǔn)確限位、導(dǎo)向作用，有效地防止軌輪脫軌、偏移、刮卡而產(chǎn)生的掉道現(xiàn)象，其穩(wěn)定性大大優(yōu)于先前設(shè)備，顯著降低設(shè)備故障率和維護費用，非常有效地促進生產(chǎn)穩(wěn)定運行?；趯?dǎo)向輪不容易承載過高載荷，故設(shè)計上選用簡單、緊湊的裝配結(jié)構(gòu)，無需投入高額費用，大大減少了設(shè)備損壞后的恢復(fù)檢修工作。板式輸送機在純堿生產(chǎn)應(yīng)用中多數(shù)為集中輸送大量物料的單線設(shè)備，發(fā)揮著生產(chǎn)大動脈的作用。該板式輸送機限位導(dǎo)向輪技術(shù)已成功獲得國家專利局授權(quán)。

［1］ 任文斗，張興輝.運輸機械設(shè)計手冊·下冊［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1999

［2］ 應(yīng)美玕，梁庚煌.機械化運輸工藝設(shè)計手冊［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1998

［3］ 成大先，王德夫，等.機械設(shè)計手冊·第三冊［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1993