国产在视频线在精品视频2020

        <video id="fdhnr"><p id="fdhnr"></p></video>

        <strike id="fdhnr"></strike>

        <output id="fdhnr"><ruby id="fdhnr"></ruby></output>

              斗式提升機_斗式提升機價格_斗式提升機廠家_新鄉市百盛機械有限公司

              咨詢熱線:18803739170

              技術文檔

              當前位置:新鄉市百盛機械有限公司 > 技術文檔 >

              斗式提升機鏈條的整改

              1 前言

              斗式提升機是熔煉區域關鍵設備之一,其用途為把貧化電爐內排出的爐渣運送到渣倉中。斗式提升機有兩臺,一開一備,如果設備出現故障,就會影響閃速爐的作業率,這就要求設備必須運行可靠,故障率低。金隆公司的斗式提升機由南昌設計院參照貴溪冶煉廠日本產的斗式提升機原圖設計,銅陵有色機械總廠制作。由于南昌設計院對原設計吸收不完善,對其關鍵部件沒有明確標注加工工藝,導致斗式提升機故障頻繁,其使用壽命還不到2個月。金隆公司自1997年4月份投料生產運行以來,僅5、6、7、8月份因斗式提升機故障引起閃速爐停料時間就達140多個小時。嚴重地影響了閃速爐作業率,情況統計見表1。斗式提升機每次故障,均要化費大量人力物力來維修,且現場工作環境差,交叉作業時還存在安全隱患。為了改善這種狀況,我們對斗式提升機的鏈條的尺寸、材質、結構形式及熱處理工藝進行了改進,并進行了大量的現場試驗, 終于使其使用壽命超過了國內同類產品。

              表1 斗式提升機故障引起閃速爐停料統計
              月份 4 5 6 7 8 9 10 11 12
              故障次數   7 8 10 15   2 11 4
              影響FF停料時間/h   48 80 4 12     3  

              2 性能參數及功率核算

              運輸能力: 85t /h

              電機: 22kW× 380V× 970r /min

              減速機速比: I= 87

              小齒輪齒數: Z1= 21

              大齒輪齒數: Z2= 64

              傾斜角度: 61°

              鏈斗節距: P= 500mm

              鏈斗容積: V= 0. 097m3

              鏈斗數量: 81個

              頭、尾輪中心距: L= 18750mm

              頭輪節圓直徑: 950mm

              渣比重: V= 1. 5t /m3

              水淬水: 循環水

              功率計算

              鏈條速度:

              S = 970× 1 /87× 21 /64× 0. 95× 3. 14

              = 10. 9m /min

              最大運輸量:

              Q= 60×V× S×V/P

              = 60× 0. 097× 10. 9× 1. 5 /0. 5

              = 190t /h

              鏈斗、鏈條重量:

              M = 60× 1 /0. 5+ 37× 2

              = 1940N /m

              取M= 2000N /m

              輸送物重量:

              W = 0. 097× 1500× 1 /0. 5

              = 2910N /m

              重側斗運行總阻力T1的計算

              重側斗及物料總重:

              G1= L (M+ W )

              = 18. 75( 2000+ 2910)

              = 92060N

              1) 當滾輪不轉動時,按滑動摩擦計算重側斜

              坡段阻力

              F1= G1co sTf+ G1sinT

              = 92060( 0. 1× cos61°+ sin61°)

              = 84980N

              式中 f —— 滑動摩擦系數,取f = 0. 1。

              2) 當滾輪轉動時,按滾動摩擦計算重側斜坡段阻力

              F2= G1_ co sT/R+ G1 sinT

              = 92060( 0. 5× cos61°/50+ sin61°)

              = 80940N

              式中 —— 滾動摩擦系數,取 = 0. 5mm;

              R— — 滾輪半徑, R= 50mm。

              考慮到運行中滾輪有轉有不轉的,應按兩種情況綜合考慮,再考慮滾輪輪轂與滾輪軸頸間的摩擦阻力矩(根椐經驗可取綜合阻力的5% )。

              重側斜坡段最大阻力T1

              T1= 1. 05( F1+ F2 ) /2+ q

              = 1. 05( 84980+ 80940) /2+ 5000

              = 92110N

              式中 q—— 鏈斗在尾輪處翻轉時的阻力,取經驗

              值q= 5000N。

              輕側斗運行總阻力T2的計算斗總重:

              G2= L M= 18. 75× 2000= 37500N

              1) 按滑動摩擦計算輕側斜坡段阻力F3

              F3= G2 sinT- G2 f co sT

              = 37500× ( sin61°- 0. 1× co s61°)

              = 30980N

              2) 按滾動摩擦計算輕側斜段阻力F4

              F4= G2 sinT- G2_ co sT/R

              = 37500× ( sin 61°- 0. 5× co s61°/50)

              = 32620N

              綜合考慮后

              T2= 1. 05( 30980+ 32620) /2= 33390N

              頭部星輪與鏈節及軸承摩擦阻力F5

              F5= 0. 05( T1+ T2 )

              = 0. 05× ( 92110+ 33390)

              = 6280N

              星輪最大回轉阻力P 的計算

              P = T1 - T2+ F5

              = 92110- 33390+ 6280

              = 65000N

              電機功率計算

              N = K PV /1020Z( kW)

              式中 K— — 電機功率貯備系數, 對于運行速度

              較低的斜坡提升設備,考慮到正常

              負載起動時動負荷,取K= 1. 3。

              Z—— 傳動總效率, 取0. 9。

              N = KP V /1020Z

              = 1. 3× 65000× 10. 9 / ( 1020× 60× 0. 9)

              = 16. 7kW

              電機選用22kW。

              3 鏈條的改進

              選用的電機功率已足夠。從斗式提升機所發生的故障來看,主要表現在以下幾個方面:

              1) 初期,主要是銷軸斷裂頻繁,在其運行一個月后,每天都出現斷銷現象。

              2) 中期,伴隨鏈條斷,鏈斗變形拉翻。

              3) 后期,銷軸、鏈條、銷套均出現斷裂現象。

              我們分析其故障原因, 對銷軸強度進行核算,并在現場進行對比實驗, 在多次實踐的基礎上對鏈條作出如下的改進措施:

              3. 1 尺寸上的改變

              1) 銷軸的直徑增大,由 22mm 加大到26mm。

              2) 銷套加厚,內、外徑由 22mm× 28mm加大到 26mm× 34mm。

              3) 鏈板加寬,由64mm加大到74mm。

              鏈條經過改進后, 其強度大大加強了,安全系數提高了,保證了鏈條在正常運行時具有足夠的強度要求。

              改進前和改進后對不同材質的安全系數計算對比如下:

              銷軸剪切應力:

              f= T /A= T1 /2A= 92110× 4 /2×c× d2

              式中 T—— 每條鏈條最大拉力;

              A—— 剪切面面積。

              表2 銷軸材料強度
                eb/MPa es/MPa W% J%
              3Cr13 750.0 551.0 12 40
              40Cr 1000.0 801.0 9 45
              38CrSi 1000.0 852.0 12 50
              20CrMnMo 1102.0 801.0 7 40
              表3 銷軸應力及安全率
                銷軸Φ 22 銷軸Φ 26
                銷軸應力/MPa 安全率/F 銷軸應力/M Pa 安全率/F
              3Cr 13 121. 0 4. 55 87. 0 6. 33
              40Cr 121. 0 6. 62 87. 0 9. 20
              38Cr Si 121. 0 7. 04 87. 0 9. 79
              20CrMnMo 121. 0 6. 62 87. 0 9. 20

              安全率參考值: F= 5~ 7,當銷軸直徑加大到26mm后,上述四種材質均能滿夠要求。

              計算鏈板的安全系數

              鏈條最大張力為92110 /2= 46060N /條

              e= 46060 / [10× ( 74- 31)× 2 ]= 53. 6MPa

              S= 551. 0 /53. 6= 10. 3> 7  良好

              如果鏈板被磨薄,鏈板的強度就會削弱, 安全系數降低。

              擠壓強度校核

              銷軸與套筒間

              P = T / (d× L )

              = 46060 /( 2. 6× 8. 2)

              = 2160kPa < 2300k Pa   良好

              當鏈條的尺寸變大以后,鏈條的強度能滿足要求。

              3. 2 鏈條材質變更

              斗式提升機使用的環境惡劣,鏈條從水中到空氣中,又從空氣中返回到水中,這樣反復循環。使用的水為循環水,水溫為70°C~ 80℃ , PH值在5. 6~ 9. 2范圍內變動,存在一定的腐蝕性, 當鏈條進入空氣中時,又被大量水蒸汽所包圍, 其溫度為200℃左右,這又加大了腐蝕性。因而選用鏈條材質既要考慮其耐磨性,又要考慮其耐腐蝕性。從材料的機械性能來考慮, 選用3Cr 13最合適,但熱處理工藝較復雜,很難掌握。如應力未消除,脆性較大, 銷軸易斷。在第一次改進時, 我們考慮其耐磨性為主要問題點, 銷軸的材質選用強度很好的20CrMnMo ,銷軸的安全系數加大,鏈條的壽命相應增加。銷套、滾子、鏈板仍使用強度較好的不銹鋼材質3Cr 13。經過改進后的鏈條投入使用后, 運行3個月無故障,改進取得了初步成功。隨著運行時間的推移,新的問題又出現了,鏈板與銷軸配合存在較大的間隙,銷子在此處腐蝕與磨損交替進行,使其間隙在進一步增大, 鏈條的節距也在增加,因張緊未能及時調整, 此鏈條運行不到4個月時,因鏈條過松,鏈斗被拉翻而停機。我們對此鏈條的薄弱點進行分析總結: 銷軸磨損最大為1. 5mm,銷套磨損達2mm, 鏈板孔徑磨損達3mm,板厚磨損達3mm~ 5mm。因鏈條的腐蝕磨損,導致以下問題:

              1) 銷軸與鏈板接觸處間隙過大,鏈條節距加大,運行狀況漸差,且鏈板強度削弱。

              2) 鏈板磨損嚴重,鏈板強度進一步削弱,且軸向間隙增大,內鏈板易從銷套上脫離, 造成鏈條的運行狀況很差,鏈條易被拉壞。

              針對上述問題點,我們對鏈條做了第二次改進:

              1) 鏈條銷軸的材質改為3Cr13,改進其熱處理工藝。

              2) 改進鏈條的結構形式,在鏈板上增加耐磨片,消除鏈板的磨損。

              3. 3 熱處理工藝上的改進

              原先圖紙上鏈條加工無熱處理要求,這嚴重地影響了其使用壽命。我們根據材質的性能,并結合現場實際使用狀況提出了熱處理的要求。3Cr13為馬氏體型不銹鋼,熱處理采用淬火加中溫回火。淬火溫度的選擇,既要考慮到鋼的耐腐蝕性能,也要照顧到鋼的綜合機械性能。淬火溫度范圍控制在1000°C~ 1020℃ ,油淬。低于1000℃淬火,碳化物熔解不充分,耐蝕性較低,尤其是容易產生晶界腐蝕,強度、沖擊韌性也不高,其中網狀碳化物對沖擊韌性影響更大。但是高于1020℃淬火,則奧氏體晶粒會迅速長大, 殘余奧氏體量增加,也導致機械性能降低。另一方面,淬火溫度過高,回火時碳化物析出強烈,也降低了不銹鋼使用時的耐腐蝕性能。

              3Cr13淬火后大量的鉻、碳保留在基體組織馬氏體內,不僅硬度高,耐腐蝕性能也很好。但是淬火馬氏體是一種內應力很高的不穩定的組織,必須及時進行回火。否則,會引起開裂。因要求其耐腐蝕,還要求有較高硬度和韌性,所以采用480°C~ 500℃的中溫回火, 水淬?;鼗鸷螳@得回火屈氏體組織,淬火應力得以消除,鋼的耐腐蝕性、硬度、強度都很好?;鼗鸩捎盟?, 以抑制回火脆性。

              鏈條的磨損件分別為銷軸、銷套、滾子,綜合考慮其磨損量, 各部件表面硬度分別控制為:HRC42— 45、HRC36— 38、HRC40— 43。通過熱處理工藝的改進,銷軸使用狀況良好,經6個月運行后,我們對銷軸進行了檢測: 共斷銷軸8根,從斷口看均為脆斷。其硬度達到HRC55以上,內應力未完全消除。據廠家解釋,是因8根銷軸位于爐口邊所致。銷軸的最大磨損量不超過去1mm。因而只要控制好爐溫,銷軸的材質選用3Cr 13完全能勝任其耐磨性和耐腐蝕性要求。

              3. 4 結構形式的改進

              滾子在轉動時, 滾子與鏈板相磨, 且鏈條在頭輪處翻轉時,內、外鏈板又相磨,經過3個多月的磨損,鏈板的磨損量達4mm以上,并且越來越嚴重。鏈板磨損后,鏈條軸向間隙增大,滾子運行出現擺動現象,這又加大了鏈條的磨損。又由于軸向間隙增大,內鏈板易從銷套上脫落, 造成兩邊鏈板錯位,受力不均,磨損加大,其壽命將大大的縮短。針對這類問題,我們對鏈板結構做了改進, 見圖1, a)為改進前鏈條結構, b )為改進后鏈條結構。在鏈板的磨損處增加3mm的耐磨片,其材質為3Cr13,淬火硬度達HRC40, 點焊在鏈板上。

              斗式提升機鏈條的整改

              圖1 鏈條結構形式

              1—— 滾子; 2— — 銷套; 3— — 銷軸; 4—— 內鏈板; 5— — 外鏈板; 6— — 耐磨片

              第二次改進的鏈條自1998年5月份投入使用以后,除8根銷軸因熱處理不過關出現脆斷外,未出現任何故障,已安全地使用了7個多月了,超過了原計劃6個月的使用壽命。

              4 改進效果

              1) 改進前, 斗式提升機運行時間不足兩個月,每年大約需要7條鏈,且要化費大量的人力物力來更換鏈條和清渣工作。改進后,運行時間已超過7個月,一年僅需2~ 3根鏈條,每年節約備件費約120萬元以上。

              2) 改進前,斗式提升機故障頻繁,僅1997上半年影響FF作業率達144h,損失約144× 5萬元= 720萬元。改進后,僅在停渣后, 更換8根銷軸, 未影響FF投料量。

              3) 原計劃用50萬元進口一條鏈條,因改進效果較好已取消。

              4) 據我們了解,國內生產的同類斗式提升機的有效使用壽命一般不超過4個月, 而經我們改進的鏈條壽命已超過7個月,此項改進已取得重大的成功。

              5 存在的問題及改進方向

              為了進一步提高鏈條的使用壽命,在鏈條運行6個月后,即1998年11月月修時,我們拆卸狀況較差的三節鏈條進行檢測分析, 其情況如下: 銷軸磨損1mm,銷套磨損3mm~ 4mm,鏈板厚磨損不到1mm,極少數耐磨片脫落,孔眼增大3mm,滾子內、外徑磨損不到2mm。從這條鏈條使用狀況看,主要問題在以下兩個方面:

              1) 銷套的磨損過大。

              2) 鏈板孔眼磨損過大。針對這種問題, 我們對鏈條進行第三輪改進。1) 銷套外徑尺寸由 34mm 增大到40mm,以增加其消耗量。

              2) 重新制定磨損件的表面硬度,把滾子的硬度變為最低,使其為消耗件, 因它的消耗不影響整機的運行效果。

              3) 鏈板的孔眼面要求平整,與銷軸的配合為過盈配合,過盈量在100μm~ 150μm。

              4) 鏈板孔表面進行淬火,其硬度為HB300以上,以增加其耐磨性。

              5) 沖渣水為循環水,水溫居高不下,且PH值為8. 5左右,加大了化學腐蝕,如把閃速爐冷卻水回水溢流部分引入到二次渣池中,不僅可降低水溫,而且可保證PH值接近中性,腐蝕性將大大好轉,此時,銷軸的材質可使用20CrMnMo ,鏈板的材質使用65Mn,以降低備件成本。經過這次改進,鏈條的使用壽命有望達到一年。

              6 結語

              斗式提升機的正常運行是保證閃速爐連續作業的關鍵設備之一。斗式提升機原來故障率高,維護量大, 并影響閃速爐投料達140多個小時,是典型的危機設備。我們根據現場的使用情況,經過多次試驗和改進,使鏈條的使用壽命大大地超過了國內同類產品,鏈條無故障的運行達7個月, 并對鏈條的薄弱點進行分析且做出進一步改進,其使用壽命能進一步得到提高。

              相關文章:

              国产在视频线在精品视频2020

                    <video id="fdhnr"><p id="fdhnr"></p></video>

                    <strike id="fdhnr"></strike>

                    <output id="fdhnr"><ruby id="fdhnr"></ruby></output>