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斗式提升机的常见故障原因及处理措施

一: 斗提机概述

  斗提机广泛应用于纯碱、水泥、化肥等诸多行业,在相关设备组成中占据重要的地位。它是一种竖向提升物料的连续输送机械,具有输送量大、提升高度高、运行平稳、寿命长等优点。它的主要性能和参数符合JB3926-99《垂直斗式提升机》要求。斗提机适用于提升纯碱、水泥、化肥、矿石等粉状和粒状物料。一般提升高度可达40m,其中高速型可达80m。

二: 工作原理

  斗提机在传动装置作用下,由张紧装置张紧,料斗做回转循环运动。物料由下部进料口进入,经料斗提升到上部链轮时,由出料口卸出。

三:斗提机的结构

  斗提机一般包括底部壳体、张紧装置、中间壳体、头部、传动装置、斗链等部件。

3.1 底部壳体

  底部壳体支撑着斗提机所有重量,其底部与基础相连接,用地脚螺栓将斗提机与基础牢固地连接在一起。

  底部壳体上一般设有检修门、清扫门、进料口以及安装张紧装置的起吊横梁,壳体顶部设有法兰,与中部壳体连接。安装提升链条、料斗以及平时对机件的维修均可在底部壳体的检修口进行。检修门与清扫门均采用快开门结构,门边设有密封装置,以灵活,密封。

3.2 张紧装置

  张紧装置一般采用内配重的自动张紧装置,张紧力恒定,张紧行程长;提升量小的可用弹簧张紧,通过调节螺杆实现张紧。

3.3 中间壳体

  中间壳体设有导轨,斗链在导轨中间运行,以避免料斗触碰壳体。

3.4 头部

  头部由头部壳体和罩盖组成。在头部壳体设有清扫门和观察门,清扫门供清理壳体内部料斗和链轮上的积垢时用;观察门用来检查链轮的工作和磨损情况、料斗卸料情况以及   换出料口橡胶唇时用。

罩盖上通常有清扫门、观察门,有时根据需要设置1个吸尘罩。

3.5 传动装置

  传动装置由Y系列电动机、圆柱齿轮减速机、液力耦合器(或联轴器)、传动链轮、传动链条、链轮罩、提升链轮、主轴、轴承座、逆止器等组成。提升链轮现在普遍采用两片组合式结构,设计合理,维修   换方便。

  传动链条采用板式套筒滚子链,链板、套筒、销轴均采用合金结构钢并经处理加工而成,具有、寿命长、承载能力大、工作等优点。减速器采用高承载能力的硬齿面圆柱齿轮减速器,承载能力大、、重量轻。

  电机与减速机的联结采用液力耦合器,这种联结   了电动机的起动性能,可以传递较大扭矩,运行   为。

  逆止器采用异形块低速重载逆止器,具有工作、逆止力矩大、寿命长等优点;当提升量小时可采用棘轮棘爪结构作为逆止装置。

3.6 斗链

  料斗与牵引链之间采用螺栓连接,该螺栓在本机现场空负荷试车合格后将其螺纹部分焊死,以防松动。

四:斗提机故障的原因分析

4.1 头部返料严重

一是料斗设计不合理,物料无法卸净;二是斗速偏低;三是头部卸料高度不够;四是出料口唇板距料斗唇边间隙过大。

4.2 头轴断裂

一是头轴强度不够,这里面主要是未热处理或热处理温度不够;二是头轴选材不合理;三是头轴设计结构不合理,可能存在过度台阶产生应力集中;四是长期超载运行,造成疲劳断裂。

4.3 掉斗

一是料斗螺栓强度不够,长期运行被剪断;二是料斗螺栓松动,易疲劳断裂;三是料斗运行中有卡碰现象;四是料斗螺栓与螺母紧固后未焊牢,造成松动脱开。

4.4 料斗磨损严重

一是物料磨琢性强,料斗唇部材料不;二是物料粒度较大,料斗掏料时困难;三是料斗运行速度过高;四是料斗运行中有卡碰现象。

4.5 尾部积料严重

一是斗提机来料不均匀,造成闷车;二是斗提机提升量不能满足需要;三是返料过多。

4.6 斗提机振动和噪音较大

一是斗提机垂直度超差,头尾轮不对中;二是料斗运行中有卡碰现象;三是料斗歪斜和尾轴不水平,产生侧力;四是链条变形,造成中途摆动。

4.7 头部轴承损坏

一是选型偏小,承载力不够;二是润滑不正常;三是工作温度过高,润滑油变质;四是头部轴承有质量问题;五是超载运行。

4.8 减速机损坏

一是轴功率较大时,应在电机和减速机之间安装液力耦合器,不然,硬启动易造成高速轴断裂,或高速齿轮打坏;二是减速机选型偏小;三是减速机内润滑不正常,造成过热或齿间缺油;四是减速机质量低劣;五是减速机内轴承损坏。

4.9 液力耦合器出现故障

一是液力耦合器的充油量不符合要求;二是液力耦合器漏油;三是斗提机过载;四是液力耦合器的液力油已经变质。

4.10 电机发热或烧毁

一是电机设计功率偏小;二是设备被卡住引起闷车;三是功率超过30kW时没有选用液力耦合器传递;四是设备长期超载运行;五是正常损坏。

4.11 传动链失效

一是传动链条过松引起跳链;二是链轮磨损严重,无法正常工作;三是大小链轮不对中或已经移位;四是超载运行。

五: 处理措施

通过以上分析,我们可以看到产生故障的原因类型很多。下面笔者对原因复杂的故障进行探讨,并提出解决措施。

5.1 头轴断裂

   先,我们要分析斗提机是否长期超载运行,造成疲劳断裂。应采取措施严格避免超载现象发生。其次,我们再看选材和设计结构是否合理。头轴材料一般选用45号钢或40Cr,如果选材不够合理,我们可以选用   好的材料。在设计结构中,轴的过渡台阶处应加工圆角,避免造成应力集中,从而造成头轴断裂。

后,我们要关注头轴的强度够不够。这个强度主要看热处理。头轴热处理的硬度应在HB220-260范围。

5.2 料斗磨损严重

   先,如果物料磨琢性,应当采用   的材料的料斗。

其次,如果物料粒度较大,经常出现很大的块状物料,以致无法完成提升。出现这种情况时,如果物料无法改变,我们建议采用   大型号的斗提机或用带角度的皮带输送机提升物料。

后,要看料斗在高速运行时是否有卡碰现象。可以用加轨道的方法防止卡碰,从而减少磨损。

5.3 电机发热或烧毁

   先,我们要看设计功率是否偏小。从大量斗提机功率选用中总结出的一个简单公式,可以简单了解设计功率是否合理。

P=1.2×Q×H/(367×N×M)

式中:P—斗提机计算功率,kW;

Q—提升量,t/h;

H—提升高度,m;

N—传递效率,一般取0.9;

M—功率系数,0.4~0.6。当H≤20m,M=0.4;

当20<H≤30m,M=0.5;当H>30m,M=0.6。

其次,设备被卡碰引起的闷车。在设备安装和试车时要注意,一旦闷车,要立即切断电源,查明原因,及时调整。

后,我们建议功率在30kW以上的斗提机尽量使用液力耦合器。液力耦合器有过载保护作用,防止瞬间的大提升量烧坏电机,以斗提机正常工作。


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