NE板鏈斗式提升機是引進技術而研制的新型提升產品;由于節(jié)能 ,無功功率損耗少,噪聲低,壽命長,板鏈斗式提升機正在逐步替代TH鏈條斗式提升機,廣泛應用于各工業(yè) 。NE板鏈提升機為流入式喂料,物料流入料斗內靠板鏈提升到,在物料重力作用下自行卸料。鏈條是 合金鋼板式鏈條,而。適用于中、大塊和有磨琢性的物料(如石灰石、水泥熟料、石膏、塊煤)的垂直輸送。
斗式提升機在生產過程中,常出現(xiàn)鏈板脫落卡殼及斷裂現(xiàn)象,根據(jù)筆者近幾年的生產及工作經驗經分析原因,并進行多次試驗,著重從以下幾個方面對NE斗式提升機做了技術改進及調整。
1.在水泥行業(yè)使用的斗式提升機多為輸送鏈為雙列板鏈,試生產期間,斗提機常 出現(xiàn)鏈板脫落、斷裂、卡殼現(xiàn)象。經過現(xiàn)場觀察,鏈條行經頭尾輪時,出現(xiàn)銷軸相對外鏈板轉動現(xiàn)象,并伴有刺耳的摩擦尖叫聲。開口銷與銷軸同步轉動,在外鏈板 上磨劃形成一個個光亮的圓圈,磨損至 程度時掉落,導致銷軸后竄,外鏈板脫落。同時,斗式提升機頭部振動超過12mm/s,并伴有強烈沖擊。試運行時間 不720h,鏈條銷軸與外鏈板的裝配普遍存在間隙(0.02--0.08mm),與套筒配合的銷軸表面徑向 大磨損量4.5mm,其未磨損部位的表面實測 硬度為HRC27--30,單節(jié)距 大伸長8.5mm,節(jié)距變化引起提升機尾輪下降95mm,頭部鏈輪齒厚磨損8mm。
原因分析:銷軸與外鏈板的裝配應為 大過盈的緊配合,而實際加工和裝配精度未達到此項技術要求。間隙配合導致相對外鏈板轉動,磨斷開口銷,是造成外鏈板脫 落的根本原因。處理方法:通過優(yōu)化結構,加工制作工藝,零件的加工裝配精度。對內外鏈板沖孔分三道工序: 先是粗沖,將鏈板半成品放進相應的底盤 模具里,用粗沖頭(其尺寸要比對應的 終鏈板孔尺寸小1mm)同時沖出兩孔;然后 換底盤模具,同時將粗沖頭 換為精沖頭,將初次沖孔的鏈板半成品放進相 應的底板模具里,從另一面對粗沖過的孔進行精沖(兩孔同時沖出)。 后對鏈板進行拋丸處理及熱處理,這樣鏈板加工成型。
3、鏈條的組裝:內鏈板和套筒的配合為過渡緊配合,滾子和套筒為滑動配合, 先將它們裝配成內鏈節(jié)。銷軸和內鏈節(jié)為滑動配合,外鏈板或者龜板和銷軸為過渡 緊配合,將內鏈節(jié)和銷軸與外鏈板(或龜板)裝配成單節(jié)鏈條。具體工藝為:先將滾子裝配于套筒上,再于壓力機上將內鏈板壓入套筒內或者用錘子均勻將內鏈板打 入套筒內,然后將銷軸裝入裝配好的內鏈節(jié)的銷軸孔內, 后將外鏈板(或龜板)于壓力機上壓入銷軸內或者用錘子均勻打入銷軸內。 后將銷釘插入銷軸的兩側, 單節(jié)鏈條裝配完成。并且采用削邊銷軸和削邊套筒結構,銷軸與外鏈板、套筒與內鏈板的裝配均采用過盈量較大的緊配合(過盈量0.10--0.15mm),解 決了銷軸與外鏈板的相對轉動問題。
板鏈式提升機輸送磨琢性強的水泥物料時,堅硬的物料微粒易進入套筒與銷軸間,形成磨粒磨損,磨粒磨損是銷軸與套筒的主要失效形式,疲勞失效的薄弱環(huán)節(jié)則是內外鏈板。我公司在NE型板鏈斗式提升機產 品設計初期,由于選材不當(鏈板、銷軸材質選用45#鋼),試車不足100小時,多數(shù)鏈板斷裂,嚴重影響整機運行。由于45#鋼表面硬度較低,不,在 交變應力載荷作用下,銷軸及鏈板表面易發(fā)生疲勞損傷并 終發(fā)生疲勞斷裂。因此鏈板各部件的選材尤為重要。結合理論及實踐,對于NE板鏈式提升機選材:套筒:材質選用40Cr;銷軸:材質選用20Cr;滾子:材質選用4OCr;內外鏈板:材質選用40Mn或65Mn;尤其內外鏈板的選材,可直接采用成型板材(帶鋼),一次成型,避免剪板后的毛刺、飛邊及彎曲等情況的存在。
3.優(yōu)化熱處理工藝,提高鏈板各部件能板鏈式提升機各零件的表面硬度是影響鏈板的主要因素。由于斗式提升機輸送鏈銷軸表面硬度不足, 差,而造成短期內大量磨損,致使鏈條節(jié)距改變,加大運行沖擊振動,惡化鏈傳動工況,是產生斷鏈事故的重要原因。因此 做到套筒、銷軸和滾子三個零件表面 硬度的匹配。應嚴格遵照熱處理工藝條件操作:套筒:材質40Cr,需淬火處理HRCSO--54;銷軸:材質ZOCrMnMo,需經滲碳淬火 HRC58--62,滲層1.5--2mm;滾子:材質40Cr,需淬火處理HRC48一52;內外鏈板:材質65Mn,須采用沖孔,正火 (HB280--320)和擠孔工藝;工件 后經過滾光發(fā)藍處理;針對工件淬火后產生裂紋的情況, 先應從原材料入手進行分析,如果原材料表面和內部有裂 紋,在熱處理之前未發(fā)現(xiàn),有可能形成淬火裂紋;其次應及時安排一道二次回火工序,用以及時內部組織應力,避免因淬火殘余應力過大而導致工件裂紋的產 生;淬火時由于冷卻不當,也會使零件發(fā)生淬裂事故,故淬火時選擇合適的冷卻介質 重要。
采取上述改進后的加工工藝后,改進后的新鏈條,經裝機使用,且正常運轉,檢測單節(jié)距無明顯變化,也未出現(xiàn)銷軸轉動、異常磨損和鏈板斷裂、脫落現(xiàn)象,整機工作平穩(wěn),了正常生產。