5000t移动式装船机的改造

1、港口装卸2012年第6期(总第207期)5 000 t移动式装船机的改造宁波港北仑矿石码头分公司 王东升 郭明力摘 要：分析5OOOt移动式装船机的2个主要故障，提出解决办法：对于头部溜筒系统的故障，拆除轅个溜 筒及其附属装置，敢新设计简单实用的溜筒；对于悬甘皮带容易压死的故障，设计一套自动检测装置，作为皮带张 紧力调整的依据。这2个故障的消除，大幅度提高了装船机的使用可靠性。关键词：装船机；溝筒系统；张紧力调整Improvement to 5 000 t Mobile Ship LoaderBeilun Ore Terminal Branch of Ningbo Port Group Ltd

2、. Wang Dongsheng Wu MingliAbstract: In this paper9 the solution for two key faults in 5000 t mobile ship loader is analyzed For the fault in head chute system, the entire chute and its attachment can be removed, and a simple and practical chute can be rc - designed for it. For the fault that the can

3、tilever belt is easily crushed, an automatic detection device can be design as the basis for the adjustment of belt tension The solution to above two problems can greatly increase the running reliability of the ship loaderKey words： ship loader； chute system； tension adjustment21港口装卸2012年第6期(总第207期)

4、我公司于2006年在大码头2#卸船泊位陆侧建造 了 6#装船泊位，配备的SU装船机的额定生产率为 5 000 t/h,最大为6 250 t/h0在使用过程中，SIA的 头部溜筒和悬臂皮带时常出现故障，严重影响装船 效率。我们对SL4进行了一年半时间的整改，终于 解决了上述问题。1头部溜筒故障11溜简系统的构造溜简系统由漏斗接头、漏斗、上下溜筒和抛料板 基本臂和二节臂之间，三节臂和吊具通过钢丝绳和 滑轮组与基本臂和二节臂相连。起升油缸伸缩时, 二、三节臂和吊具则随之按倍率同步升降。立柱的 伸缩与吊具的升降联动，只需1套驱动机构即可完 成。成本大大降低，维护保养方便。(4)变截面滑靴。采用多层滑靴

5、使吊具可以顺 利通过各节伸缩臂的截面处。滑靴A固定在吊具 上，当吊具上升时可以依次通过附在二节臂上的滑 靴B和附在三节臂上的滑靴C。这样当吊具上升或图3变裁面滑靴等组成，见图lo溜筒系统机架和悬臂皮带机头部罩壳两侧通 过销轴饺接，同时，通过补偿油缸和内壁架连接。整 个溜筒通过铁轴连接可以在臂架轴线作前后摆动, 这就保证了不论臂架处于什么位置都能使溜筒始终 保持铅垂状态，从而一方面可以改善筒体的受力状 况，另一方面可以使落料更可靠。下溜筒下部通过 饺轴、电动推杆和抛料板连接，下溜筒和抛料板可以 通过溜筒回转机构绕中心回转，抛料板白身可以前 后摆动，使物料到达角落处。下降时可以通过滑靴的过渡使吊具

6、顺利经过伸缩臂 的截面(见图3)。(5)驱动方式。与通用跨运车不同，升降式跨 运车的驱动方式是柴油机-发电机-电动机方式, 变频调速,PLC控制，因此其动力性能好，维修保养 方便，故障率低。3结语升降式集装箱跨运车机动性和稳定性好，维护 方便，可应用于港口码头、集装箱中转站等场合。其 堆码高度是通用型跨运车的2倍。在集装箱港口吞 吐量大增，而码头、堆场场地条件又受到限制的情况 下，具有很好的实用前景。B光：201108,市闵行区莘庄工业园区金都路3588号 收稿日期：20120723D01: 10. 3963/j. iwnJOOO- 8969.2012.06.008#港口装卸2012年第6期(

7、总第207期)#港口装卸2012年第6期(总第207期)Port Operation 2012. No. 6( Serial No. 207)23港口装卸2012年第6期(总第207期)#港口装卸2012年第6期(总第207期)图1 溜简系统构造12溜简系统存在的问题(1) 抛料板的基板及耐磨板寿命非常短，经常 出现白班修复好后,一个中夜班作业下来，耐磨板及 底板已磨穿了n配套使用的电动推杆寿命也只有7 10 天。(2) 溜筒冋转机构工作环境恶劣，虽然上面增 加了挡料板，但还是容易被卡死。(3) 溜筒没有防撞装置，在作业中，抛料板多次 出现与船舱相幢，以致抛料板体与电动推杆变形。 13原因分析

8、(1) 由于悬臂头部滚筒到抛料板的垂直距离有9.5 矿石对抛料板的直接冲击力非常大，导致基 板及耐磨板磨损较快。电动推杆虽然体积小，推力 大，安装使用方便，但不能承受冲击载荷，里面的大 小齿轮及相关轴承容易损坏。(2) SL4的主要作业船型是5万I级以下的，以 标准的5万t级“江洋轮”号空船涨潮时的数据计 算，船舱口的外侧离码头外沿距离为23.65 m,码头 外沿离SU回转中心的距离为10.25 m,加起来为 33.9 mo SL4直溜筒中心到回转中心的距离为 35.75m,满足使用要求。涨潮最大时为+3.56 in,船高为18叫吃水为7 m,换算在涨潮，船高出码头轨道面11.5 m0 SL4

9、在 水平位置时，直溜筒的下沿离轨道面的距离为1. 183 m,工作时起伏的极限为+ 12,35.75 xsinl2 =7.4 非工作状态最大仰角为35,35.75 xsin35=20.5 m,加起来也不过8.583 m,相差-3 mo碰到这种 情况作业时，只能是放空料，流程停止，把悬骨收起， 回转到船舱位置后再把悬臂放平(悬臂臂架到码头 面的距离是12 m)0作业时，由于高度不够，换舱要 停流程，影响作业时间较长，司机会在发现高低距离 相差不多的情况下，把抛料板收平，抛料板底部与船 舱相碰直接换舱过去，当高度相差较多时，抛料板会 与舱沿相撞，导致抛料板与电动推杆变形损坏。(3) 溜筒回转机构正

10、好在悬臂皮带机下部，虽 然上部增加了挡料板，但矿石还是会掉到回转齿轮 及驱动机构上，再加上这个部位平台很小，无法清理 干净，保养不便，导致驱动齿轮经常卡死，驱动电机 烧掉。14实施方案(1) 考虑到SL4不满足高度要求，把直溜筒手 动补偿油缸改为可以前后摆动的电动驱动油缸，更 换相应的液压站。通过计算，直溜筒包括抛料板长 度共7. 6 m,只要前后可以摆动25。，就增加高度 3. 2 m,可以满足高度要求，所需费用为10万元 人民币。此方案在不改变直溜筒的结构的情况下，巧妙 地提升了起伏高度，满足在最恶劣情况下的作业需 要。但缺点也很明显，花费不小，仅部分解决了前述 第3个问题。(2) 拆除整

11、个宜溜筒及其附属装置，新设计的 直溜筒为正方形(见图2)。溜筒回转机构和抛料板 的作用是使物料到达船舱的角落，但这个功能基本 未用。原因是在装船时，只要正常状态下船舱的3/4 4/5已经装满，就不用再塞4个角落。因此该功 能是多余的。相对应的补偿油缸及其液压站也可以 拆除。原来为了方便安装回转机构，直溜筒形状是 六角形，为了对冲抛料板的偏斜力，直溜筒的回转较 点也是偏心的。为了方便制作以及统一耐磨板，新 设计的直溜筒为正方形，不再安装别的驱动装置，冋 转较点在中心，可以随着起伏高度的变化始终垂宜 地面；整体长度由7.6 m改为4 m,满足装船高度要 求，分上下2节,方便安装更换，在直溜筒下节四

12、周 安装1圈防尘洒水喷头，减少头部作业重量3 I,降 低大车轮压,所需费用仅为3万元人民币。图2溜筒改造后的结构此方案彻底解决了上述3个问题，满足高度条 件,符合节能要求，故采取此方案。2悬臂皮带故障21悬臂皮带存在的问题及分析(DSL4悬臂皮带采用手动液压张紧加螺杆紧 固方式，胶带为耐磨性能、抗拉长性能都较好的EP 带，但当皮带变形拉长、张紧力下降时，设备自身无 法自动检测和调节，张紧力下降带来皮带压死、打 滑、欠速等故障。(2)每次悬臂皮带被压死时，皮带秤上面显示 为4 000 t/h以上，如此大的流量是由卸船机冲料所 引起的。2.2方案选择斗轮机悬曾皮带采用的是钢丝带，并且使用寿 命不短

13、，因此继续采用钢丝带。对冲料问题，进行整 治。对于第1个问题，经过多次分析讨论，最后定下 2个解决方案：(1) 悬臂皮带采用液压自动张紧及检测装置。 该装置技术成熟，国内有生产厂家。但厂家认为需 要改动的机构较多，难度较大，要求我们先对钢结构 进行改造，并开出了 10万元的高价。我们发现，除 非对悬臂内臂架尾部进行改造，否则该方案没有液 压自动张紧油缸及液压站的安装位置，而尾部改造 后有一定的安全隐患。(2) 设计1套自动检测装置，为皮带张紧力调 整提供依据。在与维护人员交流的过程中得知，曾 经出现过因皮带张紧力调得过紧而把硫化接头拉开 的悄况，现在再调整时，都不敢凋得太多，以致经常 调整却调

14、不到位，他们也急切需要1套自动检测装 置。为此我们决定采用此方案。2.3方案的细化及实施自动检测装置结构见图3。考虑到对皮带张紧 力调整要求不是十分精细，决定采用弹簧作为自动 检测装置压紧力的来源。根据说明书，悬臂皮带的 张紧力为42 kN,这是悬臂皮带正常张紧力，我们把 调节的范围设计为38 45 kN。自动检测装置安装 4根弹簧，每1根弹簧的弹力为0. 4975 - 0. 5875 kN,根据机械设计手册中弹赞设计要求，选用直径 为12 mm,右旋，总圈数为15.5,工作圈数为13.5。 弹簧材料采用钢50CrVA,其特点是耐疲劳和抗冲击 性能良好，适合皮带运行检测用。手动张紧液压装置使皮

15、带达到所需要的张紧状 态，使图4中圆圈部位的间隙达到设计要求的53 54 mm,然后将螺杆紧固。在使用过程中，当图4中 圆圈部位的间隙变大时，表明皮带已经拉长，皮带张 紧力变小。此时，应及时调节压缩弹簧或者调节张8螺杆定位装置图3自动检测装*的结构图4现场安装的检测装置 紧螺杆，以使该处间隙重新恢复。使用的托規采用轴加粗的1 730 mm长托辗，安 装在悬臂皮带跑偏调节装證前大约1.5 m的位置, 该位置既不影响日常巡检人员的通过，也不影响皮 带更换时的硫化做头作业。3方案实施后的经济效益(1) 直接经济效益。据统计,2010年4#装船机 皮带被压死15次，每次压死处理至少需要2 h,打 滑、欠速引起的故障36起，每起处理时间平均0. 5 h。2种故障导致的停机时间近50 ho整治后，因减 少停机时间，每年可多装船近20万to(2) 间接经济效益每次4#装船机