摘 要：焦炭下料斗在生產(chǎn)過(guò)程中受到物料劇烈的沖擊與磨損，如何解決下料斗的損壞問(wèn)題，是保證生產(chǎn)的一個(gè)重要前提。本文提出了一種制作、安裝、操作簡(jiǎn)便的焦炭下料斗緩沖裝置。很好的解決了下料斗易損壞的難題。

　　關(guān)鍵詞：下料斗 沖擊 緩沖裝置

　　焦炭主要用于高爐煉鐵和用于銅、鉛、鋅、鈦、銻、汞等有色金屬的鼓風(fēng)爐冶煉，起還原劑、發(fā)熱劑和料柱骨架作用。煉鐵高爐采用焦炭代替木炭，為現(xiàn)代高爐的大型化奠定了基礎(chǔ)，是冶金史上的一個(gè)重大里程碑。而下料斗是焦炭運(yùn)輸過(guò)程中的一重要設(shè)備，下料斗的完好性是生產(chǎn)過(guò)程的重要保證。但由于焦炭下料斗在生產(chǎn)過(guò)程中受到物料劇烈的沖擊與磨損，如何解決下料斗的損壞問(wèn)題，以及減少成本是一項(xiàng)很重要的課題，是保證生產(chǎn)的一個(gè)重要前提。本文提出了一種制作、安裝、操作簡(jiǎn)便的焦炭下料斗緩沖裝置，很好的解決了下料斗易損壞的難題。

　　2 焦炭下料斗損壞的方式及常見策略

　　目前國(guó)內(nèi)的溜槽、貯倉(cāng)、料斗等裝置大多使用金屬材料如高錳鋼、鋼軌和鋼板等金屬焊接的組合襯里。

　　2.1 耐磨性襯板的使用

　　承鋼公司焦化廠的焦炭下料斗，為了保護(hù)下料斗在料斗內(nèi)部鑲嵌鑄石板或瓷片等耐磨襯板。但在使用中襯板受到焦炭的強(qiáng)烈沖擊、磨損、沖刷、腐蝕破壞，很容易被沖擊碎、磨穿，因此襯板的使用壽命較短。襯板在修復(fù)更換過(guò)程中，由于襯板較重，檢修人員需要進(jìn)入到料斗內(nèi)部進(jìn)行作業(yè)，檢修過(guò)程中存在較大的安全隱患。并且料斗內(nèi)部殘留粉塵過(guò)多，對(duì)檢修人員身體容易造成很大的危害。

　　由于生產(chǎn)的節(jié)奏越來(lái)越快，在生產(chǎn)過(guò)程中，很難發(fā)現(xiàn)襯板的損壞。在襯板被沖擊掉或磨損以后繼續(xù)使用，就會(huì)對(duì)料斗進(jìn)行磨損。在日常使用中，往往直到料斗發(fā)生磨損才能發(fā)現(xiàn)。并且由于生產(chǎn)節(jié)奏的加快，很難協(xié)調(diào)時(shí)間進(jìn)行料斗的整體檢修。只能對(duì)磨損或沖擊嚴(yán)重的地方進(jìn)行處理、更換，導(dǎo)致料斗越補(bǔ)越厚，不能根本解決問(wèn)題。

　　2.2 “積料板”的使用

　　在大部分焦炭料斗上內(nèi)部焊呈倒三角形狀的“積料板”，利用“積料板”內(nèi)存物料與物料磨損，從而延長(zhǎng)料斗的使用壽命。但同耐磨襯板一樣，仍然存在著受到焦炭的強(qiáng)烈沖擊、磨損、沖刷、腐蝕破壞。也很容易被沖擊掉、磨穿。在檢修過(guò)程中，依舊存在著安全隱患等危害。

　　3 緩沖裝置的研究

　　3.1 緩沖裝置的工作原理

　　橡膠與鋼在磨損的種類方面有許多相同之處， 但一個(gè)基本差異就是橡膠的高彈性與緩沖效果，它減緩了下落物料對(duì)橡膠表面的壓力， 這種效果也是構(gòu)成橡膠與鋼在正常磨損類型方面的差異。該裝置就要最大限度地利用橡膠彈性的優(yōu)點(diǎn)， 以減少?zèng)_擊力與剪切力。從而起到吸震、隔震的功效。在下料斗中，對(duì)物料沖擊密集的區(qū)域這里稱之為“落料點(diǎn)”。緩沖裝置采用橡膠皮帶制作，將緩沖裝置固定安裝至“落料點(diǎn)”處。物料下落后先對(duì)皮帶進(jìn)行沖擊、磨損，皮帶能對(duì)物料產(chǎn)生一定的緩沖作用，從而降低了對(duì)料斗或襯板的磨損，對(duì)料斗和襯板等起到了保護(hù)的作用。

　　3.2基本結(jié)構(gòu)

　　而該裝置的檢修更換，可以在檢修前提前制作好專用的夾具，如圖所示。在檢修過(guò)程中只需要在料斗外部將新夾具與料斗通過(guò)孔A、B進(jìn)行固定即可。更換時(shí)間只需要幾分鐘至十幾分鐘。不需要長(zhǎng)時(shí)間的停產(chǎn)甚至不需要停產(chǎn)。保證了檢修時(shí)間與生產(chǎn)的連續(xù)性。

　　1、連接螺栓 2、上部夾板 3、皮帶 4、下部夾板

　　該緩沖裝置采用皮帶制作(3)，通過(guò)連接螺栓固定在上下部夾板中。圖2所示為該裝置的剖面圖。其中孔A和孔B為與料斗固定用的螺栓孔，為防止料斗內(nèi)物料或粉塵從連接縫隙處漏出，可以再緩沖裝置與料斗間安裝“膠皮墊”或“毛氈”等密封材料。

　　3.3 參數(shù)的計(jì)算

　　3.3.1 皮帶的長(zhǎng)度

　　皮帶的長(zhǎng)度可根據(jù)夾板的寬度和料斗的寬度適當(dāng)?shù)倪x取。主要以不影響物料的下料為原則。

　　3.3.2 夾板的角度

　　皮帶的耐磨效果依賴于沖擊角度， 如果焦炭垂直沖擊皮帶表面， 沖擊力被皮帶吸收并且由于皮帶的彈性將很快回復(fù)到原來(lái)的形狀， 因此當(dāng)發(fā)生非永久變形時(shí)，皮帶將受到較少的磨損或不磨損。焦炭與皮帶之間的磨損主要是由撕裂力造成的，磨損的程度取決于沖擊角度的大小。對(duì)皮帶里 的沖擊角度90°是最理想的，因此設(shè)計(jì)襯板的沖擊角度應(yīng)盡可能大，以避免嚴(yán)重的磨損。有試驗(yàn)表明，如圖 3所示，以30°的沖擊磨損是沖擊力垂直襯板表面的40倍。

　　圖3 沖擊角度對(duì)皮帶磨損的影響

　　因此，假設(shè)下料斗與水平夾角為α，皮帶的上傾角為β。經(jīng)計(jì)算，該緩沖裝置的上部夾板的夾角θ≈α-β 但在β值過(guò)小或者等于0的情況下，容易引起下料不暢。

　　此時(shí)緩沖裝置的上部夾板的夾角θ=α-γ

　　其中γ值建議選取15°—30°

　　3.3 緩沖裝置的優(yōu)點(diǎn)及缺點(diǎn)

　　綜上所述，該緩沖裝置的主要優(yōu)點(diǎn)有1、延長(zhǎng)了料斗的使用壽命2、大大的節(jié)約了檢修時(shí)間，由原來(lái)的數(shù)小時(shí)降低到現(xiàn)在的幾分鐘甚至不需要停產(chǎn)檢修。為生產(chǎn)提供了有力的保障，很好的適應(yīng)了現(xiàn)代生產(chǎn)的快速步伐。3、改善了工人的作業(yè)環(huán)境，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。由原來(lái)的需要進(jìn)內(nèi)料斗內(nèi)部檢修改為了在料斗外部進(jìn)行檢修。由原來(lái)的更換質(zhì)量較重的鋼板或襯板改為了質(zhì)量較輕的緩沖裝置。4、可以利用廢舊的皮帶制作成緩沖裝置，實(shí)現(xiàn)了廢物再利用，廢舊物品創(chuàng)造了價(jià)值。

　　但對(duì)于顆粒較小的物料，由于物料較密集與緩沖裝置的皮帶摩擦力較大。易導(dǎo)致下料不暢，因此該裝置不太適用于此類料斗。

　　4 結(jié)語(yǔ)

　　該緩沖裝置有效的解決了焦炭下料斗的損壞，延長(zhǎng)了焦炭下料斗的使用壽命。同時(shí)對(duì)同等的運(yùn)送較大顆粒物料的下料斗有一定的參考價(jià)值。

　　參考文獻(xiàn)：

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