分析起拱现象在烧结机台车出现的原因及处理办法

付志帮 丁洪波

摘 要：通过对烧结机出现起拱现象详细的情况分析，笔者认为此类现象产生的原因在于内部部件的向上摩擦分力过大，而这个摩擦分力则是由位于烧结机尾部的星轮齿板造成的。由于台车的卡轮同星轮齿板相互作用而受到反向摩擦力作用，出现了起拱。所以，笔者认为对于起拱现象处理的最合理措施就是减小这个作用在台车卡轮上的摩擦分力，从而消除回车道上出现的台车起拱。起拱现象的消除对于台车使用效率的提高以及使用寿命的延长都十分有利。

关键词：起拱现象；台车；消除；摩擦分力；烧结机

前言

在烧结作业中主要设备就是带式烧结机，整个工作的过程由星轮连续转动产生动力带动台车从下部的轨道上升至水平轨道，在星轮齿板的运作下推动台车卡轮，在一连串的推动下台车卡轮完成一系列的运动。台车列就在这样的运动下不停的运行至烧结机的机尾，而当台车至烧结机尾后，尾部的弯道以及星轮齿板共同作用控制台车将烧结矿卸下完成作业。由于烧结矿的重量加之台车自身存在的重量，就会在星轮的中心部位产生一个力矩，而在这样的力矩作用下，台车就会向头部运动。主要的作用原理是：尾部星轮齿板同经过了尾部弯道进入回车道的台车的卡轮间产生一个推力，该推力的摩擦分力方向指向上部，因而促使台车向前追赶前列台车，从而经过回车道向烧结机头部运动。下一列台车卡轮摆平后又会受到星轮转动而致使齿板产生的推力的作用，重复以上动作，从而使得烧结机反复运动，这就是烧结机的整个工作过程和工作原理。对于我国目前的烧结机来说，由于结构都是尾部摆架式，因此无论台车规格如何，都会在从上部回车道进入下部时产生搭肩而造成不同程度的起拱。所谓的起拱现象就是由于台车的后轮出现上台离开轨道，在进入回车道后无法接触到下轨道的现象，一般的起拱高度在1cm到5cm之间。通过对起拱现象的长期观察，笔者对起拱现象的消除提出了一些小建议：通过减小作用在台车卡轮上由于星轮齿板产生的推力作用下而出现的向上摩擦力降低起拱现象的产生。

1 起拱现象出现的原因以及产生的危害

1.1 原因

台车在进入烧结机尾部时，经过星轮中心会开始进入摆平，在追赶前列台车的过程中，由于星轮齿板的作用力台车会向前推动，台车的后轮卡套会同齿板的前工作面相互接触，并产生向前的作用力，但是这个推力会在接触面上出现一个向上的分力，在分力产生的过程中，若是力矩过大超过了台车的自重时，台车就会在这个分力的作用下，被向上抬起，而星轮齿板仍旧会继续转动，推动下列台车向前，而前列台车由于卡轮离开了齿板，因而会受到后列台车的排挤，从而无法降落回轨道。由于每台台车都会出现起拱现象，因而回车道就会出现台车搭肩。

1.2 分力的影响因素

1.2.1 在尾部台车摆平后，后卡轮受力则会由于齿板前部同台车的后卡轮接触部位的改变而减小。

1.2.2 当台车的卡轮在机尾的上轨道被星轮齿板卡住时，可以通过对星轮加大阻力的方式，减小下轨道部位由星轮产生的作用推力FT，从而可以减小作用在卡轮上的向上的分离Ff。

1.2.3 星轮齿板会由于受力不均衡而在烧结机的尾部出现台车的跑偏现象，此种跑偏会加大台车组合在下轨道的长度，而长度的增加则会加大台车组合内部的涨力，从而使得摩擦力加大。

1.2.4 下轨道的摩擦力F会受到台车组合的长度影响，而机尾的败家在配重上的适当与否以及灵活与否直将直接影响到台车的组合长度。

1.3 危害

1.3.1 损坏轴承。台车出现起拱现象后，整个设备的运作是不会停止的，因而，台车会继续向烧结机头部运行，由于台车的自重以及设备头部的星轮作用，在运行到头部时会出现突然坠落，由于冲击而产生的作用力极易造成轴承的损坏，严重的则会造成事故从而影响设备运行。另外，台车的端面也会在冲击的作用下磨损，因而加速了设备的老化，使得备件的消耗数量增加。

1.3.2 降低烧结机生产效率。由于起拱现象，烧结机会出现漏风，在整个烧结矿的生产中，七成左右的能源都消耗在风机上，漏风量越大，风机的消耗就越高，即起拱现象会增加生产成本，影响产量。

1.3.3 造成安全隐患。由于起拱现象，台车在上轨道和下轨道上的组合长度会出现差别，因而设备会承受很大的涨力，而钢结构的承受能力有限，若是超出限度，就会出现安全隐患。

2 台车起拱的消除措施

由于向上的摩擦力是出现起拱的原因，因而，消除以及减小摩擦分力的产生是解决起拱现象出现的最佳措施。

2.1 通过对下轨道高度的调整改变卡轮同齿板的啮合位置，从而调整台车受力，从而降低摩擦分力。这主要是对尾轮进行降低。

2.2 对机尾的星轮转矩进行改变。转矩改变摩擦分力会相应改变，通过焊接再磨平的方式提高上轨道同弯道接轨处高度，增大尾部的星轮在运转时的阻力从而降低摩擦分力。

2.3 尾部星轮两侧齿板不均衡的受力会使台车跑偏，跑偏使下轨台车组合长度加长，增大内部涨力，进而加大摩擦分力Ff，为此，采取重新校正头部星轮轴中心线、尾部星轮轴中心线与烧结机纵向中心线垂直度的办法，消除尾轮两侧齿板不均衡的受力，保证其不垂直度每米不大于0.2mm。

2.4 机尾摆架是自动调节下轨台车列松紧程度的装置，机尾配重大摆架将没有活动余量，机尾配重小摆架将不起作用，烧结机无法运转，适当降低配重块数量，确保机尾摆架作用的正常发挥。

3 结束语

很多烧结机使用现场对台车起拱处理的实践，说明在不对设备结构进行大的改造或更换的情况下，通过对部件的调整和改进，是能够消除台车起拱现象的。消除台车起拱，对减少烧结机漏风率提高生产效率大有益处。

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