链篦机关键零部件的优化设计

（北方重工集团有限公司矿山机械分公司，辽宁 沈阳 110860）

链篦机关键零部件的优化设计

张 岳 韩 伟

（北方重工集团有限公司矿山机械分公司，辽宁 沈阳 110860）

链篦机是链篦机—回转窑氧化球团生产所需的三大核心设备之一。链篦机作用是将滚压成的φ8-16mm椭球干燥、脱水。链篦机的工作流程是：将钢铁厂除尘灰的混合料压成的生球经过筛分机筛分，合格的料球进入链篦机烘干，烘干后的干球通过窑尾密封进入下游的运料皮带。

链篦机；优化设计；拉紧装置

链篦机是链篦机—回转窑氧化球团工艺所需的重要设备，是氧化球团工艺所需的三大核心设备之一。链篦机的工作原理是由造球机制好的生球，通过筛分布料机筛选，将合格的（φ8～16mm）生球均匀布在链篦机尾部的布料区上。随着链篦床的运行，料球依次经过干燥Ⅰ段、干燥Ⅱ段、预热段、最后经铲料板、窑尾溜槽进入到回转窑中。干燥Ⅰ段主要是脱去料球的附着水分，故温度不能一下升的很高。干燥Ⅱ段主要是脱去料球的结晶水，温度应控制在破裂温度以下。预热段主要是将料球加热。链篦机由下列几个主要部分组成：（1）传动装置；（2）运行部分；（3）骨架装配；（4）罩体装配；（5）风箱组装配；（6）灰斗；（7）窑尾密封装置；（8）润滑系统；（9）烟囱装配；（10）提升机构。本文是从设计、制造、安装、及用户角度出发，对我公司现有链篦机的部分结构进行改造优化，并在实际生产过程中取得了良好的效果。

1 头轮通水结构的优化设计

链篦机属于热工设备，其头部温度一般维持在1000℃左右，因此为保证其正常运行，头轮轴、上拖轮轴及轴承座均要有冷却系统，链篦机采用的是通水冷却形式。原有轴承座采用的是铸造时预埋钢管的结构。这种结构存在明显缺点：（1）在铸造的过程中钢管易产生形变，通水量达不到设计的要求，有时甚至因为变形而完全堵死，达不到预期的冷却作用；（2）用户在生产时，轴承座会因为密封不严或是铸件本身有杂质、气孔等因素，冷却水顺着空隙进入到轴承座内，影响设备使用。现将其改为铸件与钢板焊接的形式，即满足了冷却水冷却的设计要求，同时也避免了漏水的现象，获得了非常好的效果。

2 拉紧装置的优化设计

链篦机拉紧装置位于链篦机的尾部，主要用途是增加拉紧力。链篦床由于长时间的在高温下运行从而会产生的形变，因此链篦床在各个下托轮间的垂度也不断的在增加。为保持链篦机的正常生产，必须增加拉紧力来保证。随着氧化球团工艺的不断发展，小型的链篦机以不能满足市场的需求，大型设备成了发展的主要方向，螺旋拉紧形式只能满足小型链篦机的使用要求。一是螺旋拉紧的拉紧力不够。二是螺旋拉紧的拉紧行程不够。因此，必须进行结构的改进，通过长期的实践证实把拉紧形式改为重锤拉紧形式可以提供较大的拉紧力，拉紧行程也能得到充分的保障。重锤拉紧装置还有一个好处就是调节方便，通过添加或减少配重块来调节拉紧力的大小及行程。改进后调整拉紧力也十分方便只需增加或减少配重块就可以实现。不但提高了生产效率，也提高了的生产的安全性。

3 篦板的优化设计

链板是整个设备中的最关键的零部件，其材质为耐热合金钢。链篦床通常的工作温度约为950℃～1050℃，原有篦板结构（如图1所示）因为篦板中A处舌头较短，由于设备长期的使用，篦板和与其相连接的小轴之间的摩擦越来越严重，长时间的磨损使篦板向一侧发生倾斜，篦板之间发生干涉，使篦板进一步的加剧磨损，严重时可导致篦板脱落，从而出现大量漏料的现象。经过对篦板反复设计、制造、安装的研究，现将原有的结构进行优化改造，将原有的固定弯板结构改为卡块结构（如图2所示），经过改造后的篦板磨损情况明显减轻，漏料现象明显减少，篦板脱落情况也不再出现，篦板寿命延长近一倍，用户非常满意。

结语

图1 改造前篦板的结构

图2 改造后篦板结构

因为篦板等零部件是链篦机的核心部件，如篦板等各零部件设计的不合理，对整机的运行会造成严重的影响。同时链篦机也是整个氧化球团生产线的关键设备之一，如整个氧化球团生产线因为这些零部件的问题而停产，将会带来很大的经济损失。通过长时间的对链篦机的设计、制造、安装及运行的研究，将其不合理的各部件进行改造，经过现场的多次实际生产总结，设备运行比较良好，提高了设备的安全性、可靠性，提高了设备的使用寿命，提高了设备的自身价值，提高了用户及我公司的经济效益。

[1] 成大先.机械设计手册[M].北京：化学工业出版社，2008.

[2] 任贵义.炼铁学[M].北京：冶金工业出版社，1996.

[3] 傅菊英，姜涛，朱德庆，等.烧结球团学[M].长沙：中南工业大学出版社，1996.

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