机械设计在工业煤斗的几点应用

文/柴春风，铁岭鑫源实业有限公司

众所周知工业煤斗广泛应用于工业锅炉中、煤斗是一个筛分工具，将大小煤块均匀筛分后在炉排上构筑大小煤块均匀分层排列的煤层，实现分层清洁燃烧。

为改善煤斗送煤的稳定性以及可控性，达到煤层均匀和有效控制，故在原煤斗中增加电动煤闸装置，煤闸装置主要由煤闸板、传动装置、煤层读数装置、电机、减速机、煤斗本体组成，如下图：

煤斗的煤层控制原理、问题及优化方案：常用的煤斗用挡煤器开关的大小来控制煤量大小，一般都是人为通过加力杆开关挡煤器来控制挡煤器的开关大小，媒层的厚度也因人为操作的不稳定导致煤层的厚薄不均，影响锅炉的燃烧效率，增加煤闸板的目的第一增加一道煤层厚度控制装置，第二在挡煤器失灵或损坏时，可以将煤闸板完全落下，替代挡煤器的封闭功能，同时由于煤闸的上升和下降完全采用电动控制，即节省了人力，而且还极大的提高了控制精度，下附煤闸装置的主视图、左视图：

按上图所示一个单体煤斗，设立三个独立的电工煤闸装置，互不干扰，煤闸板上方用铁链连接减速装置，减速装置的目的第一是煤闸上升和下降变得更加平稳和便于控制，第二通过减速机减少电机的负载，在电动机停电等特殊时候能更加安全（其中电机采用带刹车功能的电机），其主要组成为软齿面减速器、滚子链、联轴器、轴、轴承座、链条、链轮、大导轮、大链轮、小链轮和齿轮减速电机1.5kw，下附局部放大图以及电机和减速机的放大图：

电机驱动装置一端安装小链轮，减速机一端安装大链轮，大小链轮通过滚子链连动，减速机另一端安装联轴器，联轴器间安装轴，轴另一端安装在轴承座上，轴承座内配相应的轴承，以便轴承能平稳转动。

煤闸板的控制问题解决了煤层厚度又如何通过合理是设计直观的反馈出来呢？在煤斗的左侧每个煤闸对应一个重锤、一个指针、一个刻度尺，重锤的一端连接系钢丝上，另一端连接在轴承上的大导论上，当煤闸提升装置转动时，大导轮也一同转动，细钢丝绳也随着上升或下降带动重锤在刻度尺上的上升和下降以便能清楚的知道煤闸板与炉排的实际高度即煤层的厚度是多少，以便能科学合计的使用燃料，下附此结构的局部放大图和整体图：

基于分体结构的改变，煤斗本体也做部分调整，调整后图纸如 下：

煤斗本体在原挡煤器后面增加挡板将挡煤器和煤闸分开，上面增加电动装置的安装面，确保电机和减速机有足够的安装位置，于此同时为保证后期的保养和维修，在煤斗后面链条安装位置设立相应的人孔门，以保证在链条因特殊原因损坏时，能够维修，下附图纸：

整体安装完毕后效果图如下：

安装要点，联轴器连接轴时务必保证减速机左右轴的同心度，避免不同心导致轴承损坏，链轮的开口固定孔，务必保证在同一标高上，保证转动时煤闸的同步，调试时保证电机小链轮和大链轮的平面度，保证滚子链在转动时顺畅。

经过实践证明，这项技术不但从根本上解决了燃烧效率低的问题，而且收到平均节能10%，锅炉出力平均提高10%，有着显著的经济效益和社会效益。