烧结机台车在线更换装置的应用分析

靳华东，王冰

（中冶北方（大连）工程技术有限公司，辽宁 大连 116000）

烧结机装置由多个零件组成，台车作为烧结机的主要组成部分，对烧结机的工作有着重要影响。但是，由于烧结机的工作环境并不客观，台车所处环境的温差波动大，在这种环境中会出现掉轮子等问题，对烧结机正常工作造成影响。一旦在烧结机在工作中台车出现问题，就需要停止烧结机工作，对台车进行更换，这样对烧结机工作效率造成阻碍。当前，烧结烟气循环技术被广泛地应用到烧结机使用过程中，但是，这样就造成了台车空间被压缩，当台车出现问题时，进行更换时的空间、范围就被大大限制，对台车更换造成了影响。因此，本文从烧结机实现在线更换装置的必要性出发，对台车在线更换装置提出相应策略，以提供建议。

1 烧结机实现在线更换台车装置的必要性

在烧结机工作中，实现在线更换台车装置的必要性从现有更换方式的弊端及在线更换台车装置选择方式的原因进行阐述。首先，现今采取的更换台车的方式是：发现烧结机出现故障后，先对台车上的物料进行清理，清理完毕后停止烧结机、主抽风机工作，然后，在出现故障的台车上利用钢绳吊出，再次利用钢绳将新的台车设备放入台车位置，重新启动烧结机与主抽风机，完成台车更换工作重新进行工作。从现有的台车更换方式中可以看出，在对故障台车进行更换过程中，不仅需要对物料进行清理，同时，还需要停止烧结机正常运转工作，这一过程就浪费了大量的时间，同时，需要相应的人力进行更换工作，大大影响了工作效率与生产质量。所以，就传统的台车更换方式来说，有着十分明显的弊端。从上述更换过程我们可以看出，对台车进行更换的过程需要确保烧结机台车已经清理干净，所以将台车更换集中在烧结机尾部、头部或台车返程段进行。考虑到在烧结机尾部进行更换工作会存在温度高、粉尘大等问题，相对来说，实现在线更换有一定的困难；台车返程过程中随空间充足、环境适宜，但必须需要保证烧结机处于停机状态；在烧结机头部进行工作，无须停止烧结机正常工作。所以，综合考虑来看，在烧结机头部进行台车更换工作更合适。

2 使用台车更换装置的优势

不同于原有的人工进行台车更换的方式，烧结机台车在线更换装置相对于而言更具有一定的优势。其主要的优点体现在以下几个方面：第一，在原有的烧结机台车更换工作中，一般都是需要4～5个人左右进行台车的更换。原有的台车更换需要借助人力，且在更换过程需要利用钢丝绳来对台车进行更换、放置，所以在人力上使用人数较多，且耗时费力。但是，对于台车在线更换装置来说，该装置的应用大大节省了人力，只需要一人进行操作就能够实现台车的自动更换工作，在节省人力的基础上降低了工人的劳动强度。第二，原有的台车更换装置在故障后，首先，要对台车上的物料进行清理，在确保台车物料清理干净后再停止烧结机工作，进行台车换置。而对于台车在线更换装置来说，它的使用不仅可以省去清洁物料的步骤，同时，不需要停止烧结机与主抽风机工作，且在换置时间上得到了提升，不仅节省了人力与时间，也保证了烧结矿的质量与产量。

3 常见的台车故障问题

在烧结机运行过程中，台车易出现故障的类型有以下几种。

首先，是隔热件、炉篦条的松动。造成该问题出现的主要原因有以下几个可能：一是正常工作下，炉篦条与隔热件正常的寿命耗尽，属于疲劳破坏的一种类型；二是由于温度过高炉篦条受热起拱导致断裂；三是烧结机的振动导致隔热件发生移动，出现炉篦条脱落问题；四是进行烧结过程中，料层厚度不断增加，导致燃烧层温度提升与对炉篦条的磨损增加；五是考虑到生产过程中各种因素的不可控导致炉篦条、隔热垫的氧化。其次，可能出现的问题是台车车轮形成的问题。原因可能有以下几个方面：一是车轮运行环境过于恶劣，车轮承受力过重；二是台车位置的移动导致车轮受力不均，磨损严重甚至脱离；三是台车车轮缺少定期的加油润滑。再次可能出现的问题有台车栏板的松动、裂开。导致该问题出现的原因主要考虑材质因素、铸造过程的因素、生产过程中对外部生产条件的控制因素等，这些因素都会造成台车栏板出现问题。最后，还可能出现台车轮轴、密封滑块脱落的问题。台车轮轴出现脱落问题可能是因为在台车工作过程中，轮子的受力不等导致台车工作过程中轴窜轴问题，从而使得轮轴脱落。密封滑块的脱落一般是由于滑块变形或固定螺丝的松动，导致台车在工作时对滑块造成冲击，使导板发生变形问题。

4 台车在线更换装置的应用

本文对台车在线更换装置的应用从技术方案、更换方法、新台车移入、技术性能四个方面进行阐述。

首先，在技术方案的选择上，烧结机台车更换装置包括头轮、下部外直轨、下部可动外曲轨、下部驱动装置、中部固定外曲轨、外曲轨、台车移出轨、拉出装置、框架、台车移入轨、推进小车、上部可动外曲轨、复位装置、台车部分。其中，外曲轨又分为上下两部分可动外曲轨与中部固定外曲轨三个部分。对台车的移出需要先保证台车移动至轨道外，并在下部可动外曲轨外侧，这样能够实现台车的移动工作；在台车运行过程中，与台车运行方向一致的两侧将驱动下部可动外曲轨的驱动装置打开，保证下部可动外曲轨的正常运行，同时，保证与中部固定外曲轨与下部外直轨相分离；然后，利用复位装置作用，围绕铰点进行转动，使台车从换车位恢复到初始位，实现台车的装换。

其次，在台车更换方法的选择上，主要通过以下步骤来实现的。在准备工作上，先确定出现问题的台车，将台车放在固定进行台车换置等待位置。然后，在进行故障台车移出工作。在将故障台车进行移出过程中，需要从以下步骤进行。首先，要将故障台车使用头轮将其推动至相应位置，下部可动外曲轨需要通过驱动装置进行驱动，下部可动外曲轨按照台车运行方向进行左右两侧向外移动，使其打开；外曲轨下部形成一定缺口。其次，故障台车借助头轮移出，这时，头轮上出现空缺。使用拉出设备将问题台车拉出，反向驱动下部可动外曲轨并使其关闭，同时，封闭缺口。

最后，将新台车进行移动工作。先确定头轮空齿槽的合适位置，使用小车帮助新台车进入轨道，并向头轮方向移动。然后，对新台车中上部可动外曲轨进行工作，将其进行转动，并将铰点向下移动，实现上部可动外曲轨从初始位变换至换车位，外曲轨上部出现缺口；接着，利用小车将新台车推动至合适的位置上，然后，帮助新台车上的部位与头轮空齿槽进行对应，在小车后退过程中，头轮带动新台车继续前进。在新台车后轮部分离开上部可动外曲轨外侧后，新台车后轮进入头轮空齿槽中，这时，一个全新、完整的台车环就形成了。沿铰点借助复位装置使台车回到初始位置，缺口再次封闭。

另外，在技术性能参数及台车更换时间上要注意以下几点。在设备性能参数的设置上，烧结机台车在进行装置更换过程中，主要是进行驱动设备的更换，其中包含下部驱动、拉出与推进装置部分。在进行下部驱动装置的安装过程中，打开与关闭下部可动外曲轨时间分别为3s左右。拉出时的运行速度为8～10m/min。在进行推进小车工作中，一般烧结机的运行速度为1～2.5m/min左右，对台车设备进行更换的时间为25min。

5 结语

综上所述，针对传统台车更换方式的更新，烧结机台车在线更换装置的使用大大节省了必要的人力与时间，保证了烧结机的生产效率与工作质量，确保了台车更换过程对烧结矿的影响降至最低，实现了烧结机自动化水平。尽管在目前一定程度上实现了台车在线更换的自动化水平，但是，在具体的实行过程中在一定程度上存在着问题。目前，99结机台车在线更换装置是最佳技术的选择，具有广阔的发展前景，值得进行推广应用。