混合料仓给料闸门系统现状与技术革新

丑善强 时 阳 冀留庆 蒋保珠 富荣绵

（中钢集团设备有限公司）

1 传统给料闸门的现状

1.1 机构组成

传统给料闸门主要组成部件见图1，包括扇形主闸门，微调闸门与平衡装置、微调闸门重锤、液压缸、钢丝绳、铰轴、行程开关等部件。

1.2 工作原理

混合料仓扇形主闸门与给料斗本体通过铰轴铰接，利用主闸门液压缸的上下动作实现主闸门的开度调整；微调闸门装在主闸门上，在闸门宽度方向分成若干个微调闸门，一般一个微调闸门的宽度小于1 m，可以在主闸门上上下运动，利用液压缸的伸缩提供动力，实现闸门开度的调整；给料斗本体中装载着混合料，初始状态是扇形主闸门依靠重力紧紧地压在圆辊给料机的表面，当需要给料时，圆辊给料机启动，扇形主阀门上的液压缸启动，将扇形主闸门拉起，调整扇形主闸门与圆辊之间的间隙，让物料平顺下落，同时调整每个微调闸门，宽度方向上微调闸门的开度可以按照实际需要进行，当有大块物料堵塞闸门时，手动调整微调闸门的排大料装置，让大块物料落下后恢复到原位置，如此即完成物料的供给［1-3］。

1.3 结构特点

图2 为扇形主闸门外形，由型钢焊接而成，其结构尺寸较大，对于480 m2的烧结机，其外廓尺寸长×宽×高达到6.5 m×2.8 m×1.8 m，为框架形式，焊接后整体加工铰轴孔，加工难度大，运输成本高，且极易产生变形；微调闸门安装在主调扇形闸门上，需要在制造厂安装好后整体发往现场，同时需要在制造厂联动试车，一般主门的调整行程在200 mm左右，微调闸门的调整行程在50 mm左右，整个主辅门还需要一套控制系统，整体结构复杂，具有一定的装配难度，外加扇形门的加工制作难度较高，现场工况较差，当铰接处有灰尘、颗粒物进入后，扇形门极易卡死。

2 混合料仓给料闸门结构创新

2.1 新型结构

新型给料闸门取消了扇形门，用若干个微调闸门来替代工作，闸门行程300 mm，结构组成见图3，主要包括闸门、直线导轨、控制系统、固定座及限位开关等部件。

2.2 工作原理

以480 m2烧结机为例，闸门总宽度为6.5 m，分成8 个独立的小闸门，每个小闸门安装在2 根直线导轨的滑块上，直线导轨固定在给料斗本体上，固定座焊接在给料斗本体上，液压缸一端与固定座连接，另一端与闸门本体连接，通过利用液压缸的伸缩提供动力，微调闸门沿直线导轨上下移动，以调整闸门与圆辊给料装置之间的距离，实现需要的排料效果。

2.3 选型依据

（1）直线导轨的选择。根据使用环境处粉尘较多,振动较大；料门沿料仓方向既要能做支撑，同时也需要作为运动引导部件；闸门需承受上下方向的力，同时也承受料仓内物料对闸门的挤压等情况，发现直线导轨能完美适应以上工作环境和工作特点，选择重载直线导轨防尘型，型号为SE2WTLZ42-600。此型号直线导轨具有承载能力大，结构简单，同时在导轨滑块的两端具有刮板，能防止灰尘的进入，稳定性高，单条导轨能承受基本额定负载46 kN。

（2）控制系统的选择。每个微调闸门的质量约100 kg，且移动方式是在2条直线导轨上滑动，所以只要施加一定的牵引力即可让闸门上下移动，按烧结机厂房的工况，可以选择电动推杆、气缸或液压缸作为动力源，实现闸门开度的控制。本规格设备选择的是液压缸，其适合在易燃、易爆、多尘、振动等恶劣环境中使用，并且气动动作迅速、反应快，调节方便，气动元件结构简单、成本低、寿命长，综合以上分析，控制系统选用MGP80-350-XC35W 型带金属刮尘圈式的液压缸。

3 传统给料闸门与新型给料闸门的对比

（1）结构性。传统给料闸门采用整体式制作，通过铰轴铰接在下部料斗上，结构复杂，笨重，加工制作、运输、安装难度高；新型给料闸门采用分体式结构，分成8 块单独的闸门，用液压缸带动固定在直线导轨滑块上的微调闸门做上下往复运动，此结构简单，响应迅速快。

（2）移动距离。传统混合料仓给料闸门利用动力源，通过钢丝绳拉起主调扇形闸门，行程一般为200 mm，调整后主调扇形闸门的位置基本不动，生产时需要按照给料调整微调闸门，可调整距离只有50 mm；新型闸门采用模块化单元设计，8 个闸门上分别安装8 个液压缸，液压缸带动闸门上下移动，上下移动距离达300 mm，比原始微调闸门调整距离大6倍。

4 结 语

新型给料闸门可实现料层厚度的闭环控制，精度高，易调节，有利于稳定烧结矿的质量、提高生产效率，同时也降低了工人的劳动强度，配合烧结机智能专家系统，基本可实现无人值守。该系统在中钢集团总承包的俄罗斯300 m2烧结机项目、山东莱钢480㎡×2 烧结机项目、柳钢450 m2烧结机改造项目中都得到了成功应用，并得到了用户的好评，提高了中钢烧结机的产品竞争力。