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中间卸料装置结构的改进

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王夫华

(江苏恒远国际工程有限公司)

  中间卸料装置也叫电动转弯溜子,由可转动皮带转弯机构、电动推杆和控制系统等组成,它主要用于袋式包装物料输送过程中从一条输送带向下层的与之垂直的另一条输送带的转弯输送,能够让被输送的袋装物料自动转线。

  1 中间卸料装置结构形式及问题

  某水泥厂包装车间袋装水泥出包装机的B650胶带后经中间卸料装置送入装车机。中间卸料装置的工作面长度为1270mm,皮带轮安装在转弯机构的两端,4组支托辊均匀分布在中间位置,起到支撑和传动作用。转弯机构的传送带为V型槽环形皮带,主、从动皮带轮均为尼龙材质,直径Φ195mm、高为165mm。设备布置见图1(转弯机构处于45°位置时俯视图)。


图1 中间卸料装置布置

  由于皮带轮及支托辊垂直固定,下端没有固定约束,悬空放置,生产中频繁受水泥袋冲击,产生振动,主轴间隙部位易进入水泥粉尘,皮带轮推力轴承和支托辊滚动轴承容易损坏;尼龙皮带轮强度低,在温度升高后轴承的配合间隙变大,很容易造成走外圈,从而造成轴承和皮带轮的报废;从动轮在机构末端振动和冲击较大,较主动轮更容易损坏。

  目前国内环形皮带多为橡胶制品,没有中间帆布层,且皮带厚度不均匀,不能承受较大的拉力载荷。加之两组支托辊之间的部位受包装袋冲击波动较大,导致皮带极易受损,平均使用寿命约为3个月。原皮带轮结构和损坏的皮带见图2。


图2 原皮带轮结构和损坏的皮带

  2 改进措施及效果

  将皮带轮和支托辊统一改为一种结构(见图3)。


图3 改后的皮带轮和支托辊结构

  1)改进皮带轮材质。在满足皮带轮能够承受足够的受力荷载情况下尽量减轻自重,材质选用密度小强度高的铝合金,重量与尼龙差别不大,但是表面硬度和耐磨性指标有显著提高。

  2)增大支托辊直径,由原来的90mm×160mm改为130mm×200mm,这样在数量不变的情况下,托辊间距缩减。

  3)改进皮带轮和支托辊表面结构,由槽形改成光面;为防止皮带下滑跑偏,采用光面凸弧结构;为消除中间进物料影响,在轮体中间偏上开一个Φ17mm的圆孔,起收集灰尘作用。

  4)皮带改为带中间帆布的平皮带,皮带与托辊接触面积明显加大,运行平稳,承受冲击能力增强。通过调节装置可以增加皮带许用拉力,保证托辊和皮带紧密接触,运行更平稳。

  改进后效果明显好转,虽然初次铝铸开模费用偏高,但是在运行中使用寿命大幅提高,降低了运行成本,正常可以使用一年以上。经过核算一台设备一年备件量,V型槽皮带约需4条,每条3500元,共14000元,尼龙皮带轮和轴承更换2×5000=10000元,四个转弯溜子一年备件量是96000元,照此分析当年即可收回投资成本。