摘 要：焦炭下料斗在生產過程中受到物料劇烈的沖擊與磨損，如何解決下料斗的損壞問題，是保證生產的一個重要前提。本文提出了一種制作、安裝、操作簡便的焦炭下料斗緩沖裝置。很好的解決了下料斗易損壞的難題。

　　關鍵詞：下料斗 沖擊 緩沖裝置

　　焦炭主要用于高爐煉鐵和用于銅、鉛、鋅、鈦、銻、汞等有色金屬的鼓風爐冶煉，起還原劑、發熱劑和料柱骨架作用。煉鐵高爐采用焦炭代替木炭，為現代高爐的大型化奠定了基礎，是冶金史上的一個重大里程碑。而下料斗是焦炭運輸過程中的一重要設備，下料斗的完好性是生產過程的重要保證。但由于焦炭下料斗在生產過程中受到物料劇烈的沖擊與磨損，如何解決下料斗的損壞問題，以及減少成本是一項很重要的課題，是保證生產的一個重要前提。本文提出了一種制作、安裝、操作簡便的焦炭下料斗緩沖裝置，很好的解決了下料斗易損壞的難題。

　　2 焦炭下料斗損壞的方式及常見策略

　　目前國內的溜槽、貯倉、料斗等裝置大多使用金屬材料如高錳鋼、鋼軌和鋼板等金屬焊接的組合襯里。

　　2.1 耐磨性襯板的使用

　　承鋼公司焦化廠的焦炭下料斗，為了保護下料斗在料斗內部鑲嵌鑄石板或瓷片等耐磨襯板。但在使用中襯板受到焦炭的強烈沖擊、磨損、沖刷、腐蝕破壞，很容易被沖擊碎、磨穿，因此襯板的使用壽命較短。襯板在修復更換過程中，由于襯板較重，檢修人員需要進入到料斗內部進行作業，檢修過程中存在較大的安全隱患。并且料斗內部殘留粉塵過多，對檢修人員身體容易造成很大的危害。

　　由于生產的節奏越來越快，在生產過程中，很難發現襯板的損壞。在襯板被沖擊掉或磨損以后繼續使用，就會對料斗進行磨損。在日常使用中，往往直到料斗發生磨損才能發現。并且由于生產節奏的加快，很難協調時間進行料斗的整體檢修。只能對磨損或沖擊嚴重的地方進行處理、更換，導致料斗越補越厚，不能根本解決問題。

　　2.2 “積料板”的使用

　　在大部分焦炭料斗上內部焊呈倒三角形狀的“積料板”，利用“積料板”內存物料與物料磨損，從而延長料斗的使用壽命。但同耐磨襯板一樣，仍然存在著受到焦炭的強烈沖擊、磨損、沖刷、腐蝕破壞。也很容易被沖擊掉、磨穿。在檢修過程中，依舊存在著安全隱患等危害。

　　3 緩沖裝置的研究

　　3.1 緩沖裝置的工作原理

　　橡膠與鋼在磨損的種類方面有許多相同之處， 但一個基本差異就是橡膠的高彈性與緩沖效果，它減緩了下落物料對橡膠表面的壓力， 這種效果也是構成橡膠與鋼在正常磨損類型方面的差異。該裝置就要最大限度地利用橡膠彈性的優點， 以減少沖擊力與剪切力。從而起到吸震、隔震的功效。在下料斗中，對物料沖擊密集的區域這里稱之為“落料點”。緩沖裝置采用橡膠皮帶制作，將緩沖裝置固定安裝至“落料點”處。物料下落后先對皮帶進行沖擊、磨損，皮帶能對物料產生一定的緩沖作用，從而降低了對料斗或襯板的磨損，對料斗和襯板等起到了保護的作用。

　　3.2基本結構

　　而該裝置的檢修更換，可以在檢修前提前制作好專用的夾具，如圖所示。在檢修過程中只需要在料斗外部將新夾具與料斗通過孔A、B進行固定即可。更換時間只需要幾分鐘至十幾分鐘。不需要長時間的停產甚至不需要停產。保證了檢修時間與生產的連續性。

　　1、連接螺栓 2、上部夾板 3、皮帶 4、下部夾板

　　該緩沖裝置采用皮帶制作(3)，通過連接螺栓固定在上下部夾板中。圖2所示為該裝置的剖面圖。其中孔A和孔B為與料斗固定用的螺栓孔，為防止料斗內物料或粉塵從連接縫隙處漏出，可以再緩沖裝置與料斗間安裝“膠皮墊”或“毛氈”等密封材料。

　　3.3 參數的計算

　　3.3.1 皮帶的長度

　　皮帶的長度可根據夾板的寬度和料斗的寬度適當的選取。主要以不影響物料的下料為原則。

　　3.3.2 夾板的角度

　　皮帶的耐磨效果依賴于沖擊角度， 如果焦炭垂直沖擊皮帶表面， 沖擊力被皮帶吸收并且由于皮帶的彈性將很快回復到原來的形狀， 因此當發生非永久變形時，皮帶將受到較少的磨損或不磨損。焦炭與皮帶之間的磨損主要是由撕裂力造成的，磨損的程度取決于沖擊角度的大小。對皮帶里 的沖擊角度90°是最理想的，因此設計襯板的沖擊角度應盡可能大，以避免嚴重的磨損。有試驗表明，如圖 3所示，以30°的沖擊磨損是沖擊力垂直襯板表面的40倍。

　　圖3 沖擊角度對皮帶磨損的影響

　　因此，假設下料斗與水平夾角為α，皮帶的上傾角為β。經計算，該緩沖裝置的上部夾板的夾角θ≈α-β 但在β值過小或者等于0的情況下，容易引起下料不暢。

　　此時緩沖裝置的上部夾板的夾角θ=α-γ

　　其中γ值建議選取15°—30°

　　3.3 緩沖裝置的優點及缺點

　　綜上所述，該緩沖裝置的主要優點有1、延長了料斗的使用壽命2、大大的節約了檢修時間，由原來的數小時降低到現在的幾分鐘甚至不需要停產檢修。為生產提供了有力的保障，很好的適應了現代生產的快速步伐。3、改善了工人的作業環境，降低了工人的勞動強度。由原來的需要進內料斗內部檢修改為了在料斗外部進行檢修。由原來的更換質量較重的鋼板或襯板改為了質量較輕的緩沖裝置。4、可以利用廢舊的皮帶制作成緩沖裝置，實現了廢物再利用，廢舊物品創造了價值。

　　但對于顆粒較小的物料，由于物料較密集與緩沖裝置的皮帶摩擦力較大。易導致下料不暢，因此該裝置不太適用于此類料斗。

　　4 結語

　　該緩沖裝置有效的解決了焦炭下料斗的損壞，延長了焦炭下料斗的使用壽命。同時對同等的運送較大顆粒物料的下料斗有一定的參考價值。

　　參考文獻：

　　[1] 韓春艷.徐萬鑫. 緩沖滾筒在斗輪堆取料機物料轉運系統中的應用[M]. 《起重運輸機械》，2012，(7) 。

　　[2] 陳海輝.王陽冬.溜槽、貯倉、料斗用耐磨橡膠襯里的設計與應用[M].冶金礦山設計與建設，2001，33、38。

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