刘腊清

（河钢集团宣钢检修公司， 河北 张家口 075100）

摘 要：由于球团辊筛电机、减速机以及筛辊轴都损坏的比较频繁，通过改善球筛传动系统的润滑、改变电气的保护值和对电机的变频控制，但实际效果都不太明显。鉴于此，提出球团1 号链篦机大、小球筛系统优化的方案。大、小球筛传动系统的改造排除了设备上存在的缺陷，消除了设备不安全因素。

关 键 词：球团  球筛  变频  电气

1   任务来源

球团1 号链篦机大、小球筛自投产之后，辊筛电机、减速机以及筛辊轴都损坏的比较频繁，主要出现的问题是:电机频繁烧损；减速机频繁损坏，损坏现象是输入轴断裂和输入轴卡阻不转；减速机与辊筛之间的联轴器频繁损坏；辊筛连接键损坏。虽然通过改善球筛传动系统的润滑、改变电气的保护值和对电机的变频控制，但实际效果都不太明显。通过对球团1 号链篦机辊筛传动系统的分析，球团1 号链篦机辊筛电机、减速机以及筛辊轴频繁损坏的原因在于减速机的选用上，鉴于此，提出球团1 号链篦机大小球筛系统优化的方案，利用球团1 号链篦机年修期间完成球筛框架的改造，电机、减速机的更换，旧辊筛与新减速机安装误差的调整等工作。

2   技术报告

球团1 号链篦机大小球筛传动系统原采用的是XWDY1805-15（1.5 kW）型摆针减速机配置1.5kW电机，此型号减速机的优点是传动速比大，其缺点是，XWDY1805-15（1.5 kW）型摆针减速机传递功率的关键位置是偏心轴承的承载能力，在相同输入功率的情况下，XWDY1805-15（1.5 kW）型摆针减速机同齿轮减速机相比，XWDY1805-15（1.5 kW）型摆针减速机输入轴所配置的偏心轴承承载突变负荷的能力小。当筛辊在运转过程中因其他原因突然增大负荷时：一是造成减速机内部偏心轴承的损坏出现减速机卡阻现象造成电机烧毁，二是减速机内部偏心轴承的损坏也使输入轴容易断裂，三是由于减速机配置的电机功率小。由于球筛筛分的生球中含有从润磨机蓖板漏下来的小碎钢球较多，当钢球卡在筛辊缝而使传动负荷突然增加，使电机烧损。经统计每月烧损的电机数在30 台左右，多的时候在40～50台，甚至有一晚上连续烧损11 台电机的记录。

2.1   总体思路

通过对辊筛减速机的重新选型和合理配置电机功率，减少辊筛电机、减速机以及筛辊的损坏率，以减少辊筛的停机时间，满足生产工艺的要求，同时在实施该方案时以最少的投入实现效益最大化。

2.2   技术方案

2.2.1   方案要点

1）由于此次改造是利用旧辊筛在原有辊筛标高和中心线的基础上进行改造。在改造过程中，利用旧筛辊和保证球筛原有标高、角度、筛辊水平的基础上，进行减速机改型和电机、减速机底座的制作。通过对原有球筛标高、角度的测绘及减速机改型前、后的标高地脚螺栓的眼距，提前制作球筛框架和电机、减速机底座，以及安装过程中所需要的各种调整垫片，保证安装后球筛的使用效果。

2）电机、减速机的选型。结合XWDY1805-15 型摆针减速机在辊筛运行过程中存在的问题和齿轮传动减速机的工作特性，选用齿轮传动减速机替代摆线针减速机，选用减速机的机型为SEW 减速机R47DT型齿轮减速机。减速机的配置功率由1.5 kW改为2.2 kW。

2.2.2   技术内容

1）安装前，要提前制作好的筛辊机架用3 根筛辊进行预装，以确定辊筛梁的安装尺寸。

2）筛辊机架的安装，以链篦机中心线为基准找出就筛辊的安装中心，做出标识，确定新辊筛框架的安装中心；在辊筛梁安装过程中，首先用米丝线将筛辊安装中心线标出，根据中心线的位置和筛辊尺寸先将其中一根梁固定在辊筛梁的基座上，固定前用角度仪调整安装角度；其次安装辊筛支撑梁，安装支撑梁时，用水平仪调整支撑梁的水平度，用直角尺调整支撑梁与主梁的垂直度，并用直角三角形方法进行校正；最后安装第二根辊筛梁，用上述同样方法进行调整校对后固定该梁，以保证辊筛框架的方形。

3）在安装筛辊过程中，根据R47DT 型减速机标高比XWDY1805-15 型摆针减速机标高高10 mm，由于利用的是旧筛辊，筛辊轴承座的标高与XWDY1805-15 型摆针减速机的标高相同。在安装筛辊时，将筛辊的整体高度提高11 mm，其中，留1 mm的调整量，使电机在安装过程中有调整量。

4）在SEW 传动设备R47DT 型纯齿轮啮合减速机安装过程中，随着减速机的标高差加调整垫进行调整找正。

5）随辊筛电机功率的增加，一是重新制作电源控制箱配置新的电器元件；二是重新铺设电机电源线，并将该电机控制有原来的一拖三控制形式改为每台电机单独控制。

2.2.3   实施效果

通过辊筛框架的更换及减速机的改型更换，减少了辊筛电机、减速机及筛辊的损坏率，避免了因辊筛停机而使链篦机停机的现象发生，有效地满足了链篦机正常生产的需要。

2.3   关键技术及创新点

1）通过分析XWDY1805-15 型摆针减速机的工作特性和内部结构以及R47DT 型减速机的工作特性和内部结构，确定了减速机的改型型号以及配置电机的功率。

2）安装前，以链篦机的中心为基准以确定球筛的中心，保证了球筛给链篦机布料的均衡，特别是对链篦机侧板的保护有促进作用。

3）在辊筛框架的改造过程中用角度仪、水平仪、角度尺和三角形法找正、调整框架的安装尺寸，校对辊筛框架的方形，消除了辊筛在运转过程中的不平衡力，有效地保证了球筛在运转过程中的平稳性。

4）在筛辊安装过程中给筛辊减速机留有1 mm是调整量，保证筛辊减速机在安装过程中有调整余量，便于减速机的安装找正。

3   运行报告

3.1   运行情况

从投入运行开始记录、观察设备运行情况，设备运行良好，改造后大、小球筛系统完全满足现在的生产能力，事故率明显降低，工人的劳动强度明显降低。

3.2   效果比较

大、小球筛系统改造后效果良好，具体表现如下。

1）改造前，大、小球筛每月损坏的电机、减速机在30 台以上，改造后的近9 个月时间，未发生过因电机损坏而停机更换电机、减速机的现象出现。

2）改造后，大、小球筛的筛辊运转平稳，未发生过筛辊因受不平衡力而损坏的现象出现。

4   经济效益分析

项目总投资约10 万元。球团1 号机大、小球筛传动系统的改造经过前期备件的精心准备，改造期间工区的精心组织，经过5 天的紧张施工，完成投入运行，运行效果良好，生产能力得到提高，事故率及备品备件费用大幅降低。

4.1   间接经济效益

1）减少了因球筛停机检修而使链篦机停机的现象发生，有效地保护了链篦机篦床的使用寿命，球团矿生产的正常运行。

2）减少了因停机修理造成的人力、物力浪费。

4.2   直接经济效益

1）改造前，每月损坏的电机、减速机在30 台以上，改造后每台电机的使用寿命在一年以上，改造后以每月消耗1 台电机计算，有效地节省备件费。

2）改造前，每月损坏的筛辊在5 根以上，改造后，筛辊除正常磨损外，未发生因轴头损坏而中途更换的现象出现，有效节省了备件费。

4.3   社会效益

此次大、小球筛传动系统的改造避免了设备上存在缺陷所造成的影响，消除了设备的不安全因素，有效地保障了职工的人身安全。

5   结语

选择科学合理的煤炭开采方式和开采工艺是提高煤炭产出率和保证安全生产的关键所在。特别是在急倾斜煤层的开采过程中，更要特别重视对开采工艺的选择。因此，国家和煤炭企业，都应该积极投入到煤炭开采技术的研发中去，提出解决我国现阶段煤炭开采领域技术难题的应对方案，为以后煤炭产业的发展指明出路，从而推动我国能源产业结构的调整和优化。

参 考 文 献

[1] 屠洪盛，屠世浩，白庆升，等.急倾斜煤层工作面区段煤柱失稳机理及合理尺寸[J].中国矿业大学学报，2013（1）：9-14．

[2] 张艳伟，邢望.急倾斜煤层工作面应力分布与破坏特征数值模拟[J].煤矿安全，2013（1）：34-36．

[3] 王宁波.急倾斜特厚煤层综放工作面采场运移与巷道围岩破裂特征[J].煤炭学报，2013（8）：11-17．

[4] 徐永圻.煤矿开采学[M].徐州：中国矿业大学出版社，2009：132-157．