港口企業(yè)應(yīng)大力發(fā)展氣墊帶式輸送機李征(江蘇省特種設(shè)音安全監(jiān)督檢驗研究院南通分院,江蘇南通226000)卻非常緩,試圖分析影響其發(fā)展的因素,以引起同行的重視,使其盡快地普遍應(yīng)用于港口企業(yè),為企業(yè)、社會創(chuàng)造更大的效益。
1.1工作原理:氣墊帶式輸送機(以下簡稱氣墊機)是從通用帶式輸送機(以下簡稱通用機)發(fā)展而來的,其工作原理是:用氣室代替托輥組支承膠帶,當(dāng)鼓風(fēng)機將空氣壓入氣室后,由氣室上部的弧形盤槽上的一系列氣流孔噴出,在盤槽與膠帶之間形成一層薄薄的氣膜(即氣墊),托起膠帶,使托輥組的間斷接觸支承改變?yōu)闅馐业幕⌒伪P槽的連續(xù)非接觸支承,變托5昆的滾動摩擦為空氣的流體摩擦,極大地減小了膠帶的摩擦阻力,傳動滾筒只需極小的驅(qū)動功率即可牽引膠帶在氣墊上運行,從而對膠帶的丨雖度要求也大為降低。
1.2工作特點:氣墊機基本上繼承了通用機的全部優(yōu)點,與其相比,氣墊機還有如下特點:1.2.1通用機托昆組支承的膠帶在兩托昆組之間具有一定的撓度,當(dāng)膠帶承載物料經(jīng)過托輥組時,物料運行速度發(fā)生變化,產(chǎn)生振動,而氣墊機的膠帶在連續(xù)平穩(wěn)的氣墊上運行,從根本上克服了通用機膠帶在托輥組間波浪式前行的缺點,運行非常平穩(wěn),不撤料。
1.22通用機由于載荷分布不均勻、膠帶制造及接頭偏差、托輥制造、安裝、使用、維護等原因,常常發(fā)生膠帶跑偏甚至撕裂,而氣墊機由于氣墊的存在,物料及膠帶浮在氣墊上,其重心總與盤槽中心重合并趨于盤槽中心的最低位置,只要膠帶供料不偏心、接頭良好、傳動滾筒與改向滾筒安裝正確,膠帶就不會跑偏。
1.2.3由于空氣的流體摩擦阻力系數(shù)極低,減小了運行阻力,降低了膠帶張力,節(jié)能效果明顯,根據(jù)散狀物料帶式輸送機設(shè)計》,其節(jié)能效果隨帶速增大而增大,隨傾角增大而減小,隨帶寬增大而減小,因而氣墊機更適用于水平、窄帶、高速情況。在同等輸送能力情況下,可選用帶寬小、層數(shù)少、抗拉〗雖度小的膠帶,從而節(jié)省了膠帶投資。
1.2.4減少了大量的參與運動的易損件-托輥,而盤槽一般不需維修,膠帶在氣墊上滑行基本沒有磨損,從而節(jié)省了一大筆維修費?;谝陨显颍救梢詫⒃璂T1I型或TD75型通用機改造為氣墊機,氣墊帶式輸送機設(shè)計選用手冊》是出了改造的指導(dǎo)意見。許多企業(yè)在帶式輸送機更新改造時,放棄傳統(tǒng)的通用帶式輸送機而廣泛采用氣墊帶式輸送機,但在港口企業(yè),進展非常緩。
2港口應(yīng)用不普及原因分析2.1認識不足,重視不夠。由于通用機技術(shù)芫善,操作簡單,應(yīng)用時間長,積累了豐富的使用、維護、管理經(jīng)驗,常見問題輕松應(yīng)對,不再想重新學(xué)習(xí)、改變原有的工作模式、思維模式。對氣墊機存有疑慮,比較成功的例子更多的是用于糧食、煤炭等密度小、粒度不大的物料輸送,據(jù)相關(guān)資料介紹,輸送大密度、大粒度礦石的高效、長距孺的氣墊機,仍存在不少問題。
2.2不能用于堆取料機系統(tǒng)。港口是大宗散貨的集散節(jié)點,因而每個港口都擁有大面積的堆場,為使整個貨場貨物堆、取沒有盲區(qū),保證貨物高效進出港口,廣泛采用堆取料機作業(yè)工藝。這樣,堆取料機工作時,尾車在固定式皮帶機上方往返行走,其下方皮帶機承載段將有一段沒有膠帶覆蓋空檔,若使用氣墊機,則氣室內(nèi)高壓空氣將從這些沒有壓力的氣流孔溢出,整機氣壓立即降低,膠帶無法懸浮,導(dǎo)致整機不能工作。同樣的原因,帶有犁形卸料小車的皮帶機及伸縮式皮帶機,也會出現(xiàn)這樣的問題,雖然有些廠家采取了一些措施,但效果并不理想。
2.3密封不可靠。由于氣室較長,不可能做成一個整體,而是分節(jié)制造,薄板焊縫質(zhì)量難以保證,氣室連接處密封效果差,使用時間稍長,就到處漏氣,致使系統(tǒng)壓力低,當(dāng)膠帶承載額定的物料時無法形成氣膜使膠帶懸浮,導(dǎo)致整機生產(chǎn)效率降低。實踐中,要么功率不夠,要么減小臺時效率。
2.4氣膜質(zhì)量不穩(wěn)定。氣流孔設(shè)置(大小及布局)依經(jīng)驗確定,受制造廠制造經(jīng)驗影響大,手工鉆孔,無工藝保證,致使氣膜薄厚不均,易使膠帶跑偏,膠帶與局部盤槽曲面接觸。若空氣灰塵較大,灰塵將在氣流孔吸附,使氣流孔直徑減小甚至堵塞,也使膠帶在盤槽曲面上接觸拖行。
2.5不適應(yīng)全長連續(xù)任意點裝載與卸料。由于氣室的盤槽用薄鋼板制作,不宜承載較大的沖擊,如果是定點裝載與卸料,可在受料處或卸料處斷開氣室,布置緩沖托輥組或普通托輥組,斷開氣室之間用管道連接,但如果需要連續(xù)的任意點裝載就困難了。
2.6仍然跑偏。理論上只要膠帶供料不偏心、接頭良好、傳動滾筒與改向滾筒安裝正確,膠帶就不會跑偏,但作業(yè)中,空載不跑偏,加載后就跑偏了,這主要是因為加載點落料沖擊膠帶,不對中,堆積偏孺中心線,使膠帶長度方向上載荷分布不均勻,或有大塊物料,使膠帶作用于盤槽相應(yīng)位置的壓力不相等,反映到氣墊上,將使局部氣膜厚度不等,進而影響膠帶正常運行,嚴重的將使膠帶與盤槽發(fā)生摩擦。
2.7需要使用防雨罩。由于氣室采用薄板制成,露天使用極易腐爛,氣室的修復(fù)、更換都很困難。氣室之間連接處的斷面高差及盤槽曲面任意點局部高差均不得大于設(shè)計選定的氣膜厚度,要求很高,否則,將嚴重影響膠帶使用壽命。
2.8噪音大。氣墊機專用風(fēng)機尚在研制中,通用高壓孺心式通風(fēng)機性能尚不配套,即使配備了消音器也不能取得很好的效果,有時仍需采用專門的隔音措施以減小噪音對環(huán)境的影響。
2.9不能使用機械接頭。港口行業(yè)屬服務(wù)業(yè),正在生產(chǎn)中膠帶出現(xiàn)問題不可能長時間停機以硫化修復(fù),此時,若使用通用機,使用皮帶扣即可立刻解決,該工藝操作簡單,停機時間短,而氣墊機只能采用冷粘或熱硫化工藝修復(fù),該工藝技術(shù)含量高、復(fù)雜、耗時。
2.10電氣控制系統(tǒng)必須可靠。為了保證氣墊的正常運行,首先要建立好氣膜,并保證達到額定壓力,才能啟動驅(qū)動電機,當(dāng)壓力不足時應(yīng)立即自動停機,否則將產(chǎn)生嚴重后果。
3.1提高認識,相信科學(xué)。氣墊機技術(shù)發(fā)展到今天,已經(jīng)非常成熟,各專業(yè)生產(chǎn)廠家通過不斷技術(shù)革新及工藝改進,自動化、半自動化生產(chǎn)工藝已能保證產(chǎn)品穩(wěn)定的質(zhì)量。只要設(shè)計科學(xué),氣墊機的壽命周期費用將會比普通機明顯降低。
3.2.1進一步改進氣室結(jié)構(gòu),增強氣室強度,滿足任意點裝載物料要求,改進氣室接頭結(jié)構(gòu),以降低接頭技術(shù)要求;3.22設(shè)計一套隨車移動式盤槽氣孔覆蓋裝置,即能滿足堆取料機、犁形卸料裝置、皮帶車等移動輸送機的要求。
3.23采用自動化、半自動化工藝加工氣孔,以保證其氣膜均衡,壓力穩(wěn)定。
3.24研制新型風(fēng)機,以滿足氣墊機工況要求,減小噪音對環(huán)境的影響,采用先進可靠的電控技術(shù)保證系統(tǒng)的正常工作。
3.3.1為更好地應(yīng)用一門新技術(shù),就必須加強理論學(xué)習(xí),刻苦鉆研,精益求精,掌握常見問題分析處理能力,提高維修、管理水平。
3.3.2實踐中,還會出現(xiàn)一些具有針對性的問題,如導(dǎo)料槽對不同的裝載形式(落料高低、沖擊速度及方向、均衡性等)、不同的物料性質(zhì)(粒度、硬度、流動性、易碎性等),都有其適應(yīng)性,需要用戶根據(jù)自己的使用條件重新設(shè)計適用的導(dǎo)料槽;問題就能得到解決;3.3.3平常勤于檢查,生產(chǎn)之前進行膠帶維修,熟練使用熱硫化技術(shù),縱使臨時發(fā)生問題,也能在很短的時間內(nèi)芫成修復(fù)工作。機械接頭芫全可以避免,氣墊機曰常維護工作量并不大,技術(shù)復(fù)雜程度并不比通用機高,只要更認真、更細心,沒有解決不了的問題。