科技專論.清車器運用分析邵林波昆明冶金高等?？茖W(xué)校云南昆明650033[摘要]礦車工作環(huán)境比較潮濕,礦粉或含泥礦石在長距離的運輸這就決定 了粘附于礦車之上的粘結(jié)層在強烈振動的作用下，即給礦車和過程中由于顛簸和重壓往往粘結(jié)在車箱內(nèi),較難清除,大大降低礦車的其內(nèi)的粘結(jié)物 施加- - 個振動作用力,來破壞粘結(jié)物各層及顆粒之間原利用率,有的礦車由于礦車結(jié)底沒有及時清除，礦車的有效容積被占去約來的穩(wěn)定分 布，而使各粘結(jié)顆粒沿其粘結(jié)力和摩擦力最小的弱面發(fā)生30~50%,大大降低了礦車的有效載重和機車的運輸效率。車器是用來解相對 移動，因而在重力和振動作用力的作用下，粘結(jié)物便被破碎而掉下決礦車由于運輸?shù)V粉或含泥礦石結(jié)底。較難清除而設(shè)計的一種強烈震動機來, 達到清車的目的。戒。1.清車器的結(jié)構(gòu)[關(guān)鍵詞]振動清車器;振動;礦車;結(jié)底清車器的結(jié)構(gòu)如圖1,它是安裝在漏口上,車箱上翻車架后進行振動清車。車器是用來解決礦車由于運輸?shù)V粉或含泥礦石結(jié)底，較難清除而設(shè)計的一-種強烈震動機械。該機械由于問世時間短,還沒有被更多的礦企所熟知,運用范圍還較小。本文通過車 器清除礦車結(jié)底方法的初步探討,供有關(guān)礦企參考。目前礦山使用的礦車多為固定式、翻轉(zhuǎn)式、側(cè)卸式、底卸式礦車。這些礦車工作環(huán)境比較潮濕，礦粉或含泥礦石在長距離的運輸過程中由于顛簸和重壓往往粘結(jié)在車箱內(nèi),較難清除，大大降低礦車的利用率，有的礦車由于礦車結(jié)底沒有及時清除，礦車的有效容積被占去約側(cè)卸式礦車30~50%,大大降低了礦車的有效載重和機車的運輸效率。因此,清除礦車結(jié)底一直是礦山運輸卸載過程中普遍存在的問題，并且成為井下礦山運輸?shù)囊淮箅y題。多年來國內(nèi)許多礦山在解決礦車結(jié)底方面做了大量工作，想了很多辦法,但終因設(shè)有研制出可行而有效的機械及工具使結(jié)底問題- -直存在著。一.傳統(tǒng)清除礦車結(jié)底采用的幾種常用清車方法1.用高壓水沖洗:此法效果好,效率也高,而且不損壞礦車,但只宜于地表專設(shè)地點采用，坑內(nèi)使用時,相應(yīng)的要解決泥漿和污水的排除措施用振2.用壓氣吹掃:礦車翻車卸載后，用壓氣吹掃車底，此法對于干燥動礦石有一定作用，但如結(jié)底太厚時,根本吹掃不動,耗能也較大。清3. 人工清掃:即用鋤頭挖，大錘打，鋼扦撬等等,此法勞動強度大，效率低，--般需要二二十分鐘左右，而且易損壞礦車,造成車箱檢修量很器大,車皮供應(yīng)緊張。4.用風(fēng)動錘沖擊:此法是用改裝的風(fēng)動錘裝于翻籠上方或特制的圖1清車器的結(jié)構(gòu)曲軌卸載架上,翻車后打擊車底以震落結(jié)底，本法有一-定效果,但車箱2.振動清車器的工作原理損壞嚴重,經(jīng)過一-段時問的沖擊使車箱底部凸凹不平車箱發(fā)生嚴重變振動清車器是通過振動電機的振動而工作,振源經(jīng)過臺板傳給車形，運行時漏礦，并且工藝復(fù)雜，費用高。清車時噪音很高。清車時粉塵箱， 在連續(xù)振動的情況下使粘結(jié)的車底活化脫離車箱，沿傾斜車箱底滾四起影響工人身體健康。5. 采用機械清掃器:即用-回轉(zhuǎn)的鋼絲刷來回清掃結(jié)底.此法有一3.清車器的技術(shù)參數(shù)定效果,但費工費時,效率不高。某礦試制成功-種ZQC -2/1.2- -7.5型振動清車器，其主要技術(shù)參6.采用電滲清車器:電滲請車是應(yīng)用近代電泳技術(shù)的一-項成果,它數(shù)是的原理是在礦車粘結(jié)物上扦人電陽極,再澆-一層水， 在車箱上接上屯陰①振動臺面規(guī)格: 2000x 1200毫米，極，接通約520伏直流電壓,經(jīng)過約1 ~2分鐘，在粘結(jié)物與礦車箱接觸面②激振力5噸。之間便形成一-水層， 在翻車時粘結(jié)物便能較容易脫離車壁,達到清車的③振動頻率960次/分。目的。但電滲清車法對于水氧化結(jié)塊的礦巖清車效果不好，且用水量較④電機功率7.5KW。大，要解決回收排泄清車用水的問題。⑤自重: 1500公斤。7.礦車電熱電化效應(yīng)不粘結(jié)技術(shù):這是- -項新的清車方法，清車⑥外形尺寸: 2000x 1200x 950毫米。效果較好，卸載率達98%左右。但礦車成本要增加約10%,且其電化作4.振動清車器的主要參數(shù)選擇業(yè)線配套設(shè)備較復(fù)雜?；谏鲜銮遘嚈C理，在設(shè)計振動清車器時,首先必須考慮施加給礦8.裝設(shè)橡膠假底:此方法以防止臟物粘附于車箱底部,有一定效車及粘結(jié)物的振動作用力,即激振力能在粘附層中引起足以克服粘結(jié)果，但費工費時，效率低。力而破壞整個粘附層。但是,從受振礦車的強度觀點考慮，由于礦車的二、清車器原理個別部件和零件要承受一-定的,有規(guī)律的動載荷,可能引起礦車、特別由于松散礦巖顆粒之間存在表面粘結(jié)力和摩擦力，在適當(dāng)壓力和是焊縫 處的損壞，因中國煤化工振動頻率及振幅濕度條件下，礦粉和其它臟物便粘結(jié)于礦車壁上(主要是車底上)而膠結(jié)是設(shè)計合 理振動清車達到最佳清車效在一起，俗稱結(jié)底層。研究表明，這些粘結(jié)物并非-均質(zhì)的整體， 因為果。 一般振動清車器的HCNMH G”車箱內(nèi)的粘結(jié)構(gòu)是逐層增加的，各層之間的結(jié)合強度均不相同,同時由F=Gr，(牛頓) ..........于粘結(jié)物自身的特性及其結(jié)合性,使每一-層之內(nèi)的結(jié) 合強度也不相同，8950305科技專論.式中: G-偏心輪不平衡部分的質(zhì)量,公斤2) 提高電機底座板的螺孔精度和螺栓的防松能力防止了電機的r偏心輪的半徑,豪米:n一偏心輪的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)/分;3)陽格控制空載運行,做到無載不開車,清完結(jié)底即停車。g=9.8米/秒2振動清車器的最主要部件是振動器。振動器可以是電動的,或是采增加過流保護。由于采取以上有針對性技術(shù)措施，在某礦-年多的生產(chǎn)運行中大大減少了燒壞電機，構(gòu)件斷裂事故，運轉(zhuǎn)- -直正常。 通過用氣動的我們認為，目前可采用湖北橫店冶金機修廠生產(chǎn)的系列振動實際的生產(chǎn)應(yīng)用， 說明振動請車器的設(shè)計，結(jié)構(gòu)、技術(shù)參數(shù)是合理的，電機作為振動清車振動器。根據(jù)摩擦阻力需消耗功率N,和使礦車振動是 解決礦車結(jié)底的較有效方法。振動清車器雖然是解決結(jié)底問題的較所消耗的功率N,可導(dǎo)出振動電機總功率計算公式:好的方法，在生產(chǎn)中發(fā)揮了一-定的作用，但是還要實踐中進一步完素，使N=-(N,+N2)之成為清車更理想機械設(shè)備。(馴) ..........其中fQn'rd參考文獻129x10*(馬力)[]張義民.機械振動學(xué)基礎(chǔ).高等教育出版社,2010.5.__ Qr'A[2]振動清車器《交流資料》Nz= 248x10[3]張維屏.機械振動學(xué).冶金工業(yè)出版社,1982.4式中:n-機械轉(zhuǎn)動效率;f-軸承摩擦系數(shù):0-一參振系統(tǒng)質(zhì)量,公斤:n一電機的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)/分，(>>上接第304頁)r-振動系統(tǒng)不平衡部分的偏心距,米:d-偏心輪軸頸直徑,米;a)(b根據(jù)不同類型礦車的清車需要的利用(2)式便可選擇合理的振動電機功率。從振動理論可知，振幅. 振動速度V和振動加速度有以下關(guān)系:a=oV= o2A(馬力) .......... .式中:。。2m160 (弧度/秒)。一受迫振動頻率，時間/時間/h由于粘附層主要產(chǎn)生在礦車的底部,所以，當(dāng)待清掃礦車置于振動清車器上時,礦車內(nèi)粘附層最厚部分的振帽幅是衡量清車器工作能力的重力的重處理 可以有效的避免原溫室停放的有害影響。RRA處理實質(zhì)上也是一要指從(3)式可以看出，振幅決定粘結(jié)物被振碎過程的進行速度和種三級處理，也叫做回歸再時效處理。它首次實現(xiàn)了達到了既能夠清加速度。鋁合金的抗腐蝕性能強度的的目標(biāo)。并通過調(diào)整合金成分,降獨性能三.清車器的特點低Fe. Si等雜質(zhì)成分，從而形成T77制度。這種熱處理技術(shù)生產(chǎn)的鋁合研究和初步實踐表明，振動清車器較目前采用的其它各種清掃礦金強度 要比T651高的多，而抗腐蝕性和抗斷裂性與761一樣。車的方法，具有下列優(yōu)點:3.深冷處理技術(shù)1.清除結(jié)底速度快,約2分鐘左右清完一節(jié)車箱, 清掃質(zhì)量高，效研究表明，很多人把深冷處理技術(shù)運用鋁合金，并取得了很好的效果好，所需時間短。提高效事約10倍,能將礦車的清掃與卸載工具結(jié)合果。 采用這種技術(shù),能夠完善鋁合金的強度和塑性,特別是在固溶和時在一起，大大縮短清車輔助時間，節(jié)省勞力，效之間進行效果會更加明顯，但是力學(xué)性能不能夠很好的捕捉到循環(huán).2.振動清車器結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,開停按動按鈕即可。溫差和循環(huán)次數(shù)。這是因為深冷處理的過程中，會形成大量的蜷線位3.振動清車器不損壞礦車,維修量很少,拆卸安裝方便。錯、位錯環(huán)甚至位錯, 同時也會造成原有晶粒分成大量的亞品，它們4.振動清車器安全可靠，不需要其它的輔助設(shè)施和設(shè)備,適用于多在相互作用的過程中，就會增強鋁合金結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。并能夠很好的改種形式的礦車。善鋁合金的力學(xué)性能。如果先進行時效處理,再進行循環(huán)處理，那么在s.噪音低，粉塵小,減少環(huán)境污染及工作強度，有利于工人健康。產(chǎn)生位錯時，二相粒子已經(jīng)存在，在進行相互作用之前，位錯要移動一四、設(shè)計使用中應(yīng)注意的問題定的距離，就會使相互作用變?nèi)?，那么鋁合金強度也不會得到明顯的改1.燒電機和部分構(gòu)件斷裂問題善綜上所述，由于清車器問世時間短,其結(jié)構(gòu)形式還有待在實際應(yīng)用結(jié)語中進-一步完善。但我們相信，這-卓 有成效的清車新技術(shù)一-定會在我國從國內(nèi)高強鋁合金熱處理發(fā)展?fàn)顩r來看,熱處理技術(shù)還不是很高，礦山及相關(guān)領(lǐng)域得到迅速推廣使用。從第一一臺振動清車器試運轉(zhuǎn)到正常還需要 相關(guān)工作人在發(fā)展的過程中進- - 步的探索和研究,多學(xué)習(xí)國外使用，目前發(fā)現(xiàn)的主要問題是燒電機和部分構(gòu)件斷裂,分析原因如下:先進的熱處理技術(shù)，并結(jié)合本國實際，加以借鑒和運用，這樣才能夠逐1)電機安裝方式及位置不合理,開始時將振動機安放在框架的底面步的提高高強鋁合金的熱處理技術(shù)，從而更好的服務(wù)于我國的航空航天等重工業(yè)的發(fā)展。2)固定電機螺孔間隙太大,電機串動造成二次追振。3)由于螺栓防松不好,受振后發(fā)生松動造成螺栓與部件斷裂。4)操作不當(dāng),空載運行,振幅增大,電流增高，使電機燒壞。為改變燒電機的問題及減少構(gòu)件斷裂發(fā)生，先后做了一些改進方[1]邱書文.關(guān)于高強鋁合金的熱處理技術(shù)的研究分析[J].科協(xié)論壇(下)2013.8);34-36.[2]董立新,周友龍中國煤化工)工藝研究[J.熱加1)將原電機座式安裝改為吊掛式安裝，就是將電機緊密的固定在工 1201.12)26-MHCNMH G振動臺板的下方，滿足了電機工作狀態(tài)的技術(shù)要求，同時也改善了框架[3]楊守杰，楊T.高強度鋁合金的研究進展[J].粉末冶金工的受力狀況。業(yè),2010.(5):89- 90.306 -