内蒙古包头市白云矿区白云铁矿 内蒙古包头市 014800
摘 要:白云铁矿是一个大型的露天矿,最多采用的采掘设备是WK-10(AB)系列电铲,该种设备时铲斗开斗机构就存在缺陷,拉门机构不好使,无法正常打开,需要支点支撑才能打开。为此我们经过现场调研从新设计该机构,使得该机构顺利完成功能。
关键字: 支点;杠杆;厢斗;
电铲在装车时,铲斗扒、砸、压运矿车厢斗,造成厢斗附件掉容易进入破碎机和减少厢斗使用寿命,其实是铲斗在卸货时,斗底门打不开,需要一个外力支撑底门,减少斗栓压力及摩擦力使得斗底门打开,那么就需要把铲斗放到厢斗上支撑底门。由于铲斗在下放时,运行轨迹不垂直于厢斗,造成铲斗在下放到厢斗时,平行于厢斗的分力就会造成运矿车晃动。
一、原因分析
铲斗扒、砸、压运矿车厢斗卸货的主要原因,铲斗开斗机构开斗力不够,使得司机在卸货时无法打开斗底门。其次的原因是,第一,底门斗栓变形、底门斗栓库磨损、变形,保险板插销库磨损严重上翘造成开斗阻力增大;第二,底门与保险板发生摩擦造成底门打不开,主要原因有底门变形、折页与铲斗轴孔间隙大、折页与底门轴孔间隙大、铲斗保险板变形等。
二、改进措施
通过现场调查研究,采矿作业部采取以下措施避免此类现象的发生。
1)通过改进铲斗开斗机构,增大开斗力来解决铲斗在卸货是压厢斗的问题,利用杠杆原理及变频改造增大开斗力,同时增大开斗执行机构与杠杆机构间的拉绳的强度,确保开斗机构安全运行。
改造前机构示意图
改造后示意图
2)通过加强铲具部分的管理工作,从新制定点检技术标准,定期检测底门与保险板的距离,加强铲具动态管理工作,对影响开斗机构运行的底门、折页、销轴、斗栓、小插销、杠杆及时更换,确保铲斗开斗机构正常运行。
3)加强司机标准化操作管理工作,消除不良的习惯性作业,强化现场标准化作业监督与落实,时时在运行中根据采场情况,及时调整斗栓长度、更换开斗机构易损件等确保开斗机构在无外力作用下正常运行。
三、效益分析
1)直接效益
避免对运矿车厢斗的“扒、砸、压”,年减少运矿车故障时间865.5小时,影响的产量:矿用重型汽车主采场拉运每车平均:0.4小时/车;矿用重型汽车主采场拉运每车运量:158吨/车;全年影响拉运量: 865.5小时÷0.4小时/车=2163.75车。 2163.75×158吨/车=341873吨
提高10m³电铲装车效率,在改造前10m³电铲装车速度是6—8分钟/车(172运矿车),改造后,10m³电铲装车时间缩短到5.5—7.5分钟/车(172运矿车),提高装车效率约8.3%,以采矿作业部目前生产条件,10m³电产日平均生产8000吨/日。采矿作业部现有9台10m³电铲,每日可以多生产的量=9×8000×8.3%=5976吨,年可提高产量=5976×12×30=2151360吨。
2)间接效益
降低了运矿车维修工作量,节约制造成本和人工成本;避免了运矿车厢斗附件进入破碎机,造成破碎机发生设备安全事故,改善了运矿车运行环境,避免因“扒、砸、压”对运矿车其它部件的损坏,避免司机产生烦躁情绪。在提高10m³电铲效率的同时,降低开斗机构及附属部件维护工作量及人工成本,特别是解决了拉门机构对二车平台的破坏的难题,节约拉门钢绳,另外降低电能消耗等。
参考文献:
孙桓,陈作模,葛文杰主编. 机械原理.第8版[M].北京:高等教育出版社,2013.
刘鸿文主编.材料力学.第4版[M].北京:高等教育出版社,2013.