浮选机刮泡机构的改造

鹤矿集团选煤总厂浮选系统主要设备由2台16m3喷射式浮选机、预处理器和6台循环泵组成，自2006年末运行以来发生的主要故障是浮选机刮泡机构的刮板轴折断，平均每周折断2根刮板轴，造成刮泡不及时，尾矿跑煤，精矿流失，经济效益损失严重。

1、刮泡机构结构及工作过程

刮泡机构由刮板、刮板轴、轴承座、摆线针轮减速机、联轴器等组成（见图1）。其中刮板轴为一根中空的普通钢管，将该钢管两端分别与轴头焊接在一起，再用链轮互相连接起来。浮选机共有5个格室，每一个格室有2根轴，即每台浮选机共有10根轴，每根轴上连接4块刮板。浮选机刮泡机构的工作过程是电机通过带动减速机而使链轮转动，再通过链条联轴器带动轴和刮板一起转动，将浮选出来的精煤泡沫刮到精矿槽中，完成刮泡工作。

2、存在的问题

1)浮选机刮板为聚乙烯塑料板，规格为2500mm×200mm，板厚12mm，一条刮板轴连接四块这样的刮板，再加上铁卡子的重量，每根轴要承受近30kg的重量。

2)刮板轴为中空钢管，外径38mm，内径32mm，管壁厚3mm，每根轴长近3m，由于管细、管壁薄，承受力大，而出现“塌腰”现象，转动时极易折断。

3)刮板轴在承受重量的同时，还要不断将浮选机生产出来的泡沫刮到泡沫仓中。在运行中，经常出现不同心现象，产生扭力，使刮板折断。

4)刮板、卡子、轴之间靠螺丝连接，一旦螺丝松动，刮板下蹿，与浮选机槽体刮碰，导致轴和刮板折断。当轴和刮板折断后，要将浮选机停下，卸下链轮，从轴头处取下断轴，换上新轴，再将刮板和卡子上好，整个过程4人需2.5小时。更糟糕的是，如果槽体将刮板刮断，断掉的刮板碎块下沉到浮选机槽体底部，由于泵的吸力和煤浆的流动，这些碎块就会卡在浮选循环泵的入料口，导致泵不上料，这时需将浮选机的煤浆放掉，将槽体冲刷干净后将刮板碎块取出。如果碎块进入泵体卡在叶轮中，则需要拆泵，拆泵最快需l天时间，不但维修工作量大，而且严重影响生产。

综上所述，必须对浮选机的刮泡机构进行改造，否则生产无法正常进行。

3、刮板轴的改造

1)轴的改造。由于1.25寸钢管管壁薄，我们决定用1.25寸厚壁钢管取代普通钢管，该项工作在2007年9月末完成，虽然情况有些好转，但仍有断轴现象发生，平均每周折一根。经过实践，于2007年12月，我们又将1.25寸厚壁钢管改为1.5寸厚壁钢管，外径50mm，内径36mm，管壁7mm，效果较好，至今折轴现象极少发生。

2)轴头改造。因为轴的改造，与之相配套的轴头必须重新制作。新制作的轴头如图2所示。

3)刮板的改造。由于厚12mm塑料板较重，轴易出现“塌腰”现象，因此我们考虑在既保证正常刮泡又减轻重量的情况下，将塑料板的厚度从12mm减至8mm，刮板重量减轻了1/3。

4)卡子的改造。卡子是用厚8mm钢板做成，中间圆弧部分要用气锤打造，考虑到螺丝易松动和制作卡子的困难，于是我们将卡子中间圆弧去掉，直接将卡子两翼焊在轴上，一根轴上安装4组刮板，由于末室泡沫少，刮板仅用2组，卡子数量也随之减少一半。

4、改造前后效果及经济效益对比

1)由于卡子直接焊在轴上，不存在螺丝松动现象，细轴换成厚壁新轴，不存在“塌腰”“刮帮”现象，轴运行良好，减少了维修时间和精力，提高了工作效率。

2)效益分析：

①改造前每周折断两根轴，处理共需5小时，轴折断后，必须将刮泡机构停下处理，改造后没有出现折轴现象，延长了浮选开机时间，每年可创效益20万元。

②改造前，即使轴断了不停车，只将链轮摘下，使断轴前面的轴继续工作，也会影响到浮选效果，由于泡沫形成后不能及时刮出致使泡沫积压，后窜，进入尾矿，造成“跑煤”。改造后，这种情况不再发生，并且浮选效果较好，减少了“跑煤”现象，每年多回收精煤价值10万元。

③将塑料板的厚度从12mm减至8mm，年节省材料费用4.2万元。

④轴头由原长500mm缩短为250mm，不但节省配件加工时间，每年还可节约φ60mm圆钢50m。

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