鏈板輸送機(jī)是煤化工行業(yè)中運(yùn)送瀝青的主要輸送設(shè)備，安裝在焦油工序最末的瀝青采出工序上，主要完成液態(tài)瀝青從高置槽流出的冷卻、?；脱b車工作。鏈板輸送機(jī)性能的好壞直接影響瀝青運(yùn)輸流程的作業(yè)效率。
1、存在的問題
①鏈條運(yùn)行結(jié)構(gòu)形式不合理；②鏈條傳動(dòng)方式不合理；③運(yùn)行負(fù)荷大，鏈條拉緊力大，各鉸支點(diǎn)磨損劇烈，零部件壽命有限；④大修周期短，對輸送設(shè)備功能發(fā)揮影響很大，同時(shí)也造成運(yùn)行、維護(hù)費(fèi)用高。
2、失效原因分析
(1)原鏈板輸送機(jī)鏈條主要由鏈板、長短軸、擋圈、底板、側(cè)板構(gòu)成，鏈板的連接方式如圖1所示。鏈板直接套在長短軸上，鏈板下表面與滑道的相對運(yùn)動(dòng)方式為滑動(dòng)摩擦，鏈條在經(jīng)過彎道及頭尾輪時(shí)，與軸之間會產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動(dòng)，尤其在頭輪處，在鏈輪牽引力的作用下，鏈板與軸之間強(qiáng)力張緊并相對轉(zhuǎn)動(dòng)，由此產(chǎn)生劇烈磨損。在運(yùn)動(dòng)過程中鏈條直接在滑道上滑動(dòng)，由于滑動(dòng)摩擦因數(shù)大，導(dǎo)致鏈條的整體運(yùn)行負(fù)荷大。

1-長軸；2-短軸；3-鏈板(δ=20mm)；4-角鋼；5-底板；6-鏈板(δ=40mm)
圖1  原鏈板連接方式

　　(2)鏈條在經(jīng)過彎道和首尾鏈輪時(shí)會在負(fù)荷作用下分別轉(zhuǎn)動(dòng)25°和60°，由于磨損是相互的，鏈板內(nèi)孔在磨損軸的同時(shí)，也造成了自身的磨損，原設(shè)計(jì)的Φ40mm圓孔逐漸沿磨損面變長、變寬，形成腰形孔。由于閉合鏈條鏈板的內(nèi)摩擦表面是重負(fù)荷摩擦表面，長期磨損中，它與腰形孔之間形成了危險(xiǎn)截面，在沖擊載荷作用下，發(fā)生鏈板斷裂，斷裂位置如圖2所示。

(a)新鏈板 (b)磨損鏈板
1-重負(fù)荷摩擦表面；2-形成腰形孔；3-危險(xiǎn)截面；4-磨損后的鏈板表面；5-原鏈板上下表面
圖2  鏈板斷裂位置

　　(3)底板和側(cè)板腐蝕掉落失效。由于底板和側(cè)板長期在水溶性環(huán)境下工作，瀝青冷卻水中富含酚類、苯類介質(zhì)，對普通碳素結(jié)構(gòu)鋼腐蝕嚴(yán)重，導(dǎo)致底板、側(cè)板或焊縫腐蝕失效。
3、改進(jìn)措施
利用滾輪直接將鏈條從滑道上托起，變滑動(dòng)摩擦為滾動(dòng)摩擦，減小運(yùn)行負(fù)荷。如圖3所示。

1-短軸；2-鏈板(δ=16mm)；3-擋圈；4-滾輪；5-滾套；6-磨板
圖3  滾輪安裝位置圖

　　(1)將鏈板從單雙鏈條結(jié)構(gòu)，改為全雙鏈板結(jié)構(gòu)，鏈板的厚度由原來一組鏈80mm減小為64mm，材質(zhì)由原來的Q295變?yōu)镼345，以保證其抗拉強(qiáng)度。為達(dá)到延長鏈板和軸壽命的目的，需提高鏈板內(nèi)孔的光潔度，因此需將原設(shè)計(jì)的基軸制的配合，改為基孔制的配合，在鏈板內(nèi)孔加工到Φ40mm負(fù)公差的時(shí)候，用標(biāo)準(zhǔn)鉸刀一次鉸削成形，內(nèi)壁光潔度達(dá)Ra3.2 m。
(2)短軸基本尺寸不變，考慮要同滾輪配合形成高副，其材質(zhì)由Q275變?yōu)?5號鋼。
(3)長軸材質(zhì)由Q275變?yōu)?5號鋼，同時(shí)長度可以作一定調(diào)整，以滿足擴(kuò)能的需求。
(4)增設(shè)的滾輪外徑為100mm、內(nèi)孔50mm、寬40mm，材質(zhì)為20Cr。
(5)擋圈尺寸變薄，主要保證長短軸上各結(jié)構(gòu)件能達(dá)到相互配合。
(6)底板加寬50mm，原材質(zhì)為Q195，為了提高其強(qiáng)度，材質(zhì)變?yōu)镼215。
根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際，瀝青鏈板輸送機(jī)進(jìn)行改造后達(dá)到的技術(shù)參數(shù)如表1所示。

表1 鏈板輸送機(jī)的技術(shù)參數(shù)

　　4、改進(jìn)后效果
(1)增加了產(chǎn)能，節(jié)省了成本。通過技術(shù)改造，運(yùn)行負(fù)荷大大減小，改進(jìn)前的運(yùn)行電流為16～17A，改進(jìn)后的運(yùn)行電流為13～14A，每小時(shí)節(jié)約電能3kW·h。同時(shí)通過增加放料篩放料面積，提高單位時(shí)間放料量，改造后瀝青產(chǎn)量從原來的12t/h提高到現(xiàn)在的15t/h。
(2)降低了故障率，減少維修費(fèi)用。原傳動(dòng)方式中，運(yùn)動(dòng)部件的整體壽命約為兩年，期間鏈板輸送機(jī)的故障有鏈條整體拉長、鏈板斷裂、斷軸等。但通過套筒滾子鏈形式的改進(jìn)，在實(shí)際使用中，發(fā)生斷軸的幾率降低。同時(shí)原鏈板在運(yùn)行過程中的滑動(dòng)摩擦被目前滾輪與滑道的滾動(dòng)摩擦所替代，鏈板的拉力減小，孔與軸的磨損大幅減小，加上鏈板的側(cè)面不再磨損，鏈板的使用壽命預(yù)計(jì)將達(dá)到5年以上。
(3)提高了設(shè)備利用率
改造前一年內(nèi)鏈板輸送機(jī)計(jì)劃檢修30d，但由于設(shè)備原因，故障停機(jī)時(shí)間大致為35d；改造后故障停機(jī)時(shí)間可降致20d，輸送設(shè)備的有效利用率將提高4個(gè)百分點(diǎn)。