浅析斗轮堆取料机斗轮机构的选型及初步计算

浅析斗轮堆取料机斗轮机构的选型及初步计算

于海龙ꎬ孟凡成ꎬ高　跃

摘　要:在当前的港口、电厂、冶金企业等大型原料场斗轮堆取料机作为重要的散料装卸设备已广泛应用ꎮ斗轮堆取料机中斗轮机构的参数的选用以及合理的设计对于设备的功能以及使用要求的满足非常重要ꎮ

关键词:斗轮堆取料机ꎻ斗轮机构ꎻ选型ꎻ初步计算

一、斗轮堆取料机斗轮机构的概述和选型介绍

(斗轮在取料区域设有圆弧挡料板斗轮从结构形式上分为无格式和有格式两种一)斗轮的结构形式

ꎮ无格式成封闭贮料区间ꎬ通过料斗和圆弧挡料板形面都有一个贮料斗ꎬ进行正面卸料ꎮ有格式的斗轮每个料斗下轮料斗中的物料在提升过程中与圆弧挡料板存在相对滑动ꎬ在卸料区进行侧面卸料ꎮ由于无格式斗容易卡阻块矿ꎬ有格式料斗ꎬ所以当挖取硬度大的块状物料时ꎬ应该采用料性能较差ꎻ(、而当粉矿占据比重较大时效率低ꎬ应该采用无格式料斗ꎬ由于有格式斗轮卸ꎮ

动装置位于皮带位于同侧的为短轴斗轮装置按布置形式分为短轴和长轴两种二)斗轮的布置形式

ꎬ斗轮体和驱置必须考虑斗轮装置在悬臂头部的平衡问题ꎬ两侧的为长轴ꎮ短轴布斜线布置成桁架结构ꎬ斗轮位置向悬臂中心线靠近的方法ꎬ可通过皮带机ꎬ置的斗轮卸料槽卸料空间大ꎬ来减少斗轮重量偏心对悬臂梁的影响或悬臂设计ꎮ短轴布臂梁的扭转刚度要求低一些长轴布置使斗轮装置的重量分布于悬臂梁两侧ꎬ维护维修方便ꎮ

ꎬ且斗轮轴更换不方便ꎬ但减少了卸料槽的卸料空间对于悬ꎬ(较差时料斗根据不同的物料有不同的宽深比三)斗轮料斗的选用

ꎮ

动性较好时ꎬ采用较大的宽深比:当物料的流动性斗轮有尖齿和片齿两种ꎬ采用小深宽比ꎬ以避免料斗黏料ꎮ当物料的流以减小切削阻力(ꎻꎬ对于块状物料ꎬ以增加斗轮提升物料的有效性ꎬ一般只宜采用尖齿ꎻꎬ体整体刚度好斗轮有单腹板式四)斗轮体的选择

对于粉状物料可采用尖齿或片齿ꎮ

、双腹板式和辐条式三种ꎮ单腹板斗轮易发现是磨损防护不易ꎮ双腹板垂直刚度好ꎬ制作难度高ꎬ腹板磨损易防护ꎬ侧向刚性好ꎬ制作相对简单ꎬ腹板磨穿后容ꎬ但于两者之间防护不容易ꎬ腹板与物料接触面积小ꎬ腹板磨穿后不易发现ꎬ但是接触数量对ꎮ辐条式整体刚度介ꎬ磨损(和螺栓连接四种形式斗轮轴与斗轮体的连接有胀套连接五)斗轮体的连接

ꎮ

(ꎮ

、收缩盘连接、花键斗轮驱动分为机械驱动和液压驱动两种六)斗轮的驱动

二、斗轮机构的初步计算

ꎮ机ＤＱＬ４００下面以江西萍乡安源钢铁公司设计的臂式斗轮堆取料/５００.４０为例ꎬ说明斗轮机构的初步计算ꎮ

已知堆料能力:取料能力物料:焦炭

:Ｑ＝５００ｔ:Ｑ＝/ｈ４００ｔ/ｈ密度:ρ＝０.６ｔ/斗数斗轮转速:Ｚ＝:８Ｄ个

＝ｍ３斗轮直径５.４ｍ求:驱动功率

:ｎ＝６.６ｒ/ｍｉｎ解:取料容积能力Ｑｍ＝Ｑρ＝０.６ｔ４００ｔ//ｍ

ｈ

３

＝６６７ｍ３/ｈ消耗的功率斗轮驱动功率主要由三部分组成的功率Ｐꎬ一是斗轮挖掘物料所挖ꎻ即有Ｐ提功率式中ＰꎻＰ＝三是各项摩擦阻力之和所消耗的功率二是将挖掘的物料提升到高处卸料时消耗为斗轮驱动功率Ｐ挖＋Ｐ提＋Ｐ摩　①

Ｐ摩ꎬ

ꎬ阻力之和所消耗的功率ꎬＰＰ挖为斗轮挖掘物料所消耗的提为物料提升到高处卸料时消耗的功率ꎬＰ摩为摩擦Ｐꎮ

挖计算非常复杂ꎬＰｋ一般用经验公式来计算ＱｍＤ:

挖＝堆取料机型式及基本参数②式中１７１Ｋ为挖掘阻力系数×ｎ×ｚ×２

ｎ　②

线切割阻力取»ꎬ在ＧＢ/Ｔ１４６９５－９３«臂式斗轮割阻力取１００Ｎ~１３０Ｎ/第ｃｍꎬ２、４重物料以矿石为代表条中规定ꎬ以煤为代表的ꎬ力ꎬ现我们参照煤的切割阻力取煤切割阻力的中间值２００~２５０Ｎ/ｃｍ但此标准并未写明焦炭之切割阻线切即Ｋ＝

１００＋ꎬ

２

１３０

＝１１５Ｎ/ｃｍ＝１１.５ｋｇ/ｃｍ则②式有:Ｐ挖＝１１.５６６７５.４＝２０.７４ｋＷＰＱ×２１７１×６.６×８×

Ｄ２

２求Ｐ提ꎬ提＝

３＝４０００Ｎ×３

×５.４

＝４.４ｋＷ式中η为整３６００个斗×η轮机构３６００的效×０.９

率ꎬ２

Ｄ为物料提升的

高度ꎮ

３

摩擦功率也可按经验公式求出Ｐ所以０.１５(Ｐ:

摩＝拉＋Ｐ提)＝０.１５×(２０.７４求电机功率Ｐ＝Ｐ挖＋即ＰＰ提电＋Ｐ摩＝２０.７４＋４.４＋＋３.７８４.４)＝＝２８.９ｋＷ３.７８ｋＷ取电机功率Ｐ可按１.３倍的储备参数来计算ꎬ电＝１.３Ｐ＝１.３通过以上计算可知Ｐ电＝×３７ｋＷꎮ

２８.９＝３７.６ｋＷꎬＰ挖是占很大比例的ꎮ参考文献[１]科技创新与应用[２]钟昱.:

斗轮堆取料机斗轮驱动系统的传动方式改造ꎬ２０１３(２５).

[Ｊ].(５).

[３]朱辉定[Ｊ].金铁.斗轮机斗轮传动连接技术改造机械工程与自动化岩.臂式斗轮堆[Ｊ].宁夏电力ꎬ２０１２ꎬ２０１３(３).取料机斗轮机构基本参数的确作者简介:

于海龙ꎬ北方重工装备(沈阳)有限公司ꎻ孟凡成ꎬ北方重工装备(沈阳)有限公司ꎻ高跃ꎬ北方重工装备(沈阳)有限公司ꎮ

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