定的料流,装料口下部应有一定的高度,采用该方式装载时一般畚斗布置较密;畚斗在牵引件上布置较稀时多采用挖取式装载,只能用于输送粉状或小颗粒流动性良好物料的
场合,斗速运行速度在2m/s以下,介于两者之间采用混合式装载。
图 1图2.2 挖取式装载 图2.3注入式装载
卸载方式有离心式、重力式及混合式三种。
离心式卸料畚斗的运行速度较高,通常取为1~2m/s。如欲保持这种卸载必须正
图 2本课题中使用挖取式装载。
确选择驱动轮的转速和直径,以及卸料口的位置。其优点是:在一定的畚斗速度下驱动轮尺寸为最小;卸料位置较高,各畚斗之间的距离可以减小,并可提高卸料管高度,当卸料高度一定时,提升机的高度就可减小;缺点是:畚斗的填充系数较小,对所提升的物料有一定的要求,只适用于流动性好的粉状、粒状、小块状物料。
重力式卸载使用于卸载块状、半磨琢性或磨琢性大的物料,畚斗运行速度为0.4~0.8m/s左右,需配用带导向槽的畚斗。其优点是:畚斗装填良好,畚斗尺寸与极距的大小无关。因此允许在较大的畚斗运行速度之下应用大容积的畚斗;主要缺点是:物料抛出位置较低,故必须增加提升机机头的高度。
物料在畚斗的内壁之间被抛卸出去,这种卸载方式称为离心—重力式卸载。常用于卸载流动性不良的粉状物料及含水分物料。畚斗的运动速度为0.6~0.8m/s范围,常用链条做牵引构件。
畚斗的形式是承载部件,按照形式分为:a:深斗,适用于流动性好、干燥物料;b:浅斗(多用)潮湿、流动差物料;c:三角形斗定向自流式卸料。
本项目中根据提升的物料的特性,初步选择浅斗,如图2.4所示。
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2.3 常用物料升降平台选用及相关计算
(一)目前国内常用的物料升降平台均为垂直式,较新型符合标准TB3926-85的有TD型、TH型,它们的主要特征、用途及型号见表2-1。
图2.4 三种斗的形式
表2-1 TD、TH、TB型物料升降平台特征、型号表
型式 结构特征 TD型 采用橡胶带作牵引构件 TH型 采用锻造的环形链条作为牵引构件 采用重力式或混合式方式卸料 松散密度p<1.5t/m3的粉状、粒状、小块状的无磨琢性、半磨琢性物料 TB型 采用板式套筒滚子链条作为牵引构件 采用重力式卸料 松散密度p<2t/m3的中、大块状的磨琢性物料 被输送物料温度不得超过250℃ TB250、TB315、TB400、TB500、TB630、TB800、TB1000 约在5~50mm范围内 20~563m3/h 采用离心式或混合式方式卸载特征 卸料 适用输送物料 松散密度p<1.5t/m3的粉状、粒状、小块状的无磨琢性、半磨琢性物料 被输送物料温度不得超过 被输送物料温度不得超60℃,如采用耐热橡胶带适用温度 过250℃ 时温度不超过200℃ TD100、TD160、TD250、 TH315、TH400、TH500、TD315、TD400、TD500、型号 TH630、TH800、TH1000 TD630 约在4.5~40mm范围提升高度 约在4~40mm范围内 内 输送量 4~238m3/h 35~185m3/h (二)TD型物料升降平台型式 (1) 传动装置TD型斗提机的传动装置有两种形式。分别配有YZ型减速器或ZQ(YY)型减速器。YZ型轴装减速器直接套装在主轴轴头上,省去了传动平台、联轴器等,使结构紧凑,重量轻,而且其内部带有异型辊逆止器,逆止可靠。该减速器噪声低,运转平稳,并随主轴浮动,可消除安装应力。
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(2) TD型斗提机备有四种畚斗Q型(浅斗)、H型(弧底斗)、Zd型(中深斗)、Sd型(深斗)。
(三)常用斗提机功率计算 1、轴功率的近似计算:
P0 =
QH (1.15?k1k2v) (2.1)
367式中:P0—— 轴功率(千瓦);
Q—— 斗提机的输送量(吨/小时); H—— 提升高度(米); v—— 提升速度(米/秒); K1、K2—— 系数。具体见表2-2
表2-2 物料升降平台参数表
输送能力 Q (吨/小时) 深斗和 浅斗 <10 10-25 25-50 50-100 >100 系数K3 系数K2 0.6 0.5 0.45 0.4 0.35 2.5 1.6 带式 三角斗 牵引构件型式 单链式 畚斗型式 深斗和 三角斗 浅斗 系数K1 1.1 - 0.8 1.10 0.6 0.83 0.5 0.70 - - 1.5 1.25 1.3 0.80 双链式 深斗和 浅斗 - 1.2 1.0 0.8 0.6 1.5 1.3 三角斗 - - 0.6 0.55 0.5 2.00 1.10 - - - 1.10 0.90 1.25 0.80 2、电动机功率计算: P =
式中:N—— 电动机功率(千瓦); N0—— 轴功率(千瓦);
η1—— 减速机传动效率,对ZQ型减速机η1=0.94;
η2—— 三角皮带或开式齿轮传动效率,对三角皮带η2=0.96,对开式齿轮 η2=0.93;
K'—— 功率备用系数。与高度H有关,当:H<10米时,K'=1.45;10 米时, K'=1.25;H>20米时,K'=1.15。 P0k' (2.2) n1n2 8 2.4 物料升降平台的主要部件 物料升降平台的主要部件有:驱动装置、畚斗、牵引构件、底座和中间罩壳等。 驱动装置由电动机、减速机、逆止器或制动器及联轴器组成,驱动主轴上装有滚筒或链轮。大提升高度的斗提机采用液力偶合器,小提升高度时采用弹性联轴器。使用轴装式减速机可省去联轴器,简化安装工作,维修时装卸方便。 畚斗通常分为浅斗、深斗和有导向槽的尖棱面斗。浅斗前壁斜度大深度小,适用于运送潮湿的和流散性不良的物料。深斗前壁斜度小而深度大,适用于运送干燥的流散性好的散粒物料。有导向侧边的夹角形畚斗前面畚斗的两导向侧边即为后面畚斗的卸载导槽,它适用于运送沉重的块状物料及有磨损性的物料。 散装水泥由于流动性好且干燥,用深斗较合适,卸载时,物料在畚斗中的表面按对数螺线分布,设计离心卸料的畚斗时往往在畚斗底部打若干个气孔,使物料装载时有较高的填充量,并且卸料时更完全。 牵引构件为一封闭的绕性构件,多为环链、板链或胶带。 张紧装置有螺杆式与重锤式两种。带式物料升降平台的张紧滚筒一般制成鼠笼式壳体,以防散料粘集于滚筒上。 物料升降平台可采用整体机壳,也可上升分支和下降分支分别设置机壳。后者可防止两分支上下运动时在机壳空气扰动。在机壳上部设有收尘法兰和窥视孔。在底部设有料位指示,以便物料堆积时自动报警。胶带提升机还需设置防滑防偏监控及速度监测器。 2.5 物料升降平台工作原理 物料升降平台的原理:如图2.3所示,固接着一系列畚斗的牵引构件(环链、链轮) 9 图2.3 物料升降平台 环绕在物料升降平台的头轮与底轮之间构成闭合轮廓。驱动装置与头轮相连,使斗式提升机获得动力并驱动运转。张紧装置与底轮相连,使牵引构件获得必要的初张力,以保证正常运转。物料从升机的底部供入,通过一系列畚斗向上提升至头部,并在该处实现卸载,从而实现在竖直方向提内运送物料。斗式提升机的畚斗和牵引构件等走行部分以及头轮、底轮等安装在全密封的罩壳之内。综合此次设计的提升高度与台时产量等要求,本提升机选用混合或重力方式卸料,掏取式装料,选用Zd型(中深斗)畚斗,牵引件为低合金高强度圆环链,经适当的热处理后,具有很高的抗拉强度和耐磨性,使用寿命长,采用了组装式链轮。有轮体、轮缘用高强度螺栓联接而成。在链轮磨损到一定程度后,可拧下螺栓,拆换轮缘,更换方便,且节约拆料、降低了维修费;下部采用了重锤杠杆式张紧装置,即可实现自动张紧。一次安装后不需调整,又可以保持恒定的张紧力,从而保证机器的正常运转,避免了打滑或脱链. 2.6 物料升降平台设计方案总览 通过本章的讨论,将此项目中的各部分设计方案汇总成下表2-3,这些方案将在以下的章节中逐步完善。 表2-3 物料升降平台方案设计总览 装载方式 卸载方式 牵引件 畚斗 驱动轮 掏取式 重力式,混合式 橡胶带 Sh型深型畚斗 焊接式滚筒 驱动轴 光轴 10