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文檔簡介
1、<p><b> 目 錄</b></p><p> 第1章:緒 論……………………………………………………………1</p><p> 1.1脫水斗式提升機簡介……………………………………………………1</p><p> 1.2選題背景……………………………………………………1</p><p>
2、 1.3本課題的指導思想及主要工作……………………………………3</p><p> 第2章:脫水斗式提升機關鍵技術的分析……………………………2</p><p> 2.1脫水斗式提升機基本組成………………………………………2</p><p> 2.2驅(qū)動方案的確定………………………………………………………3</p><p> 2.3鏈
3、條的失效分析……………………………………………………4</p><p> 2.4提高脫水斗式提升機輸送量的技術分析………………………………12</p><p> 2.4.1料斗的裝料過程……………………………………………………12</p><p> 2.4.2料斗的提升過程……………………………………………………16</p><p>
4、 2.4.3卸料過程……………………………………………………18</p><p> 第3章 :脫水斗式提升機設計理論基礎………………………………………20</p><p> 3.1原始數(shù)據(jù)及工作條件……………………………………………………20</p><p> 3.2脫水斗式提升機設計計算………………………………………………20</p><
5、p> 3.2.1輸送能力的計算……………………………………………………21</p><p> 3.2.2張力及功率計算……………………………………………………21</p><p> 3.2.3斗鏈強度的驗算……………………………………………………23</p><p> 3.2.4功率計算……………………………………………………24</p>
6、<p> 3.2.5驅(qū)動裝置選擇……………………………………………………25</p><p> 3.2.6負荷計算……………………………………………………26</p><p> 第4章:脫水斗式提升機設計……………………………………………………28</p><p> 4.1斗鏈的選型……………………………………………………28</p>
7、<p> 4.1.1斗鏈運行速度的選擇…………………………………………………29</p><p> 4.1.2斗鏈運行阻力和張力計算……………………………………………29</p><p> 4.1.3初選斗鏈…………………………………………………29</p><p> 4.1.4斗鏈強度校核…………………………………………………31</p
8、><p> 4.2脫水斗式提升機布置形式及基本參數(shù)的確定…………………………32</p><p> 4.2.1脫水斗式提升機布置形式…………………………………………32</p><p> 4.2.2脫水斗式提升機基本參數(shù)的確定……………………………………32</p><p> 4.3電動機的選型………………………………………………………3
9、3</p><p> 4.3.1選擇電動機的基本原則…………………………………………33</p><p> 4.3.2初選電動機…………………………………………………………33</p><p> 4.4減速器的選型……………………………………………………34</p><p> 4.5傳動鏈選擇與聯(lián)軸器選型………………………………………
10、35</p><p> 4.6拉緊裝置選型……………………………………………37</p><p> 4.6.1張緊位置的確定…………………………………………………37</p><p> 4.6.2拉緊形成的確定與拉緊裝置選擇………………………………37</p><p> 4.7機尾的設計…………………………………………………………38
11、</p><p> 4.8安全裝置…………………………………………………………38</p><p> 4.9機殼和機架的設計………………………………………………………39</p><p> 4.10安裝調(diào)試和維護………………………………………………………40</p><p> 結束語……………………………………………………………………
12、……… 43</p><p> 參考文獻…………………………………………………………………………44</p><p><b> 1 緒論 </b></p><p> 1.1 脫水斗式提升機簡介</p><p> 脫水斗式提升機是指物料在提升過程中,在料斗內(nèi)能自行脫水,見圖1—1。它是選煤廠和鈣鎂磷肥廠常用的機
13、械設備之一,具有結構簡單、運行可靠的優(yōu)點。通常兼有脫水和運輸雙重作用??勺鳛樽罱K脫水設備,也可作為初步脫水設備。</p><p> 圖1—1 脫水斗式提升機</p><p> 它適用于提升洗滌后的中煤、矸石和冷卻后的鈣鎂磷肥,也適用輸送洗滌后的其他塊狀或顆粒狀的物料,物料在提升輸送過程中,可在重力作用下自行脫水。對于大塊物料及水分要求不太嚴格的產(chǎn)品,如跳汰分選作業(yè)的中煤、矸石可用脫水斗
14、式提升機直接作為最終脫水設備,獲得最終出廠產(chǎn)品。對粒度較細、或脫水不太容易、水分又要求比較嚴格的產(chǎn)品,脫水斗式提升機可作為初步脫水設備。如粗煤泥回收作業(yè)中,撈坑沉淀的煤泥可先經(jīng)脫水斗式提升機初步脫水,再進一步用脫水篩和離心脫水機作最終脫水。</p><p> 脫水斗式提升機作為選煤廠常用的機械設備,其設計的自動化先進程度、結構布置方式、使用安全性、可靠性、連續(xù)性和高效運行將直接影響選煤廠生產(chǎn)成本。為此,應對其設
15、計理論和方法進行研究探討,以便選擇合理的結構,節(jié)約生產(chǎn)成本。</p><p><b> 1.2 選題背景</b></p><p> 本課題以脫水斗式提升機在選煤廠應用為例,設定與跳汰機配套作業(yè),作為矸石的最終脫水設備。其設計參數(shù)如下:</p><p> 1.3 本課題的指導思想及主要工作</p><p> 由
16、前面的論述可知,伴隨著選煤產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,脫水運輸機械也得到了很大的發(fā)展。鑒于脫水斗式提升機所起到的越來越重要的輔助作用,對脫水斗式提升機的使用要求也越來越高了。</p><p> 本課題針對脫水斗式提升機,從理論上論證了脫水斗式提升機滿足生產(chǎn)需要時整體結構的動態(tài)性能和力學性能,在盡可能減輕脫水斗式提升機重量的前提下,設計脫水斗式提升機的架體結構,對脫水斗式提升機進行剛度計算。在完成設計工作的同時,針對斗鏈的設計進
17、行分析研究,以便確定其合理的結構和性能參數(shù),為延長脫水斗式提升機的使用時間和節(jié)約生產(chǎn)成本提供理論依據(jù)。</p><p> 2 脫水斗式提升機關鍵技術的分析</p><p> 2.1 脫水斗式提升機基本組成</p><p> 脫水斗式提升機的構造如圖2—1所示。它是由機頭、機尾、斗鏈、導軌、機殼、機架和捕捉器等七個部分組成。斗鏈繞過機頭的星輪和機尾的滾輪形成
18、無極循環(huán)的牽引機構。電動機通過減速器經(jīng)鏈輪使裝在主軸上的星輪轉動,從而拖動斗鏈在導軌上運行。</p><p> 圖 2—1 脫水斗式提升機的基本構造圖</p><p> 1—機頭;2—機尾;3—斗鏈;4—導軌;5—機殼; 6—機架;7—捕捉器</p><p> 2.2 驅(qū)動方案的確定</p><p> 脫水斗式提升機的驅(qū)動部是整機組成
19、的關鍵部件。驅(qū)動部配置是否合適,直接影響脫水斗式提升機能否正常運行。用作物料脫水的脫水斗式提升機要求驅(qū)動裝置能提供平穩(wěn)、可靠的運動力矩,以保證斗鏈不出現(xiàn)超速、打滑現(xiàn)象。為此要求驅(qū)動裝置具有一個張緊力可隨時調(diào)整的緊拉裝置,以保證運行過程的可控,極大地減小對物料的沖擊。</p><p> 脫水斗式提升機由于運行速度極慢,運行過程中變化較小,所以其驅(qū)動裝置比較簡單。</p><p> 綜合考
20、慮生產(chǎn)的實際情況,可確定驅(qū)動系統(tǒng)基本組成,如圖2—2所示。它是由電動機、減速器、傳動鏈、主動鏈輪、壓緊鏈輪、主軸、從動鏈輪等所組成。</p><p> 圖2—2 脫水斗式提升機驅(qū)動系統(tǒng)</p><p> 1—電動機;2—減速器;3—傳動鏈;4—主動鏈輪;5—壓緊鏈輪;6—主軸;</p><p><b> 7—從動鏈輪</b></p&
21、gt;<p> 電動機和減速器之間用柱銷聯(lián)軸器連接。減速器和驅(qū)動主軸之間用節(jié)距t = 63.5mm的套筒滾子鏈驅(qū)動。鏈條的張緊是用調(diào)壓緊輪的位置進行。由于考慮斗鏈有可能突然被卡住而造成事故,故設置了安全銷,它裝在從動輪上,如發(fā)生故障時,安全銷即被切斷,從而保護了其它機件不被損壞。</p><p> 由于脫水斗式提升機的運行速度極慢,所以驅(qū)動輪齒數(shù)可大為減少。其頭部和尾部星輪均采用方輪結構,用于脫
22、水時,當t = 320mm及t = 400mm時為四方輪,如圖2—3所示;當t = 500mm時為五方輪。用于撈坑斗式提升機則均為五方輪。</p><p> 圖2—3 四方星輪</p><p> 2.3 鏈條的失效分析</p><p> 2.3.1斗式提升機鏈條失效分析及提高壽命研究的理論基礎</p><p><b>
23、(一)鏈條計算理論</b></p><p> 斗式提升機鏈條 (單根,以下同)的有關計算理論如下:</p><p> 1、最大工作載荷計算</p><p> 最大工作載荷是鏈條設計選用的主要依據(jù),是指工作側渣斗滿載物料時鏈條所承受的拉力。</p><p><b> ?。?—1)</b></p>
24、;<p> 2、最大尖峰載荷計算</p><p> 斗式提升機生產(chǎn)運行過程中,難免出現(xiàn)被物料埋死或被異物卡住,造成電機過負荷,這時鏈條所承受的拉力為最大尖峰載荷。即電機最大輸出扭矩時鏈條所受拉力。</p><p><b> (2—2)</b></p><p> 3、極限拉伸載荷計算</p><p>
25、 極限拉伸載荷是指鏈條的最大承載能力,即破斷力。</p><p><b> (2—3)</b></p><p> 4、銷軸、銷套摩擦副壽命計算</p><p><b> ?。?—4)</b></p><p><b> ?。?—5)</b></p><p
26、><b> (2—6)</b></p><p><b> 5、磨粒磨損計算</b></p><p> 銷套與滾輪之間的磨損是輸送鏈失效的主要因素,是一種無潤滑條件和有時有磨粒存在的組合摩擦,其摩擦狀態(tài)可用以下兩式表達:</p><p><b> (2—7)</b></p>
27、<p><b> (2—8)</b></p><p> 以上各式中 F——最大工作載荷,N;</p><p> W——單位長度鏈條重量,N/m;</p><p> C——單位長度附屬品重量,N/m;</p><p> h1——斗式提升機頭、尾輪垂直中心距,m;</p><p&g
28、t; h2 ——斗式提升機頭、尾輪水平中心距,m;</p><p> R——水中抵抗系數(shù),1.2~1.6;</p><p> f ——綜合摩擦系數(shù),0.14~0.16;</p><p> A——嚙合損失系數(shù),1.0~1.3;</p><p><b> p——節(jié)距,mm;</b></p><p
29、> dT——斗式提升機頭部鏈輪節(jié)圓直徑,mm;</p><p> iT——驅(qū)動系統(tǒng)總速比;</p><p> S破——鏈條極限拉伸載荷,N;</p><p> Fmax——最大尖峰載荷,N;</p><p><b> n——安全系數(shù);</b></p><p> [n]——許用安全
30、系數(shù),一般取4~8;</p><p> T——輸送鏈的磨損使用壽命,h;</p><p> A1——鉸鏈承壓面積,mm2;</p><p> d1——銷軸直徑,mm;</p><p> b2——軸套長度,mm;</p><p> pr ——鉸鏈的壓強,Mpa;</p><p> KA
31、——工況系數(shù),KA =1.1;</p><p> Fc——鏈速較低可忽略;</p><p> Ff——懸垂拉力,有軌道承載可忽略;</p><p><b> ψ——負荷率;</b></p><p> c1——銷套銷軸摩擦系數(shù);</p><p><b> c2——節(jié)距系數(shù);<
32、;/b></p><p> c3——齒數(shù)一速度系數(shù);</p><p> Lp——鏈長,以節(jié)數(shù)表示;</p><p><b> v——鏈速m/s;</b></p><p><b> z1——齒數(shù);</b></p><p><b> i——傳動比;<
33、;/b></p><p> ——許用磨損伸長率;</p><p><b> r——磨損率;</b></p><p> K1——工作條件系數(shù),需由實驗取得;</p><p> p1——摩擦面表面壓強 Mpa;</p><p> v1——摩擦面相對線速度m/s;</p>
34、<p> V——磨粒移動單位距離的磨損量;</p><p> Ka——磨粒磨損常數(shù);</p><p> FN——磨粒承受的正壓力;</p><p><b> H——材料硬度;</b></p><p><b> ?。ǘ┠Σ僚c磨損</b></p><p>
35、磨損是兩接觸物體表面間由于摩擦機械作用使表面物質(zhì)損耗的過程,它將導致在垂直于摩擦表面的方向上物體尺寸逐漸減小。接觸表面在高應力作用下形成局部機械損壞。根據(jù)損壞原因,把磨損分為粘附磨損、磨粒磨損和疲勞磨損。</p><p> 在滑動摩擦副中,一個表面明顯較另一個表面硬或兩表面間存在硬的磨粒,則磨損的主要形式是磨粒磨損。在切向運動下,較硬的輪廓峰或磨粒在配偶表面上象切削一樣劃出條壯細槽,造成材料脫落。</p&
36、gt;<p><b> ?。ㄈ└g與防腐</b></p><p> 腐蝕是材料在環(huán)境的作用下引起的破壞和變質(zhì)。金屬和合金的腐蝕主要是由于化學或電化學作用引起的破壞,有時還同時伴有機械、物理或生物作用。</p><p> 根據(jù)腐蝕的作用原理,可分為化學腐蝕和電化學腐蝕。兩者的區(qū)別是當電化學腐蝕發(fā)生時,金屬表面存在隔離的陰極與陽極,有微小的電流存在于兩
37、極之間,單純的化學腐蝕則不存在隔離的陰極與陽極。</p><p> 金屬腐蝕的形態(tài)可分為全面 (均勻)腐蝕和局部腐蝕兩大類。前者較均勻地發(fā)生在全部表面,后者只發(fā)生在局部。例如孔蝕,縫隙腐蝕,晶間腐蝕,應力腐蝕破裂,腐蝕疲勞,氫腐蝕破裂,選擇腐蝕,磨損腐蝕,脫層腐蝕等。一般局部腐蝕比全面腐蝕的危害嚴重的多,有一些局部腐蝕往往是突發(fā)性和災難性的。</p><p> 2.3.2 鏈條的失效
38、</p><p> (一)脫水斗式提升機鏈條壽命終止標準</p><p> 根據(jù)鏈條強度要求、節(jié)距伸長量及張緊要求,確定脫水斗式提升機鏈條壽命終止的標準如下(達到下列標準之一可認為壽命止):</p><p> 1、鏈板斷裂或危險斷面磨損量達1/2;</p><p> 2、銷軸斷裂或磨損量達2.5 mm;</p><
39、p> 3、銷套累計破裂10件以上或大部分銷套磨穿;</p><p> 4、鏈條節(jié)距伸長達5mm。</p><p> ?。ǘ┟撍肥教嵘龣C鏈條幾種主要失效形式</p><p> 脫水斗式提升機鏈條的失效主要出現(xiàn)在鏈板、銷軸、銷套上,表現(xiàn)為磨損和斷裂,嚴重時造成整鏈斷開,設備損壞。</p><p><b> 1、鏈板磨損
40、及斷裂</b></p><p> 外鏈板與內(nèi)鏈板之間、滾輪與內(nèi)鏈板之間都有相對運動,有很大磨損,尤其是滾輪與內(nèi)鏈板之間的磨損嚴重。</p><p> 為解決鏈板的耐磨性問題,常采用提高硬度的辦法,這樣會增加鏈板的脆性,加之內(nèi)鏈板與銷套之間采用過盈配合,產(chǎn)生較大應力,這樣會造成鏈條受力后的脆斷。</p><p><b> 2、銷軸磨損及斷裂
41、</b></p><p> 銷軸與銷套內(nèi)表面之間相對運動不大,因此磨損不太嚴重。但當銷套被磨穿后,銷軸直接與滾輪相磨,磨損急劇增加。銷軸、銷套磨損后鏈條節(jié)距加大,會造成鏈條爬齒和松弛。</p><p> 為提高耐磨性,采用了提高硬度的辦法。有時熱處理不當會造成銷軸脆性增加,出現(xiàn)脆性斷裂。</p><p><b> 3、銷套磨損及破裂<
42、;/b></p><p> 銷套的磨損主要發(fā)生在銷套外表面,與滾輪內(nèi)孔相對運動較大,又存在大量硬顆粒,處于嚴重的磨粒磨損狀態(tài)。這是提升鏈失效的主要形式。</p><p> 為解決銷套的磨損問題,往往采用提高硬度的辦法,這就增加了銷套的脆性。同時,為了提高銷套磨損壽命,采用了加厚磨損部位的方法,產(chǎn)生了應力集中。這樣在運行中會造成銷套破碎。</p><p>&
43、lt;b> 4、整鏈斷開</b></p><p> 銷軸、鏈板斷裂后如未及時發(fā)現(xiàn),及時更換將會造成整鏈的斷開。</p><p> 對于提升機鏈,最主要的就是要求它不斷裂,并在長周期運行中能預測它的磨損壽命,盡可能地減少代價昂貴的停工檢修。</p><p> 因此,該鏈條的研究思路主要是解決耐磨性與沖擊韌性的矛盾問題,通過理論分析和實驗手段確
44、定合理的材質(zhì)、熱處理制度,并進行結構改進,達到高可靠性(不出現(xiàn)脆性破壞)和長壽命的目的。</p><p> 2.3.3 鏈條的失效分析與計算</p><p> (一)輸送鏈的載荷分析</p><p><b> 1、載荷分析</b></p><p> 如圖2—4所示,如果不計及各種附加動載荷,在考慮離心力引起的張
45、力Fc的前提下,輸送鏈條的緊邊張力松邊張力F1和F2。</p><p> 圖2-4 輸送鏈所受的張力</p><p><b> ?。?—13)</b></p><p><b> ?。?—12)</b></p><p><b> ?。?—13)</b></p>&
46、lt;p> 式中 qm——為輸送鏈及其附件單位長度重量,kgf/m;</p><p> q0——為所輸送物料在單位長度上的重量,kgf/m;</p><p> 因為 0.2且60o</p><p><b> 所以 </b></p><p> 由此可知在輸送鏈工作過程中,組成鏈條的每個鏈節(jié)當處在松邊位
47、置時,其鏈節(jié)張力為F2當處在緊邊位置時,其鏈節(jié)張力為F1;所以輸送鏈條承受著交變載荷,如圖2—5所示。</p><p> 圖2—5 輸送鏈工作過程中鏈節(jié)張力的變化曲線</p><p> 其中 3-4對應緊邊位置,1-2對應松邊位置, 4-1與2-3對應主從動輪上的過渡位置,F(xiàn)= F1–F2</p><p><b> ?。ǘ﹦虞d荷</b>&
48、lt;/p><p> 實際上由于各種附加動載荷的存在,鏈條的張力曲線如圖2—6所示。這些動載荷包括有:</p><p> 1、因多邊形效應引起鏈條線速度變化而產(chǎn)生的慣性載荷Fd1 =ma(式中m為鏈條緊邊質(zhì)量; a為鏈邊的加速度);</p><p> 2、因從動輪角速度變化而使從動系統(tǒng)產(chǎn)生的附加慣性載荷</p><p> 式中J為從動系統(tǒng)
49、轉化到從動軸上的轉動慣量;為從動軸的角加速度;r2為從動輪的分度圓半徑);</p><p> 3、鏈節(jié)嚙入輪齒時的沖擊載荷;</p><p> 4、鏈條工作時軌跡變化以及鏈條振動等因素產(chǎn)生的附加動載荷。</p><p> 其中后二者的影響更大些(見圖2—6中的Fd)。</p><p> 圖2-6 典型的鏈節(jié)張力變化曲線</p&g
50、t;<p> (三)銷軸剪切強度計算</p><p> 銷軸剪切強度計算公式為</p><p> ,N/mm2 (2—12)</p><p> 實際上,鏈條銷軸受載時,它的剪切剖面上除了有剪切應力外,還有彎曲應力。但由于銷軸受彎曲時最大應力在最外表面,而受剪時最大應力在芯部,故二者不能
51、疊加。從上面的分析知道二者均為交變應力。</p><p> 2.3.4 鏈條的材質(zhì)的確定</p><p> 根據(jù)脫水斗式提升機的工況環(huán)境(潮濕、多塵、有一定的腐蝕性),綜合各種參數(shù),應選擇不銹鋼材質(zhì)。根據(jù)資料可知,Crl3類鋼、Cr18類鋼均能滿足該環(huán)境要求。Crl3類鋼較其它不銹鋼價格低,而且經(jīng)適當?shù)臒崽幚砟苓_到較好的綜合機械性能。但從抗腐蝕角度考慮,該鏈條應選用Crl3類鋼,但各
52、零件具體選用Cr13類鋼中的哪一種需進一步分析。</p><p> 參考有關資料鏈條各零件材質(zhì)及熱處理制度確定如下:</p><p><b> ?。ㄒ唬╂湴?lt;/b></p><p> 鏈板是鏈條的關鍵零件,鏈板的斷裂會立即造成格鏈斷開,設備損壞。因此,鏈板不允許出現(xiàn)脆性斷裂一類突發(fā)性失效,要在保證其不斷裂的前提下提高其耐磨性或采取其它辦法延
53、長壽命。</p><p> 由資料可知,1Crl3較2Cr13, 3Cr13有較高的沖擊韌性,因此,鏈板應選用1Crl3類鋼。</p><p><b> (二)銷軸</b></p><p> 銷軸也是鏈條的關鍵零件之一,銷軸的脆性斷裂也是很危險的,如不及時發(fā)現(xiàn)并處理就會造成整鏈開,因此銷軸也不允許出現(xiàn)脆性斷裂。</p>&l
54、t;p> 根據(jù)受力分析,銷軸要求較高的強度:銷軸與銷套相互摩擦較嚴重,還應有較高的硬度才能保證長壽命。根據(jù)資料可知,應選擇 1Crl3鋼。1Crl3鋼在 250-350℃低溫回火有較好的強度,較高的硬度和適當?shù)臎_擊韌性。</p><p><b> ?。ㄈ╀N套</b></p><p> 銷套是鏈條壽命的關鍵。由磨損計算可知,因為銷套與滾輪之間存在非常嚴重的磨
55、粒磨損,所以要提高磨損壽命就必須提高零件硬度,同時由力學計算和失效分析可知,銷套還有較好的強度和韌性。但銷套破裂后不會很快造成整鏈斷開,因此其韌性要求可低于鏈板和銷軸的韌性要求。根據(jù)資料可知,應選擇2Crl3鋼</p><p><b> ?。ㄋ模L輪</b></p><p> 根據(jù)使用經(jīng)驗,滾輪失效概率小,強度要求較低,要求一定的耐磨性??紤]到其對銷套、軌道、鏈輪的
56、磨損,滾輪硬度應與銷套相當,硬度值為HRC40~45較合適。材質(zhì)選用 1Crl3, 2Crl3或3Crl3均可,但考慮到材料價格及熱處理情況,根據(jù)資料知可選用3Crl3鋼。</p><p><b> (五)耐磨片</b></p><p> 從前面的分析可知,鏈板的強度和韌性較好,但硬度較低,原結構鏈板與滾輪端面之間存在較大的相對運動,存在嚴重的磨損。為解決鏈板的磨
57、損問題,在鏈板與滾輪之間增加了耐磨片。</p><p> 由于耐磨片的作用就是耐磨,所以可取較高的硬度,可選用 3Crl3鋼。</p><p><b> (六)T型銷</b></p><p> T型銷主要作用是防止鏈板脫出,無特殊要求,從使用經(jīng)驗來看,1Crl3, 2Crl3或3Crl3均可。但為了防止在安裝彎曲時出現(xiàn)斷裂,最好選用塑性相
58、對較好的 1Crl3鋼。</p><p> 2.4 提高脫水斗式提升機輸送量的技術分析</p><p> 脫水斗式提升機是否能達到設計的輸送量,直接影響著企業(yè)的經(jīng)濟效益。那么如何進一步提高脫水斗式提升機的輸送量,就要圍繞著脫水斗式提升機的工作過程而進行。</p><p> 脫水斗式提升機是一種傾斜升運設備。它是靠環(huán)繞在頭、底輪上的斗鏈連續(xù)運動,通過固定在斗鏈上
59、的料斗裝料、提升、卸料而完成輸送過程,脫水斗式提升機的工作過程可分為料斗的裝料過程、料斗的提升過程和料斗的卸料過程三個階段。料斗在裝料過程中是否能裝滿,直接影響到提升機的輸送能力;料斗在提升過程中的提升狀態(tài)決定了升運過程的撒料程度;而料斗的卸料狀態(tài)則決定了物料的卸空程度,同時也影響功率消耗。因此對脫水斗式提升機的要求就是:裝料階段裝得滿;提升階段升得穩(wěn);卸料階段卸得凈。研究斗式提升機的工作就是要找出實現(xiàn)“裝滿、穩(wěn)升、卸凈”的條件,以提高
60、提升機的生產(chǎn)能力,降低無效的能耗。</p><p> 2.4.1料斗的裝料過程</p><p><b> (一)裝滿系數(shù)</b></p><p> 料斗的裝料過程直接影響提升機的輸送能力。判別裝料工作的質(zhì)量可用裝滿系數(shù)ψ的大小來衡量。實踐證明:任何種類的脫水斗式提升機的任何型式的料斗,在裝料過程中都不會是完全裝滿的,即裝滿系數(shù)ψ<1。&l
61、t;/p><p> 雖然斗式提升機的裝滿系數(shù)與提升速度、料斗容積、結構及料斗間距等因素有關,但在輸送過程中,有些因素不能隨物料性質(zhì)的改變而改變。所以,使用同一臺脫水斗式提升機提升各種物料,并保持較高的裝滿系數(shù),是企業(yè)必須解決的問題之一。</p><p> 1、合理選擇料斗運行速度和料斗結構、間距</p><p> 因單位時間內(nèi)經(jīng)過喂料口區(qū)域的料斗數(shù)量與料斗運行速度
62、成正比,所以脫水斗式提升機產(chǎn)量通常隨斗鏈速度增加而提高,但料斗運行速度過高,料斗裝滿系數(shù)下降很快,且脫水效果不好,反而會使脫水斗式提升機產(chǎn)量下降。這是因為斗鏈速度過高時,料斗穿越喂料區(qū)域的時間較短,即料斗舀取或充料時間顯著變短,當進入料斗的物料還較少時,料斗已穿過喂料區(qū)域,完成了裝料過程,使料斗裝滿系數(shù)下降很快,且在提升過程中物料脫水不充分;當斗鏈過高時,高速運動的料斗幾乎形成一個面,使物料幾乎不能進入料斗,其裝滿系數(shù)接近零。</
63、p><p> 料斗的裝滿系數(shù)還與料斗的結構、容積、間距密切相關。深型料斗,料斗較深,容積較大,用作輸送散落性較好的粒狀物料;淺型料斗容積較小,但卸料容易卸光,用作輸送散落性較差的粉狀物料。生產(chǎn)實踐表明:淺型料斗可采用較高的鏈速,而深型料斗不能采用過高的鏈速,否則,將因卸料時間縮短,料斗內(nèi)物料來不及卸完而產(chǎn)生回料。</p><p> 同時合理選擇料斗間距也有利于裝滿系數(shù)的提高。當提升容重較輕
64、、內(nèi)摩擦角較大的物料時,可采用較小的料斗間距。以上諸參數(shù)相互影響和制約,需綜合考慮。</p><p> 2、設計可調(diào)式進料斗導料板</p><p> 為提高斗式提升機的裝滿系數(shù),使所提升的物料順利進入料斗,設計了可調(diào)式進料斗導料板,如圖2—7所示。</p><p> 圖2—7 可調(diào)式進料斗導料板示意圖</p><p> 1—進料斗;
65、2—鉸鏈;3—可調(diào)式導料板;4—固定螺母;5—調(diào)節(jié)螺釘;6—斗鏈;</p><p><b> 7—料斗</b></p><p> 可調(diào)式進料斗導料板主要由進料斗、鉸鏈、可調(diào)導料板、調(diào)節(jié)螺釘、固定螺母、料斗、料斗帶等組成。可調(diào)導料板安裝在進料斗的排料口。當物料進入進料斗時,已具有一定的初速度和慣性,物料經(jīng)進料斗導料板作拋物線運動,并沿導料板切線上拋,落入脫水斗式提升
66、機料斗。可調(diào)導料板通過調(diào)節(jié)螺釘調(diào)節(jié)其陡平程度,即調(diào)節(jié)導料板與水平線之間的夾角a。當物料初速度較大、流動性較好時,可將導料板調(diào)平一些,即a角減小,使物料離開導料板時的上拋運動傾角加大,增加物料的上拋高度,減少物料與料斗的碰撞和沖擊,并有利于料斗內(nèi)空氣的排出,可增加料斗的裝滿系數(shù);另外,當物料作上拋運動時,物料的運動方向與料斗運動方向相同,從而減小了物料與料斗之間的相對速度,降低動力消耗,特別是對于顆粒物料,還可降低破損率。反之,對于流動性
67、較差的物料,可將導料板調(diào)陡,即使a角增大,使物料直接進入料斗。當導料板調(diào)陡后,物料重力分解后的下滑力增加,從而提高了下滑速度和慣性,增加物料的流量,使更多的物料有機會進入料斗,從而提高料斗的裝滿系數(shù)。物料在導料板上的運動及受力分析見圖2—8所示。</p><p> 圖2—8 物料在導料板上的運動及受力分析</p><p> 由受力分析知,物料顆粒群沿導料板運動時,在導料板切向只有下滑
68、力F1和摩擦力F2。將重力G分解,得</p><p> F1 = Gsina; F2 = Gcosa; F3 = fGsina; (2—13)</p><p> 沿導料板方向,建立平衡方程</p><p> 式中 G——物料重量,N,;</p><p> f——物料與導料板的摩擦系數(shù);</p><p>
69、; ds——顆粒群的當量粒徑,mm;</p><p> ρs——物料的密度,kg/m3;</p><p> ρ——空氣的密度,kg/m3,取ρ = 1.2 kg/m3;</p><p> C——空氣對物料的綜合阻力系數(shù);</p><p> k——與顆粒形狀、粒徑ds與管徑D比值及顆粒群等因素有關的綜合系數(shù)。</p>&
70、lt;p> 所以,物料沿導料板的下滑速度為</p><p><b> ?。?—14)</b></p><p> 由式(2—14)知,物料的下滑速度與物料的粒徑、密度、形狀系數(shù)、導料板傾角、摩擦系數(shù)等因素有關??梢姰斴斔臀锪弦欢〞r,導料板傾角a與物料下滑速度v的關系非常明顯。當a較小時,裝滿系數(shù)值ψ也較小。隨著a增大,下滑速度v值增加,則物料的流量增加,使ψ值
71、增加。但當a較大時,由于v值較大,而物料的動能則更大。此時物料已進入料斗的物料產(chǎn)生較強烈的碰撞,除造成物料破損外,還會使料斗中的物料飛濺出來,從而降低裝滿系數(shù)。而通過導料板調(diào)陡或調(diào)平,可使物料正好落入向上運動的料斗中,并使物料與料斗之間無劇烈碰撞發(fā)生,既可降低脫水斗式提升機能耗,減少顆粒物料的破損率,又可提高料斗的裝滿系數(shù),提高產(chǎn)量和效率,達到一機多能的目的。</p><p><b> 2)裝料方式&
72、lt;/b></p><p> 料斗的裝料方式有:順向進料和逆向進料兩種。</p><p> 順向進料,加料方向與料斗運動方向一致。當物料進入機座時,碰到料斗的背面。因此,物料與料斗相遇時,不能直接進料。只有當料斗將物料向前推移時才開始裝料。當料斗脫離物料時,即完成了裝料過程。</p><p> 逆向進料,加料方向與料斗運動方向相反。當物料從進料口流入機
73、座時,即與料斗迎面相遇,這時物料就能直接流入料斗內(nèi),因此裝滿系數(shù)較大,機座內(nèi)積余物料較少,大大減輕了料斗在機座內(nèi)推移積余物料的阻力。</p><p> 從以上兩種裝料方式可以看出,順向進料不利于料斗的裝載,降低了裝滿系數(shù)值,增加了料斗運動阻力和電耗,為了克服這個缺點,可以使進料口低于張緊輪的水平軸線、縮小物料在機座內(nèi)從進料口到被料斗推移至裝料點的距離。逆向進料時,為增加料斗直接進料的機會,進料口應高于張緊輪的水
74、平軸線。</p><p> 在實際生產(chǎn)中,提升機的進料方式根據(jù)工藝而定。實踐證明:應盡量考慮逆向進料,可大大提高脫水斗式提升機的生產(chǎn)率。特殊情況下便于工藝安排,也有采用順向進料或混合進料。但實際生產(chǎn)中應注意順向進料時進料口的位置。</p><p> 2.4.2料斗的提升過程</p><p> 料斗在提升過程中如果不能穩(wěn)升,就會造成撒料現(xiàn)象,從而增加功耗、降低生
75、產(chǎn)效率。理論和實踐證明,引起料斗撒料的原因有如下三種:料斗的振動、料斗的扭轉及其它原因。</p><p><b> 1)料斗的振動</b></p><p> 料斗的振動使料斗頂部的物料落回機座。生產(chǎn)實踐證明:料斗振動時間越長,振動頻率越高,振動幅度越大,則撒料越多。而引起振動的原因有兩種:自身原因引起的振動和環(huán)境原因引起的振動。</p><p&
76、gt; 料斗的自身振動來源于機上轉動部件的重心與旋轉中心不重合,形成慣性振動。當機器慣性振動頻率與其固有頻率相同時,又會引起較大振幅的共振,使牽引件大幅度擺動,造成大量撒料。為使上述現(xiàn)象不發(fā)生,在設計安裝時,應使頭、底輪的重心與其旋轉中心重合,而不產(chǎn)生慣性振動。</p><p> 工廠有很多振動設備,不可避免產(chǎn)生振動而傳遞到斗式提升機。解決方法是給脫水斗式提升機加上隔振裝置———橡膠墊或彈簧。</p&g
77、t;<p><b> 2)料斗的扭轉</b></p><p> 料斗以一個側面固定在斗鏈上。在料斗及斗內(nèi)物料重力作用下,對斗鏈產(chǎn)生一個力矩,使料斗偏轉一個角度β,見圖2—9。如果β角過大,將會撒料。同時在提升過程中會使料斗產(chǎn)生搖擺現(xiàn)象。如擺幅過大,則料斗有可能與機外殼相碰,造成料斗破壞,大量撒料。</p><p> 圖2—9 料斗扭轉時受力圖&l
78、t;/p><p> 要使料斗一點不偏斜,不搖擺是不可能的。但是把料斗的轉扭角β和擺幅限定在一定范圍內(nèi)則是完全可以做到的。在一般情況下,把料斗的扭轉角β限制在2o以內(nèi)就可以滿足料斗穩(wěn)升的條件。于是,根據(jù)料斗裝料后受力狀態(tài)如圖2—10所示。以O'點為支點可列出平衡方程</p><p> 式中 Sn——料斗下端斗鏈張力,N;</p><p> G——料斗與斗內(nèi)
79、料的重量,N;</p><p> e——料斗與斗內(nèi)物料重量的重心到料斗上端斗鏈張力作用線的距離,也稱料斗重心偏距;</p><p> A——料斗的凸度,見圖2—10;</p><p> h——料斗全高,mm;</p><p> h2——料斗安裝孔高度,mm;</p><p> r——料斗底圓半徑,mm;<
80、;/p><p> h1——料斗后壁底端到安裝孔高度,mm;</p><p> β——料斗扭轉角度單位;</p><p><b> g——重力加速度。</b></p><p> 圖2—10 料斗尺寸</p><p> 由上式可以看到,降低牽引件最小張力并且使β保持在2o以內(nèi)的措施是:料斗跨度
81、A不易過大;安裝孔不易過高;料斗不易過高;應盡量采用輕質(zhì)料斗。</p><p><b> 3)其他原因</b></p><p> 如斗鏈接口不平,料斗安裝不當?shù)?。解決辦法:合理設計,合理裝配。</p><p><b> 2.4.3卸料過程</b></p><p> 脫水斗式提升機的卸載是料斗
82、由斜線上升運動變?yōu)榍€段的旋轉運動,即料斗繞上驅(qū)動鏈輪后,物料由于受到重力和離心慣性力的同時作用,物料從料斗中被拋出,在空間運行一段距離后,落到帶式輸送機上,完成卸載。</p><p> 從料斗的運動情況可知,料斗內(nèi)的物料表面上任意一個物料顆粒M,同時受到重力mg和離心慣性力mrω2的作用,這兩個力的合力,若延長合力的作用線并與鏈輪垂直中心線相交于P點,則此點稱為極點,見圖2—11, 圖2—12, 圖2—13。
83、極點P到回轉軸心O的距離h稱為極距。</p><p> 圖2—11重力卸載 圖2—12離心慣性力卸載</p><p><b> 圖2—13混合卸載</b></p><p> 極距h可從△ABM和△PMO的相似關系中求得:</p><p><b> 將代入上式<
84、;/b></p><p> 式中 m——料斗內(nèi)物料的重量,kg;</p><p> g——重力加速度,m/s2;</p><p> ω、v——分別為料斗內(nèi)物料重心的角速度、線速度,1/s、m/s;</p><p> r——回轉半徑(即從料斗內(nèi)物料重心M到鏈輪中心O的距離),mm;</p><p> n
85、——鏈輪每分鐘轉速,r/min。</p><p> 由上式可知:極距h的大小與鏈輪轉速n有關,而與料斗在鏈輪上的位置無關;料斗在鏈輪圓弧區(qū)段中任意位置上,物料顆粒M所受合力口的延長線都通過極點P;隨著轉速n增大、極距h迅速減小,此時離心慣性力mrω2增大;反之,當轉速n減小,極距h迅速增大,而離心慣性力mrω2減小。當鏈輪的轉速n一定時,極距h就是確定的數(shù)值,從而也決定了卸載方式。若鏈輪半徑為rc,料斗外緣半徑
86、為rc,從圖2—11, 圖2—12, 圖2—13中可以看到,極距h的大小決定了不同的卸載方式:</p><p> 當極距h大于料斗外緣半徑ra時,見圖2—11,極點P的位置位于料斗外緣的圓周以外,重力mg的數(shù)值大于離心慣性力mrω2的數(shù)值。料斗內(nèi)的物料顆粒將主要在重力作用下沿著料斗的內(nèi)壁運動而被卸出。因此,這種卸載方式稱為重力卸載。</p><p> 當極距h小于鏈輪半徑rc時,見圖2
87、—12,極點P的位置位于鏈輪的圓周以內(nèi),離心慣性力的數(shù)值遠大于重力mg的數(shù)值。料斗內(nèi)的物料都沿著料斗的外緣運動和拋出。因此,這種卸載方式稱為離心慣性力卸載。</p><p> 當極距h小于料斗外緣半徑ra而大于鏈輪半徑rc時見圖2—13,此時極點P的位置位于鏈輪的圓周和料斗外緣的圓周之間。在這種情況下,料斗中處于ra>h部分的物料顆粒將沿著料斗的外緣被拋出,屬于離心慣性力卸載;處于h>rc部分的物料顆粒將沿著料
88、斗的內(nèi)緣被卸出,屬于重力卸載。此種卸載方式中既有離心慣性力卸載也有重力卸載,所以稱之為混合卸載。</p><p> 從以上分析的情況來看,為防止灰塵飛揚,到處散灑,采用離心慣性力卸載方式顯然是不合理的。采用重力卸載方式還是采用混合卸載方式,還要進一步分析后才能確定。一般情況下脫水斗式提升機采用重力卸載方式。</p><p> 3 脫水斗式提升機設計理論基礎</p>&l
89、t;p> 3.1 原始數(shù)據(jù)及工作條件</p><p> 脫水斗式提升機的設計計算,須有下列原始數(shù)據(jù)及工作條件資料。</p><p> ?。?)物料名稱及輸送能力;</p><p> ?。?)物料性質(zhì):包括粒度及粒度組成、堆積密度、溫度、粘度、磨琢性、腐蝕性等;</p><p> ?。?)工作環(huán)境:露天、室內(nèi)、干燥、潮濕、環(huán)境溫度和
90、空氣含塵量大小等;</p><p> ?。?)裝料和卸料方式;</p><p> ?。?)脫水斗式提升機布置形式及相關尺寸,包括輸送機長度、提升高度和最大傾角等;</p><p> 3.2 脫水斗式提升機設計計算</p><p> 3.2.1輸送能力的計算</p><p> 脫水斗式提升機的物料裝在料斗內(nèi),并連
91、續(xù)地由機尾提運到機頭,由于料斗在鏈板上的間距是均勻的,則物料可以認為是均勻地分布在整個料斗的重段上。 </p><p> 脫水斗式提升機輸送干物料時,輸送能力為</p><p> ,t/h (3—1)</p><p> 式中 ——每一個料斗的體積,L;</p><p> ——相鄰兩個料
92、斗的距離,m;</p><p> ——物料的堆積密度,t/m³;</p><p> ——斗鏈速度,m/s;</p><p><b> ——料斗的裝滿系數(shù)</b></p><p> 計算輸送能力時,按 = 0.5~0.75選取,計算電動機功率時,考慮到脫水斗式提升機挖料、裝載和洗選機排料的不均勻性,一律按
93、 = 0.9計算。</p><p> 輸送濕物料時,輸送量為</p><p> ,t/h (3—2)</p><p> 式中 Q——輸送干物料的能力,t/h;</p><p> ——物料中含水的百分數(shù)(對中煤平均值取= 20%;對矸石平均值取= 22%)。</p><
94、;p> 3.2.2張力及功率計算</p><p> 脫水斗式提升機所需的驅(qū)動裝置功率,取決于提升過程中需要克服的一系列的阻力,其中主要有:</p><p> 1)提升物料沿斗鏈運行方向的重力分量;</p><p> 2)斗鏈與導軌之間的摩擦阻力;</p><p> 3)當斗鏈繞過星輪或滾輪時,鏈條關節(jié)處及軸頸處的摩擦阻力;&l
95、t;/p><p> 4)斗子挖取物料時的阻力。</p><p> 以上各項阻力用逐點計算法進行計算。</p><p><b> ?。ㄒ唬┳枇τ嬎?lt;/b></p><p> ,脫水斗式提升機布置如圖3—1所示,1、2、3、4各點拉力分別用、、、表示。</p><p> 圖3—1 脫水斗式提升機
96、計算簡圖</p><p><b> 1、回空段阻力</b></p><p> W1-2= q0 L(ω'cosβ-sin β)= q0(Lhω'- H) (3—3)</p><p><b> 2、承載重段阻力</b></p><p><b> ?。?—4)
97、</b></p><p> 3、斗子挖取物料阻力</p><p><b> (3—5)</b></p><p> 4、斗鏈繞過尾部滾輪時,軸頸及鏈條關節(jié)處摩擦阻力</p><p><b> ?。?—6)</b></p><p> 5、斗鏈繞過頭部方輪的阻力
98、</p><p><b> ?。?—7)</b></p><p> 以上各式中 W1-2、W2-3、W3-4、W4-1——分別為各特征點間的運行阻力,N;</p><p> ——料斗挖取物料時的阻力,N;</p><p> q0——斗鏈每米自重N;</p><p> qm——斗鏈每米質(zhì)量
99、(kg/m);</p><p> q1——每米長度上輸送物料計算重量;</p><p> , N (3—8)</p><p> g——重力加速度(m/s2);</p><p> L——脫水斗式提升機傾斜長度(m);</p><p> β——脫水斗式提升機傾斜角度(度);</p&g
100、t;<p> Lh——脫水斗式提升機水平投影長度(m);</p><p> H——脫水斗式提升機垂直提升高度(m);</p><p> ω'——斗鏈與導軌的摩擦系數(shù)或阻力系數(shù)。</p><p> 對于帶滾輪的斗鏈,其阻力系數(shù)按下式計算</p><p><b> ?。?—9)</b></
101、p><p> 式中 k——滾輪在導軌上的滾動摩擦系數(shù)(取0.05);</p><p> D——滾輪外徑(mm);</p><p> d——銷軸直徑(mm);</p><p> µ——銷軸與滾輪內(nèi)孔間的摩擦系數(shù)(取0.4);</p><p> λ——考慮部分滾輪不轉的系數(shù)(取1.2)。</p>
102、;<p> 斗鏈繞過頭部方輪時,軸承處斗鏈銷軸與銷套之間摩擦所產(chǎn)生的阻力系數(shù),以K0表示。</p><p><b> ?。?—10)</b></p><p> 式中 d0——雙列向心球面滾子軸承內(nèi)外圈的平均中徑,mm;</p><p> µ0——雙列向心球面滾子軸承摩擦系數(shù)(取0.004);</p>
103、<p> d——斗鏈銷軸直徑,mm;</p><p> µ——斗鏈銷軸與銷孔或套之間的摩擦系數(shù)(取0.4);</p><p> D0——方輪節(jié)圓直徑,mm</p><p> 各種阻力計算出厚;就可計算斗鏈的張力。由于脫水斗式提升機安裝傾角大,最小張力發(fā)生在點2的斗鏈上,從最小張力點(點2)開始逐點計算。最小張力F2(初張力)起張緊鏈條的
104、作用,按經(jīng)驗以3m長度斗鏈的重作為處張力計算依據(jù),或選取初張力。</p><p> (二)各點張力的計算</p><p> F2 =3m斗鏈自重——初張力 (3—11)</p><p><b> ?。?—12)</b></p><p><b> ?。?—13)</b
105、></p><p><b> ?。?—14)</b></p><p> 3.2.3 斗鏈強度的驗算</p><p> 強度驗算只需驗算單條斗鏈即可。單條斗鏈上的拉力為</p><p><b> ?。?—15)</b></p><p> 式中 ——斗鏈上最大靜拉力
106、,N;</p><p> ——雙鏈牽引時,負荷不均勻系數(shù)(一般取=1.2);</p><p><b> ——斗鏈的動拉力。</b></p><p><b> ?。?—16)</b></p><p> 式中 ——每米物料重(N/m);</p><p> ——每米斗鏈自
107、重(N/m);</p><p> ——斗式提升機長度系數(shù)(取=2);</p><p> ——斗式提升機長度(m);</p><p> ——重力加速度(m/);</p><p> ——斗鏈最大加速度。</p><p><b> (3—17)</b></p><p>
108、 式中 ——斗式提升機頭部星輪的方數(shù);</p><p> t ——斗鏈節(jié)距,m;</p><p> ——斗鏈速度,m/s。</p><p> 由于式(2—15)計算所的單條鏈上的拉力若小于斗鏈最大拉力的允許值則安全,即</p><p> 式中 ——單邊斗鏈允許最大工作拉力。</p><p><b&g
109、t; 3.2.4功率計算</b></p><p> 脫水斗式提升機驅(qū)動輪上的圓周力</p><p> ,N; (3—18)</p><p> 脫水斗式提升機驅(qū)動軸功率為</p><p> ,kW; (3—19)</p><
110、;p><b> 電動機功率</b></p><p> ,kW; (3—20)</p><p> 式中 ——功率儲備系數(shù)(電機,=1.4;Y型電機,=1.0);</p><p> ——NGW-J減速器傳動效率(取0.94);</p><p> ——套筒滾子鏈傳動效率(取0.96)。</p>
111、<p> 3.2.5 驅(qū)動裝置選擇</p><p> 驅(qū)動裝置系統(tǒng)是電動機通過柱銷聯(lián)軸器與NGW-J型行星齒輪減速器連結,再通過套筒滾子鏈和大鏈輪驅(qū)動斗鏈工作。</p><p> 為了達到斗鏈平均速度為0.16m/s或0.27m/s,驅(qū)動器的轉速為</p><p><b> ?。?—21)</b></p><
112、;p> 式中 ——斗式提升機驅(qū)動軸的轉速,r/min;</p><p> ——斗鏈平均速度,m/s;</p><p><b> ——驅(qū)動輪的方數(shù);</b></p><p> 圖3—2 驅(qū)動裝置簡圖 ——斗鏈節(jié)距,m。</p><p> 根據(jù)上式取可求得各規(guī)格提升機的驅(qū)動軸轉速。<
113、/p><p> 若選取電機轉速為,則所需要的總減速比為</p><p><b> ?。?—22)</b></p><p> 式中 i——總減速比;</p><p><b> ——減速器的速比;</b></p><p><b> ——鏈傳動減速比。</b&
114、gt;</p><p> 根據(jù)前面計算確定的斗子寬度B,斗鏈速度v和電動機計算功率N,選擇驅(qū)動裝置。計算功率應小于表中所選的電機額定功率值。</p><p> 減速器選用NGW-J型,其高速軸的許用輸入功率按下面條件選取。</p><p> ≥電動機額定功率 </p><p> 式中 ——按(JB1799-76)規(guī)
115、定的NGW減速器高速軸許用輸入功率;</p><p> ——備用系數(shù),選用Y型電機時,取=1.0;</p><p> ——采用油池潤滑時的系數(shù)(取1~1.05)。</p><p> 根據(jù)上述計算斗鏈速度,電機功率,斗式提升機主軸轉速和減速比的結果即可選擇驅(qū)動裝置。</p><p> 3.2.6 負荷計算</p><
116、;p> 由于脫水斗式提升機呈大傾斜安裝,提升機的負荷除受尾部基礎支承外,各樓層均需設支承架。根據(jù)經(jīng)驗,其負荷計算可分為尾部負荷,頭部負荷和中間支架的負荷三部分。</p><p><b> ?。ㄒ唬┪膊控摵捎嬎?lt;/b></p><p> 承受斗式提升機基礎的樓板,受到傾斜分為作用,這個分力來自于斗式提升機工作時所產(chǎn)生的垂直負荷(脫水斗式提升機的自重,輸送物料和
117、水重)。該傾斜分力沿斗式提升機中心線傳至基礎,并由基礎承受。該力又分成垂直的支承壓力和水平分力。</p><p><b> 全部垂直負荷為</b></p><p><b> ?。?—23)</b></p><p> 式中 ——垂直負荷,N;</p><p> ——斗式提升機總重(包括鑄石,驅(qū)
118、動裝置落地時,須減去其重量)N;</p><p> ——封閉節(jié)段內(nèi)的水重(N);</p><p> ——提升物料重量,N; (3—24)</p><p> 式中 ——提升機頭尾輪中心距離(m);</p><p> 圖3—3 尾部負荷計算簡圖 ——每米長度上濕物料的自重,N/m。</p><p>
119、;<b> 傾斜分力為</b></p><p> , N (3—25)</p><p><b> 垂直支承壓力為</b></p><p> , N (3—26)</p><p> 式中 W0——垂
120、直的支承壓力,N。</p><p><b> 水平分力為</b></p><p><b> (3—27)</b></p><p> 式中 X0——水平分為,N。</p><p><b> ?。ǘ╊^部負荷計算</b></p><p> 脫水斗式
121、提升機的機頭部件是由機頭架支承在頭部的樓板上。頭部樓板承受的載荷應包括:驅(qū)動裝置、斗式提升機頭部節(jié)段、頭部組件和頭部卸料溜槽等部件的載荷。</p><p><b> 頭部的垂直負荷為</b></p><p><b> ?。?—28)</b></p><p> 式中 A1——頭部垂直負荷,N;</p>
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