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        淺談人字形刮板取料機工作行走速度的計算

        2015-06-25 22:01:18司曠遠(yuǎn)
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2015年21期
        關(guān)鍵詞:分析

        司曠遠(yuǎn)

        摘 要:隨著世界經(jīng)濟的發(fā)展,因競爭而產(chǎn)生的以優(yōu)質(zhì)的進口原料代替當(dāng)?shù)亓淤|(zhì)原料的趨勢也日益普遍?;A(chǔ)建設(shè)規(guī)模不斷擴大,對以水泥、電力等能源類產(chǎn)品的需求地不斷增大,作為一種散料裝卸設(shè)備,刮板取料機已經(jīng)廣泛應(yīng)用到水泥建材、煤炭、電力、冶金、交通運輸、造紙、化工等工業(yè)行業(yè),主要用于石灰石、煤或其他原材料。具有料場儲量大、占地面積小、取料能力大等特點。適用于跨度大、有跨堆作業(yè)要求的料場。取料機的行走速度主要分為調(diào)車時行走速度和取料時行走速度。文章簡要介紹人字形刮板取料機的取料大車行走速度的計算。

        關(guān)鍵詞:人字形刮板取料機;行走速度計算;分析

        目前人字形刮板取料機的使用和設(shè)計生產(chǎn)在我國仍然處于剛剛起步階段,人字形式取料機結(jié)構(gòu)緊湊,不需要設(shè)計平衡配重,堆料機下面設(shè)備占用空間少,堆、取料機之間交叉關(guān)系少。人字形式結(jié)構(gòu)型式取料機結(jié)構(gòu)型式合理,成本較低,且運行平穩(wěn),檢修、維護方便,適用于大出力、大跨度長形料場取料機;同時,同樣能力的取料機,人字形刮板取料機的總裝機功率都低于傳統(tǒng)的取料機。由此合理設(shè)計人字形刮板取料機的取料行走速度,可以節(jié)約現(xiàn)有能源消耗量。

        按料場形式的不同,可分為圓形料場堆取料機和長形料場堆取料機;文章所介紹的刮板取料機是應(yīng)用于長形料場的取料設(shè)備。長形料場用刮板式的取料機類型有:(1)側(cè)式刮板取料機;(2)半門式刮板取料機;(3)單刮板門式刮板取料機;(4)雙刮板門式刮板取料機;(5)橋式刮板取料機等。人字形刮板取料機是門式刮板取料機的一種。主要是在行走中取料,取料機的行走速度對取料量有影響,所以工作行走速度的正確確定是關(guān)系到整個設(shè)備性能的主要技術(shù)性能參數(shù)之一。

        1 人字形刮板取料機的工作原理

        1、撓性端梁;2、門架;3、刮板輸送系統(tǒng);4、卷揚提升系統(tǒng);5、剛性端梁

        圖1 人字形刮板取料機

        人字形刮板取料機主要由門架、刮板輸送系統(tǒng)、卷揚提升系統(tǒng)、剛性端梁、撓性端梁等組成。取料工藝是通過刮板輸送系統(tǒng)的運動與大車運動的合成來完成。

        2 料堆取料截面積計算

        料堆容積:R=(L-B)BH/2+π/2B2H

        式中R-料堆容積,m3;L-料堆堆底長度,m;B-料堆堆底寬度,m;H-料堆高度,m。

        由公式看出料堆截面積角度形狀和大車行走速度沒有關(guān)系,但是刮板機的有效長度和行走速度有很大聯(lián)系,下面文章將具體說明。

        3 刮板取料機取料量的計算

        刮板取料機取料時行走的速度是取料機要達(dá)到的取料量決定的。而刮板取料機取料作業(yè)主要是通過刮板來實現(xiàn)的。刮板取料機的取料能力和刮板寬度、刮板有效高度、刮板間距、刮板鏈速、物料密度成正比:

        刮板輸送系統(tǒng)每小時的取料量計算公式:

        Q=3600kbhPvρ

        式中:b-刮板寬度,m;h-刮板有效高度,m;P-刮板間距,m;v-刮板鏈速,m/s;ρ-物料密度,t/m3;k-物料填充系數(shù)。

        從上式中不難看出,刮板鏈速是影響刮板取料機的重要參數(shù)。所以,取料機取料時行走的速度和刮板鏈速有著密切的關(guān)系。

        4 取料橫截面積的計算

        S=hl

        式中:S-理論取料橫截面積,m2;l-主副刮板工作總長度,m;h-刮板有效高度,m。

        5 取料機取料時行走速度的計算

        為保證額定取料能力,就要求大車行走速度和刮板下放深度及刮板速度要合理配合,取料機取料時行走速度的計算公式:

        V取=Q/(60ρS)

        式中:V取-取料時取料機行走速度,m/min;Q-取料機生產(chǎn)能力,t/h;ρ-物料密度,t/m3;S-取料橫截面積,m2。

        所以,V取=60kbPv/l。

        6 結(jié)束語

        在實際設(shè)計中,刮板鏈速v通常是恒定值,V取在一定范圍內(nèi)可調(diào)。當(dāng)實際取料時大車行走速度大于公式計算的取料時大車行走速度時,會浪費不必要的能源;公式中V取是保證取料機額定生產(chǎn)能力的最小行走速度。

        參考文獻(xiàn)

        [1]起重機設(shè)計手冊[M].機械工業(yè)出版社,1980.

        [2]王文斌.機械設(shè)計手冊[M].機械工業(yè)出版社,2004.

        [3]JB/T8849-2005.移動式散料連續(xù)搬運設(shè)備鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范[S].

        [4]李赫.某門式刮板取料機金屬結(jié)構(gòu)分析及優(yōu)化[J].吉林:吉林大學(xué)機械學(xué)院,2011.

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