淺談側(cè)式懸臂堆料機(jī)結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)優(yōu)化

摘要：本文闡述了側(cè)式懸臂堆料機(jī)主要的結(jié)構(gòu)及工作原理，介紹了側(cè)式懸臂堆料機(jī)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化

關(guān)鍵詞：側(cè)式懸臂堆料機(jī)主要結(jié)構(gòu)工作原理結(jié)構(gòu)優(yōu)化

中圖分類號(hào)：TH246文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-098X(2012)03(c)-0000-00

1.引言

側(cè)式懸臂堆料機(jī)廣泛應(yīng)用于水泥、鋼鐵、冶金、化工、能源等行業(yè)中，該設(shè)備主要用于對(duì)某些均化效果有較高要求的生產(chǎn)原料如鋼鐵廠的鐵粉，水泥廠的石灰石、粘土、磷渣、熱電廠的原煤等物料進(jìn)行預(yù)均化處理。

北方重工生產(chǎn)的側(cè)式懸臂堆料機(jī)，是二次料場(chǎng)中與取料機(jī)配套使用的原料預(yù)均化設(shè)備，此設(shè)備可堆積多種粒度在0～50mm之間的物料，將由來(lái)料皮帶輸送來(lái)的物料按照規(guī)定的堆料方式均勻的堆積在料場(chǎng)，在此過(guò)程中對(duì)物料進(jìn)行預(yù)均化處理。

2.主要結(jié)構(gòu)與工作原理：

2.1主要結(jié)構(gòu)

側(cè)式懸臂堆料機(jī)（此后簡(jiǎn)稱堆料機(jī)）主要由：(1)懸臂部分 (2)導(dǎo)料槽 (3)膠帶機(jī) (4)行走機(jī)構(gòu) (5)來(lái)料車 (6)液壓系統(tǒng) (7)照明系統(tǒng) (8)檢測(cè)系統(tǒng) (9)控制室(10)動(dòng)力電纜卷盤(pán)(11)控制電纜卷盤(pán)等組成。

2.1.1懸臂架

由兩個(gè)變截面的工字型梁構(gòu)成。橫向用角鋼連接成整體。工字型梁采用鋼板焊接成型。懸臂架上安有膠帶輸送機(jī)，膠帶機(jī)隨臂架可上仰、下俯。螺旋拉緊裝置設(shè)在頭部卸料點(diǎn)處，拉緊裝置使膠帶保持足夠的張力。膠帶機(jī)上設(shè)有料流檢測(cè)裝置、打滑檢測(cè)器、防跑偏等保護(hù)裝置，膠帶機(jī)頭、尾部設(shè)有清掃器。懸臂尾部同時(shí)設(shè)有配重系統(tǒng)。

懸臂前端垂吊兩個(gè)料位計(jì)，分別為工作檢測(cè)和極限檢測(cè)。

懸臂兩側(cè)設(shè)有走臺(tái)，走臺(tái)上鋪設(shè)鋼格板，一直通到懸臂的前端，以備檢修、巡視膠帶機(jī)。懸臂下部設(shè)有兩處支撐鉸點(diǎn)。一處是與行走機(jī)構(gòu)的三角形門架上部鉸接，使臂架可繞鉸點(diǎn)在平面內(nèi)回轉(zhuǎn)；另一處是通過(guò)球鉸與液壓缸的活塞桿端鉸接，隨著活塞桿在油缸中伸縮，實(shí)現(xiàn)臂架變幅運(yùn)動(dòng)。

液壓缸尾部通過(guò)球鉸鉸接在三角形門架的下部。

在懸臂與三角形門架鉸點(diǎn)處，設(shè)有角度檢測(cè)限位開(kāi)關(guān)，正常運(yùn)行時(shí)，懸臂在一定角度之間運(yùn)行；當(dāng)換堆時(shí)，懸臂上升到最大角度。

2.1.2行走機(jī)構(gòu)

由三角形門架和行走驅(qū)動(dòng)裝置組成。三角形門架通過(guò)球鉸與上部懸臂鉸接，堆料臂的全部重量施加于三角形門架上。三角形門架一側(cè)與一套驅(qū)動(dòng)裝置鉸接，另一側(cè)與另一套驅(qū)動(dòng)裝置剛性連接。驅(qū)動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng)、延時(shí)制動(dòng)。

三角形門架下部設(shè)有平臺(tái)，用來(lái)安裝變幅機(jī)構(gòu)的液壓站。

行走驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的同步運(yùn)行是靠結(jié)構(gòu)剛性實(shí)現(xiàn)的。車輪架的兩端設(shè)置緩沖器和軌道清掃器。

在三角形門架的橫梁上吊裝一個(gè)行走限位裝置，所有行走限位開(kāi)關(guān)均安裝在吊桿上，隨堆料機(jī)同步行走，以實(shí)現(xiàn)堆料機(jī)的堆場(chǎng)限位。

2.1.3來(lái)料車

等同于一臺(tái)卸料臺(tái)車。堆料膠帶機(jī)從來(lái)料車通過(guò)，將來(lái)料膠帶機(jī)運(yùn)來(lái)的物料通過(guò)來(lái)料車卸到懸臂的膠帶機(jī)上。

來(lái)料車由卸料斗、斜梁、立柱等組成。卸料斗懸掛在斜梁前端，使物料通過(guò)卸料斗卸到懸臂膠帶面上。斜梁由兩根工字型梁組成，橫向通過(guò)兩個(gè)立柱支撐。立柱之間用卸料車平臺(tái)連接，卸料車平臺(tái)和斜梁之間又支撐數(shù)根小立柱。這樣可保證卸料車的整體穩(wěn)定性。卸料車平臺(tái)上安有電氣柜、控制室以及電纜卷盤(pán)。斜梁上設(shè)有膠帶機(jī)托輥，前端設(shè)有卸料改向滾筒，尾部設(shè)有防止空車時(shí)膠帶飄帶的壓帶輪裝置。大立柱和小立柱的下端裝有行走車輪。

來(lái)料車的前端大立柱與行走機(jī)構(gòu)通過(guò)牽引桿鉸接，使來(lái)料車能夠隨驅(qū)動(dòng)裝置同步運(yùn)行。

2.1.4液壓系統(tǒng)

用以實(shí)現(xiàn)懸臂的變幅運(yùn)動(dòng)。液壓系統(tǒng)由液壓站和油缸組成，液壓站安裝在三角形門架下部的平臺(tái)上，而油缸支撐在門架和懸臂之間。

2.1.5膠帶機(jī)

整體布置在懸臂架上，傳動(dòng)滾筒設(shè)在尾部，改向滾筒設(shè)在卸料端，改向滾筒下面設(shè)有螺旋拉緊裝置，使膠帶保持足夠的張力。螺旋拉緊裝置行程可調(diào)。

2.1.6動(dòng)力電纜卷盤(pán)

由單排大直徑卷盤(pán)、集電滑環(huán)、減速器及力矩堵轉(zhuǎn)

電機(jī)組成。外界電源通過(guò)料場(chǎng)中部電纜坑由電纜通到卷盤(pán)上，再由卷盤(pán)通到堆料機(jī)配電柜。

2.1.7控制電纜卷盤(pán)

同樣由單排大直徑卷盤(pán)、集電滑環(huán)、減速器及力矩堵轉(zhuǎn)電機(jī)組成。主要功能是把堆料機(jī)的各種聯(lián)系反映信號(hào)通過(guò)多芯電纜與中控室聯(lián)系起來(lái)。

2.2工作原理：

定點(diǎn)堆料時(shí)，臂架下俯到合理位置，開(kāi)始堆料。物料通過(guò)來(lái)料膠帶機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)至懸臂上的膠帶機(jī)并由懸臂頭部卸料，形成圓錐形料堆。在堆料過(guò)程中，懸臂根據(jù)料堆的高度，每隔一定時(shí)間仰起一個(gè)角度。當(dāng)懸臂上仰至上極限時(shí)認(rèn)為該堆點(diǎn)料堆已經(jīng)達(dá)到正常高度，這時(shí)，堆料機(jī)在該料場(chǎng)內(nèi)根據(jù)預(yù)定程序，運(yùn)行一段距離，懸臂下俯至一個(gè)預(yù)定的角度，開(kāi)始在第二點(diǎn)繼續(xù)進(jìn)行定點(diǎn)堆料。往復(fù)堆料時(shí)，懸臂的初始位置為最低點(diǎn)，堆料機(jī)通過(guò)行走驅(qū)動(dòng)在軌道上往復(fù)運(yùn)動(dòng)，每走一個(gè)行程堆積一層物料，料堆堆到一定高度，懸臂抬升一個(gè)角度，往復(fù)多次后直到堆到最高點(diǎn)。

3.設(shè)備結(jié)構(gòu)優(yōu)化：

3.1懸臂架

臂架前部側(cè)板開(kāi)孔，改進(jìn)后減輕臂架自身重量，減輕配重重量從而降低整機(jī)重量，更好的控制重心，提高了設(shè)備的使用安全系數(shù)。臂架后部由配重箱盛裝鑄鐵配重塊改為無(wú)配重箱直接懸掛水泥配重塊，水泥配重塊現(xiàn)場(chǎng)制作，改進(jìn)后節(jié)約設(shè)備制造成本及配重的運(yùn)輸成本。

3.2整機(jī)走臺(tái)

整機(jī)走臺(tái)由焊接鋪設(shè)花紋鋼板改為焊接鋪設(shè)鋼格板，改進(jìn)后視野好，解決了走臺(tái)上漏料堆積的問(wèn)題，減小設(shè)備風(fēng)載。

3.3行走車輪材質(zhì)

行走車輪材質(zhì)由35SiMn改為ZG310-570，改進(jìn)后車輪硬度強(qiáng)度不變，成本下降。

3.4卸料斗

卸料斗中加裝防堵料檢測(cè)裝置，外壁安裝倉(cāng)壁振動(dòng)器，改進(jìn)后可以隨時(shí)檢測(cè)卸料斗內(nèi)部物料流通狀態(tài)，防止物料堵塞。

3.5膠帶機(jī)液壓張緊

膠帶機(jī)由機(jī)械張緊改為液壓張緊，改進(jìn)后增加了緩沖量修補(bǔ)了由于機(jī)械制動(dòng)帶來(lái)的撕帶，斷帶等問(wèn)題。

4、結(jié)束語(yǔ)

側(cè)式懸臂堆料機(jī)系單件小批量產(chǎn)品，不同用戶的物料、現(xiàn)場(chǎng)布置、使用工況等等都各有不同，針對(duì)不同用戶的特點(diǎn)可對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)和堆料方式進(jìn)行更改，以滿足用戶現(xiàn)場(chǎng)的使用的需要。隨著用戶對(duì)設(shè)備的要求不斷增多，我們的設(shè)計(jì)技術(shù)能力不斷提高，設(shè)備結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化。現(xiàn)在我們?cè)O(shè)計(jì)的堆料機(jī)已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。突出體現(xiàn)在整體提高了此類設(shè)備的使用壽命，提高了設(shè)備的自動(dòng)化程度，確保滿足了不同客戶對(duì)設(shè)備工藝性的要求，采用了現(xiàn)代化的檢測(cè)、控制技術(shù)。如何正確操作使用這些設(shè)備，關(guān)系到能否充分發(fā)揮設(shè)備的性能，達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)效果。

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