頂堆側取堆取料機的技術應用探析論文

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一、堆取料機主要結構形式與上料方式的關係分析

頂堆側取堆取料機的技術應用探析論文

頂堆側取堆取料機根據取料機的形式區分有兩種:配重式(懸臂式)和門架式;主要結構根據堆料機的結構區分也有兩種:(水平)不俯仰和液壓俯仰式;根據棧橋膠帶機的入場方式也有兩種:高位上料和低位上料。

低位上料以取料機門架式,堆料機液壓俯仰式結合為主,該結構要求堆料機由取料機頂部越過,堆料機調車工況需要抬高堆料臂以保證不發生碰撞。但也有堆料機不俯仰的低位上料裝置,這時需要堆料機可以由棧橋下方通過,而取料機不能通過。

高位上料,堆料機以水平不俯仰為主,該結構因空間因素,佈置俯仰堆料機意義不大。 目前我公司上述裝置組合共有4種形式:

(1)俯仰堆料機配合懸臂式取料機,目前這種結構最少。

(2)俯仰堆料淚L配合門架式取料機,在要求降低落差和地位上料的工藝中應用較多,如業主要求卸料處還可附帶伸縮套筒。

(3)不俯仰堆料機配合懸臂式取料機,目前這種結構相對較多,機型出現最早。

(4)不俯仰堆料機配合門架式取料機,這種結構在國內應用較多。

二、門架式結構結構與配重式結構比較分析

對於國內使用者使用情況配重式結構產生時間早於門架式,但目前國內該型別裝置以門架式為主,這種現象的存在,存在多重原因。安全性:取料臂斷繩時不會對基礎造成過大沖擊,配重式存在斷繩後的嚴重的傾翻力矩問題,能夠達到2萬噸米。而門架式則不存在該問題。經濟性:配重式成木高,如三套取料機迴轉驅動的價格等。上建成木:單純討論裝置成木是片面的,實際上門架式對周邊軌道及擋煤牆、竅頂網架的要求都要比配重式高。如網架直徑、上建面積等,包括受環境影響,軌道的維護等,門架式比配重式造價要高。

門架式配套俯仰堆料臂時可明顯降低頂部高度,而配重式結構高度降低則非常不明顯。特別是低位上料的圓形料場,門架式有其獨特的優點:低位上料可以有效降低中心柱處高度,同時通過調整棧橋支撐點降低棧橋的製造成木,轉載站可以不用太高,從而降低外部成木,包括佔地面積都可以降低。但對於高位上料的棧橋而言,兩者區別不是很明顯。特別是針對一些上層深、高寒地區裝置,配重式也有其獨特的'優勢。

當料倉直徑超過120m以後,門架式因不需要考慮配重平衡問題,直徑可以繼續做大,目前己知的圓形料場的最大直徑為137m。而配重式的安全問題則突出顯現。同時對於堆料臂架而言,臂長達到一定程度後也不能繼續採用液壓變幅結構而只能採用水平不俯仰結構形式。

三、堆料臂架及堆料膠帶機的結構形式分析

俯仰式堆料機臂架的結構常採用雙工字形板樑結構,前部採用變截面形式以減輕重量,後部採用配重箱和配重進行平衡。採用雙工字型板樑結構便於懸臂油缸鉸支撐點結構佈置。 不俯仰堆料臂目前有兩種形式,一種是比較常見,採取的結構都是析架結構,弦杆採用方管,幅杆採用矩形管、H型鋼製作,方管結構在斷面佈置上採用等腰直角三角形結構,懸臂根部與與堆料轉檯相連。水平堆料臂尾部配重採用的是與轉檯相連的整體固定配重,配重箱與上下轉檯相連,堆料臂在另一側與上下臺鉸接。拉桿採用雙板或槽鋼對稱佈置。另一種採用的是板樑式堆料臂,該堆料臂外形與臂式鬥輪機結構接近。在平臺位置鉸點向外擴,便於人員通過,前端相當於中間架寬度,外部佈置走臺。

頂堆側取膠帶機有兩種形式,俯仰結構和水平不俯仰結構。

俯仰結構基本與傳統膠帶機結構相同,但空間上因臂長等因素,尾部較長,便於佈置,而且採用了手動液壓張緊。液壓張緊是臂架前端的改向滾筒處佈置手動螺旋加自動液壓結構,該種佈置方式的缺點是落料點位置的變化,同時油站佈置在前部致使配重增加,其優點是各滾筒便於佈置且不需要多次手動調整。綜上各因素,我公司目前採用的是臂架後部驅動滾筒手動液壓張緊結構。

水平不俯仰結構的膠帶機近似於地面膠帶機形式,有中間架和支腿,因結構佈置支腿作用於析架水平連桿上,距離較正常膠帶機較遠。而懸臂採用的是板樑結構,這與鬥輪機的結構非常相近。板樑的好處是完全的接觸平面,可以佈置標準間距的中間架和支腿。

四、取料臂架的結構形式分析

目前我公司設計、製作的側式刮板取料機取料臂有三種結構形式:板樑式、析架式、薄壁鋼管式。

板樑式,以長型料場中的臂長26.5m以下取料機為代表,最大臂長是80m頂堆側取中的33.5m取料臂。

析架式,一種是刮板和鏈條在析架上下的導槽內執行,臂長可以達到53m,該結構由於臂架可以採用折線形從而降低鏈輪齒數,但該結構和圓管式同樣需要大直徑的鏈輪。另一種是刮板和鏈條在析架內執行,該結構特別適用於小刮板的取料機。

薄壁鋼管式,由於其重量輕、便於製造的特點,生產週期短,目前長形料場側式刮板取料機刮板臂都在向薄壁圓管方向改進。

五、供配電方式分析

供配電首先引出的是高位上料和低位上料的問題。高位上料裝置可以超過360。迴轉,低位上料一般迴轉角度不超過3300,個別堆料機有超過的,但比較少。高位上料時堆取料機必須通過滑環供電。低位上料時一般通過託令供電,如果堆料機迴轉角度要求360。則也需要採用滑環供電。如果機上裝機容量較大,特別是主要供電給刮板驅動。需要採用中高壓供電。在高位上料時,由於中心集電器空間尺寸較大,在中柱與堆料機轉檯中間的空間內無法佈置,所以採用大型外接式集電滑環供電。