重型板式給料機設(shè)計中注意要點分析

王曉生　孫玉東　崔穎

摘 要：隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，對于礦產(chǎn)的需求逐年增加，從而促進(jìn)了采礦、選礦業(yè)的發(fā)展。在我國礦產(chǎn)的短距運輸過程中，多使用的是重型板式給料機來進(jìn)行礦產(chǎn)的運輸，其具有輸送量大，效率高且皮實耐用等特點。文章在分析重型板式給料機各部分結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上對各部的結(jié)構(gòu)組成以及其工作原理進(jìn)行分析，并就重型板式給料機設(shè)計過程中需要注意的一些要點進(jìn)行了介紹。

關(guān)鍵詞：重型板式給料機；設(shè)計要點；結(jié)構(gòu)特點

前言

板式給料機是一種多用途的短程礦料輸送設(shè)備，在我國的各個礦場廣為使用，其具有輸送量大、輸送效率高等特點。板式給料機通?？梢愿鶕?jù)其對礦料的承載和輸送能力分為重型、中型和輕型三種。其中重型板式給料機是運輸機械的輔助設(shè)備，該機在大型選礦廠破碎分級車間及水泥、建材等部門，作為料倉向初級破碎機連續(xù)和均勻給料之用，也可用于短距離輸送粒度與比重較大的物料。文章將結(jié)合重型板式給料機的一些特點對重型板式給料機在設(shè)計過程中所需要注意的一些問題進(jìn)行介紹。

1 重型板式給料機簡介

1.1 重型板式給料機的工作原理

重型板式給料機在工作中采用大節(jié)距的高強度推土機模鍛鏈條為牽引件，兩根鏈條繞過安裝在機體頭部的一對驅(qū)動鏈輪和機體尾部的一對張緊輪聯(lián)成封閉形回路，在兩排鏈條的每個鏈節(jié)上裝配了相互交迭的、重型結(jié)構(gòu)的輸送槽而成為一個連續(xù)的能夠運載物料的輸送線路。其自重和物料的重量由安裝在機體上的多排支重輪、鏈托輪和滑道梁支承。傳動系統(tǒng)經(jīng)交流變頻調(diào)速電動機聯(lián)接減速機，再由漲套與驅(qū)動裝置直聯(lián)驅(qū)動運載機構(gòu)低速運行。將尾部料倉卸入的物料沿輸送線路運至機體的前方排出，實現(xiàn)向下方的工作機械連續(xù)均勻喂料的目的。

1.2 重型板式給料機的組成

重型板式給料機主要是由主軸裝置、驅(qū)動裝置、支承裝置、鏈帶裝置、拉緊裝置、欄板料斗、機架等部分組成。其中：拉緊裝置采用螺桿張緊型式，拉緊支座采用型鋼和螺栓聯(lián)接結(jié)構(gòu)，外形，美觀，裝拆方便。對重型和超重型拉緊裝置，增加一組彈簧，以緩沖吸振。除此之外還有以下兩個特點：（1）中、輕型板式給料機拉緊裝置的螺桿位于滑座上方，放在倒置的等邊角鋼下面，螺桿部分可不受污染和損壞；重型和超重型產(chǎn)品的拉緊裝置，螺桿通過滑座中心。（2）拉緊裝置分標(biāo)準(zhǔn)型和重型兩種結(jié)構(gòu)，并與斗式提升機的下部拉緊裝置保持系列化和通用化。

拉緊裝置采用螺桿張緊型式，拉緊支座采用型鋼和螺栓聯(lián)接結(jié)構(gòu)，外形，美觀，裝拆方便。對重型和超重型拉緊裝置，增加一組彈簧，以緩沖吸振。除此之外還有以下兩個特點：（1）中、輕型板式給料機拉緊裝置的螺桿位于滑座上方，放在倒置的等邊角鋼下面，螺桿部分可不受污染和損壞；重型和超重型產(chǎn)品的拉緊裝置，螺桿通過滑座中心。（2）拉緊裝置分標(biāo)準(zhǔn)型和重型兩種結(jié)構(gòu)，并與斗式提升機的下部拉緊裝置保持系列化和通用化。

頭、尾部軸承多采用滾動軸承，頭部軸承座不是水平支承在機架上，而是用四根螺栓將軸承座垂直聯(lián)接在機架上。這樣一方面使軸承座受力與工作拉力方向一致，改善軸承座和聯(lián)接螺栓的受力狀況，另一方面縮小了空間尺寸。

采用組合式鏈輪，驅(qū)動鏈輪輪毅的材質(zhì)是鑄鐵或鋼，輪緣是用高耐磨淬硬鋼制成可換齒結(jié)構(gòu)；張緊鏈輪的無齒輪緣是組合式，可更換。這樣可減少很多維修量，降低維修費用。另外，可換無齒輪緣能保證鏈條與鏈輪間的正確和恒定接觸，防止齒面產(chǎn)生膠合。

支承輥輪，中、輕型板式給料機支承輥輪是外置式，與牽引滾子分離，有下述優(yōu)點：（1）便于設(shè)置導(dǎo)軌槽體。（2）減小牽引滾子磨損。（3）便于制造。對重型、超重型板式給料機在機架上設(shè)置固定支承輥輪。輥輪與頭、尾部軸承座的潤滑采用集中供油方式，保證潤滑定時、全面。

液力偶合器，驅(qū)動電機與減速器之間裝有液力偶合器，可確保板式給料機平穩(wěn)起動并起過載保護(hù)作用。減速器與主軸間采用鏈傳動，有緩沖作用，還可使傳動比穩(wěn)定、可傳遞大功率、中心距可調(diào)、便于布置與安裝。驅(qū)動軸上配有逆止器，防止輸送槽反向回轉(zhuǎn)。此外，例如煙臺鑫海礦山機械有限公司在板式給料機上裝有料量自動計量器，頭尾部還設(shè)有除塵裝置，大大提高工作效率，被廣泛應(yīng)用。

綜上所述，目前國內(nèi)雖然新制定的標(biāo)準(zhǔn)在給料量，輸送槽尺寸等方面已接近國際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，但在如何保證整機性能，實現(xiàn)高效率、低能耗、高可靠性等方面還需不斷努力。

2 重型板式給料機設(shè)計要點分析

2.1 重型板式給料機的驅(qū)動功率計算

在進(jìn)行重型板式給料機驅(qū)動功率的計算時，需要根據(jù)一定的計算公式進(jìn)行計算，其中，在計算重型板式給料機傳動鏈的傳遞效率時，需要注意到其他的一些問題，例如：重型板式給料機的電機在負(fù)載過大或者是其他一些因素時無法啟動，而有的時候電機可以超負(fù)荷運動。在使用驅(qū)動功率進(jìn)行計算時，對于重型板式給料機的運行是按照一個較為理想化的運行方式進(jìn)行考慮的，僅僅考慮到了重型板式給料機運行過程中礦石對平板的摩擦阻力，而對于其他的一些影響因素則予以忽略，從而造成重型板式給料機驅(qū)動功率的計算存在一定的偏差，從而使得對于主傳動電機的選用過小。因此，在進(jìn)行重型板式給料機驅(qū)動功率的計算時，需要計算出傳遞鏈上的總的阻力，從而得出了驅(qū)動鏈輪應(yīng)傳給鏈帶的圓周力，從而得出了現(xiàn)行的功率計算方法。

2.2 重型板式給料機運行總阻力分析

重型板式給料機的運行總阻力主要有：給料機機械運動所產(chǎn)生的總的摩擦阻力，運行物料與欄板的摩擦阻力、提升坡度阻力以及受鏈帶僵直、彎曲等產(chǎn)生的附加阻力。其中，運行的總阻力是指支承裝置中上下分支支承輪摩擦阻力、鏈帶裝置自重摩擦阻力、被輸送物料對鏈帶的正壓力產(chǎn)生的摩擦阻力、倉壓摩擦阻力組合而形成的。這些阻力在計算重型板式給料機運行效率中有著重要的作用。

2.3 重型板式給料機物料與欄板之間的摩擦阻力

在重型板式給料機的運行過程中，在鏈帶與欄板之間，物料形成了一個橫截面為矩形的運行料流。物料與鏈帶之間所形成的阻力，這種摩擦阻力的大小主要與物料對于欄板面之間的壓力物料與其摩擦系數(shù)的大小相關(guān)，是進(jìn)行重型板式給料機受力分析中需要考慮的內(nèi)容。重型板式給料機在計算時還需要考慮物料的坡度阻力以及其他一些的附加阻力對重型板式給料機運行所造成的影響。

3 對于重型板式給料機驅(qū)動部分的選用

在進(jìn)行重型板式給料機驅(qū)動配置的過程中，一般選用P=FV與M=FR作為主要的計算公式，其中，重型板式給料機選用的是一種恒轉(zhuǎn)矩的設(shè)備，因此，其運行牽引力理論依舊是一個常數(shù)。從而為后續(xù)計算帶來了方便。在進(jìn)行減速器的選擇時，合理的減速器選擇方式是將減速器輸出轉(zhuǎn)矩和輸入轉(zhuǎn)速、負(fù)載轉(zhuǎn)矩和驅(qū)動電機轉(zhuǎn)速相匹配。從而選擇合理的減速器。

在進(jìn)行主電機的選擇時，需要根據(jù)以上所計算出來的功率來進(jìn)行電機的選擇，還要確定好運轉(zhuǎn)基速靠近電機全速時的頻率，讓電機發(fā)揮出最大的能力。

4 結(jié)束語

重型板式給料機是一種在工業(yè)選礦領(lǐng)域中廣為使用的設(shè)備，由于其需要傳遞較重的物料，因此，在進(jìn)行重型板式給料機的設(shè)計時需要做好電機的選型與配套工作。文章通過對重型板式給料機的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，進(jìn)行了重型板式給料機運行過程中的受力分析，并對在主電機選型以及功率計算過程中所需要注意的一些問題進(jìn)行了介紹。

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