斗式提升機(jī)的設(shè)計(jì)【含8張CAD圖紙、說明書】【GC系列】
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文獻(xiàn)綜述斗式提升機(jī)廣泛用于垂直輸送各種散狀物料,國(guó)內(nèi)斗提機(jī)的設(shè)計(jì)制造技術(shù)是50年代由前蘇聯(lián)引進(jìn)的,直到80年代幾乎沒有大的發(fā)展。自80年代以后,隨著國(guó)家改革開放和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,一些大型及重點(diǎn)工程項(xiàng)目從國(guó)外引進(jìn)了一定數(shù)量的斗提機(jī),從而促進(jìn)了國(guó)內(nèi)斗提機(jī)技術(shù)的發(fā)展。有關(guān)斗提機(jī)的部頒標(biāo)準(zhǔn)JB392685及按此標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的TD、TH及TB系列斗提機(jī)的相繼問世,使我國(guó)斗提機(jī)技術(shù)水平向前邁了一大步, 但由于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、原材料、加工工藝和制造水平等方面的原因,使產(chǎn)品在實(shí)際使用中技術(shù)性能、傳遞扭矩、壽命、可靠性和噪聲等與國(guó)際先進(jìn)水平相比仍存在相當(dāng)大的差距。一、 國(guó)內(nèi)外斗式提升機(jī)的發(fā)展與現(xiàn)狀1國(guó)內(nèi)斗式提升機(jī)的技術(shù)現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)斗式提升機(jī)的設(shè)計(jì)制造技術(shù)是20世紀(jì)50年代由前蘇聯(lián)引進(jìn)的,直到80年代幾乎沒有大的發(fā)展。盡管在此期間,各行業(yè)針對(duì)使用中出現(xiàn)的問題做過一些改進(jìn),但大都因?yàn)槟承┰蚨茨艿玫酵茝V。20世紀(jì)80年代以后,由于改革開放和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,一些大型及重點(diǎn)工程項(xiàng)目引進(jìn)了一定數(shù)量的斗式提升機(jī),從而促進(jìn)了國(guó)內(nèi)斗式提升機(jī)技術(shù)的發(fā)展。目前國(guó)內(nèi)常用的通用斗式提升機(jī)均為垂直式,按JB392685標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)用最廣的是TD型帶式、TH型環(huán)鏈?zhǔn)胶蚑B型板鏈?zhǔn)降?種型式。TD型帶式斗式提升機(jī)采用離心式或混合式卸載方式,適用于輸送松散密度小于1.5t/m3的粉狀、粒狀、小塊狀的無磨琢性或磨琢性較小物料,物料溫度不超過60度;當(dāng)物料溫度在60-200度時(shí),應(yīng)采用耐熱橡膠帶。提升高度約在4-40m范圍內(nèi),輸送量為4-238m3/hTH型環(huán)鏈斗式提升機(jī)采用混合式或重力式卸載方式,適用于輸送松散密度小于1.5t/m3的粉狀、粒狀、小塊狀的無磨琢性或中等磨琢性的物料,物料溫度不超過250度。提升高度約在4.5-40m范圍內(nèi),輸送量為35-365m3/hTB型板鏈斗式提升機(jī)采用重力式卸載方式,適用于輸送松散密度2t/m3的中、大塊,磨琢性較大的物料,物料溫度不超過250度。提升高度約在5-50m范圍內(nèi),輸送量為20-563m3/h。TD、TH、TB型斗式提升機(jī)的問世,使我國(guó)斗式提升機(jī)技術(shù)水平向前邁進(jìn)了一大步,但與國(guó)際先進(jìn)水平相比還存在相當(dāng)大的差距。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展,運(yùn)輸行業(yè)引進(jìn)、吸收、消化了國(guó)外斗式提升機(jī)的最新技術(shù),并結(jié)合我國(guó)的實(shí)際情況,在20世紀(jì)90年代初研制開發(fā)了THG型和TDG型高效斗式提升機(jī)系列,以滿足市場(chǎng)對(duì)大輸送量、大提升高度、結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)行平穩(wěn)可靠、使用壽命長(zhǎng)的新型高效斗式提升機(jī)的需要。THG型和TDG型斗式提升機(jī)分別是TH型和TD型斗式提升機(jī)的改型產(chǎn)品,在結(jié)構(gòu)上有以下顯著特點(diǎn):(1)傳動(dòng)裝置中采用了垂直軸減速器和液力偶合器,結(jié)構(gòu)緊湊,實(shí)現(xiàn)了柔性傳動(dòng),既能使運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),又能使電機(jī)減速器及牽引構(gòu)件得到保護(hù),更能使物料在停機(jī)時(shí)保持穩(wěn)定狀態(tài)。(2)采用重錘式張緊裝置,既可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)張緊又可保持恒定的張緊力,避免膠帶打滑或脫鏈,從而保證機(jī)器正常運(yùn)轉(zhuǎn)。(3)對(duì)頭、尾部和中部機(jī)殼全部做了密封處理,物料及粉塵不會(huì)外揚(yáng),可避免環(huán)境污染。(4)該機(jī)在下部增設(shè)了料位器和速度控制器,可將控制信號(hào)傳入中央控制室的計(jì)算機(jī)中,對(duì)斗式提升機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行監(jiān)控。2國(guó)內(nèi)外斗式提升機(jī)技術(shù)的差距我國(guó)通用斗式提升機(jī)在使用中仍存在一些問題,例如,對(duì)于頻繁更換物料品種的斗式提升機(jī),如何快速清理機(jī)座存料和機(jī)內(nèi)殘存料;如何提高配套件(減速器、環(huán)鏈及聯(lián)接環(huán)鉤、鏈輪、牽引膠帶、軸承座等)的性能和強(qiáng)度,等等。我國(guó)斗式提升機(jī)的技術(shù)水平與世界先進(jìn)水平的差距還相當(dāng)明顯,例如在材料選擇、制造工藝等方面尚達(dá)不到國(guó)外先進(jìn)水平的技術(shù)要求;輸送能力、提升高度等還相對(duì)落后。國(guó)外采用鋼繩芯輸送帶作為牽引構(gòu)件,并采用小型斗式提升機(jī)對(duì)大型斗式提升機(jī)定量供料,使斗式提升機(jī)的輸送能力高達(dá)2000t/h,提升高度達(dá)到350m;我國(guó)板鏈斗式提升機(jī)的發(fā)展相對(duì)較慢,而在國(guó)外尤其是日本、美國(guó)等國(guó)家制造的板鏈斗式提升機(jī)性能參數(shù)往往超過環(huán)鏈斗式提升機(jī)和膠帶斗式提升機(jī),提升高度可達(dá)90m,輸送能力超過1500t/h,牽引構(gòu)件使用壽命可達(dá)10年,應(yīng)用范圍很廣。對(duì)于斗式垂直提升機(jī)而言,設(shè)計(jì)的主要參數(shù)有粒度、松散密度、溫度、濕度、粘度、磨琢性、實(shí)際輸送量Q、提升高度H等。斗式提升機(jī)作為一種常用的提升設(shè)備,在得到廣泛的應(yīng)用的同時(shí),根據(jù)不同行業(yè)的要求也有著非常清楚地分類.1. 按照其傳動(dòng)結(jié)構(gòu)分類(1)TD系列斗式提升機(jī)TD系列斗式提升機(jī)是一種國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的斗式提升機(jī),該系列斗式提升機(jī)和D系列斗式提升機(jī)都是采用膠帶傳動(dòng)來提升物料,兩者沒有本質(zhì)的區(qū)別,D系列斗式提升機(jī)產(chǎn)品型號(hào)叫老且規(guī)格少。TD列類斗式提升機(jī)是在D系列斗式提升機(jī)的基礎(chǔ)上經(jīng)過產(chǎn)品改良而來的。其規(guī)格TD100、TD160、TD250、TD315、TD400、TD500、TD630、D800、D1000等型號(hào),其中D160、D250、D315等型號(hào)為普遍采用的型號(hào)。(2)TH系列斗式提升機(jī)TH系列斗式提升機(jī)是一種常用的提升設(shè)備,該系列斗式提升機(jī)采用鍛造環(huán)鏈作為傳動(dòng)部件,具有很強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度,主要用于提升粉體和小顆粒及小塊狀物料,區(qū)別于TD系列斗式提升機(jī),其提升量更大、運(yùn)轉(zhuǎn)效率更高。其常用于較大比重物料的提升。(3)NE系列斗式提升機(jī)NE系列斗式提升機(jī)是一種新型的斗式提升機(jī),其采用板鏈傳動(dòng),區(qū)別于老型號(hào)TB系列板鏈斗式提升機(jī),其命名方式采用提升量而非斗寬。如NE150是指提升量為150噸每小時(shí)而不是斗寬150。NE系列斗式提升機(jī)有著很高的提升效率,根據(jù)提升速度不同還分有NSE型號(hào)和高速板鏈斗式提升機(jī)。(4)TB系列斗式提升機(jī)TB系列斗式提升機(jī)是一種老型號(hào)的斗式提升機(jī),其傳動(dòng)部分采用板鏈傳動(dòng),現(xiàn)已經(jīng)被相應(yīng)的NE系列斗式提升機(jī)傳品代替。(5)TG系列斗式提升機(jī)TG系列斗式提升機(jī)是一種加強(qiáng)型膠帶斗式提升機(jī),其區(qū)別于TD系列斗式提升機(jī),TG系列斗式提升機(jī)采用鋼絲膠帶作為傳動(dòng)帶,其具有更強(qiáng)的傳動(dòng)能力。該系列斗式提升機(jī)多被用于糧食的輸送上,又常稱為糧食專用斗式提升機(jī)。(6)其它型號(hào)斗式提升機(jī)常見的斗式提升機(jī)還有HL系列斗式提升機(jī)、GTD系列斗式提升機(jī)、GTH系列斗式提升機(jī)等,其均為上型號(hào)的不同叫法和演變形式。2. 按牽引件分類斗式提升機(jī)的牽引構(gòu)件有環(huán)鏈、板鏈和膠帶等幾種。環(huán)鏈的結(jié)構(gòu)和制造比較簡(jiǎn)單,與料斗的連接也很牢固,輸送磨琢性大地的物料時(shí),鏈條的磨損較小,但其自重較大。板鏈結(jié)構(gòu)比較牢固,自重較輕,適用于提升量較大的提升機(jī),但鉸接接頭易被磨損,膠帶的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,但不適宜輸送磨琢性較大的物料,普通膠帶物料溫度不超過60 C,鋼繩膠帶允許物料溫度達(dá)80 C,耐熱膠帶允許物料溫度達(dá)120 C,環(huán)鏈、板鏈輸送物料溫度可達(dá)250 C。斗式提升機(jī)最廣泛使用的是帶式(TD),環(huán)鏈?zhǔn)?TH)兩種型式。用于輸送散裝水泥時(shí)大多采用深型料斗。如TD型帶式斗式提升機(jī)采用離心式卸料或混合式卸料適用于堆積密度小于1.5t/m3的粉狀、粒狀物料。TH環(huán)鏈斗式提升機(jī)采用混合式或重力式卸料用淺斗。3. 按卸料方式分類式提升機(jī)可分為:離心式卸料、重力式卸料和混合式卸料等三種形式。離心式卸料的斗速較快,適用于輸送粉狀、粒狀、小塊狀等磨琢性小的物料;重力式卸料的斗速較慢,適用于輸送塊狀的,比重較大的,磨琢性大的物料,如石灰石、熟料等。二、 斗式提升機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)國(guó)外斗式提升機(jī)技術(shù)的發(fā)展很快,其主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)個(gè)方面:(1)斗式提升機(jī)的功能多元化、應(yīng)用范圍擴(kuò)大化,如HL型環(huán)鏈離心斗式提升機(jī)、GTD/GTH系列斗式提升機(jī)等各種機(jī)型;(2)斗式提升機(jī)本身的技術(shù)與裝備有了巨大的發(fā)展,尤其是高距離、大運(yùn)量、高提升速等大型斗式提升機(jī)已成為發(fā)展的主要方向,其核心技術(shù)是開發(fā)應(yīng)用了斗式提升機(jī)動(dòng)態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù),提高了斗式提升機(jī)的運(yùn)行性能和可靠性。(3)大型化由于石油、化工、冶煉、制造、食品、啤酒、飲料、煙草、醫(yī)藥、家電等地工程規(guī)模越來越大型化,所以運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸物品的重量也越來越大,如碼頭的集裝箱專用輸送機(jī)的超大型結(jié)構(gòu)件達(dá)1000t,目前世界上運(yùn)輸機(jī)重量最大的是3000t的斗式輸送機(jī)。(4)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的機(jī)電一體化機(jī)械產(chǎn)品需要更新?lián)Q代。在當(dāng)今計(jì)算機(jī)、自控技術(shù)和數(shù)顯技術(shù)大發(fā)展的年代里,更新?lián)Q代的重要標(biāo)志是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的機(jī)電一體化。在輸送機(jī)械上應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù),可以提高作業(yè)性能。(5)人機(jī)工程學(xué)的應(yīng)用輸送機(jī)械一般應(yīng)用在沉重和繁忙的、環(huán)境比較差得場(chǎng)合。為了減少人員的作業(yè)強(qiáng)度,保證持久旺盛的體力和注意力,應(yīng)該根據(jù)人機(jī)工程學(xué)的理論,設(shè)計(jì)導(dǎo)動(dòng)裝置和人員輔助裝置,改善振動(dòng)與噪聲的影響,防止廢棄污染,使其符合健康規(guī)范的要求根據(jù)不同的輸送要求、不同的輸送產(chǎn)品,選擇不同的最佳的工藝和運(yùn)輸設(shè)備,以使最少、最合理的投資,獲得最佳的使用效果,使設(shè)備發(fā)揮最大的效率。參考文獻(xiàn)1 北京起重運(yùn)輸機(jī)械研究所,武漢豐凡科技開發(fā)有限責(zé)任公司.DT(A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè).北京:冶金工業(yè)出版社,20032 楊復(fù)興.膠帶輸送機(jī)結(jié)構(gòu)、原理與計(jì)算.北京:煤炭工業(yè)出版社,19833 西門子(中國(guó))有限公司.弗蘭德齒輪箱.產(chǎn)品樣本:MD20.1,20094 成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第五版第1卷.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,20105 成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第五版第2卷.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,20106 成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第五版第4卷.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,20107 吳宗澤,盧頌峰,冼健生.簡(jiǎn)明機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè).北京:中國(guó)電力出版社,20118 輸送設(shè)備制造商協(xié)會(huì)聯(lián)合會(huì).散狀物料帶式輸送機(jī).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,19859 洪曉華.礦山運(yùn)輸提升.徐州:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社,200710 成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)圖冊(cè)第二卷.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2000
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