提升機(jī)的設(shè)計(jì)【6張CAD圖紙及說(shuō)明書全套】【YC系列】
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文獻(xiàn)綜述
一.提升機(jī)的定義
礦井提升機(jī)是礦井大型固定設(shè)備之一,它的主要任務(wù)就是沿井筒提升煤炭、礦石和矸石;升降人員和設(shè)備;下放材料和工具等。礦井提升設(shè)備是聯(lián)系井下與地面的紐帶,是主要的提升運(yùn)輸工具,因此它整個(gè)礦井生產(chǎn)中占有重要的地位。
提升機(jī),用卷筒纏繞鋼絲繩或鏈條提升或牽引重物的輕小型起重設(shè)備,又稱卷?yè)P(yáng)機(jī),可單獨(dú)使用,也可作起重、筑路和礦井提升等機(jī)械中的組成部件,因操作簡(jiǎn)單、繞繩量大、移置方便而廣泛應(yīng)用。
提升機(jī)有手動(dòng)、內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)幾類。①手動(dòng)提升機(jī)的手柄回轉(zhuǎn)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上裝有停止器(棘輪和棘爪),可使重物保持在需要的位置。裝配或提升重物的手動(dòng)提升機(jī)還應(yīng)設(shè)置安全手柄和制動(dòng)器。手動(dòng)提升機(jī)一般用在起重量小、設(shè)施條件較差或無(wú)電源的地方。②內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的提升機(jī),在卷筒與內(nèi)燃機(jī)之間裝有離合器。當(dāng)離合器和卷筒軸上的制動(dòng)器松開(kāi)后,卷筒上的繩索處于無(wú)載狀態(tài) ,此時(shí)繩索一端可從卷筒上自由地拽出,以縮短再次提拉物件時(shí)的掛繩時(shí)間。內(nèi)燃機(jī)須在無(wú)載情況下啟動(dòng),離合器能將卷筒與內(nèi)燃機(jī)脫開(kāi),待啟動(dòng)正常后再使離合器接合而驅(qū)動(dòng)卷筒。內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的提升機(jī)常用于戶外需要經(jīng)常移動(dòng)的作業(yè),或缺乏電源的場(chǎng)所。③電動(dòng)調(diào)度提升機(jī)廣泛用于工作繁重和需牽引力較大的場(chǎng)所。根據(jù)工作環(huán)境的不同,可選用防爆型或非防爆型電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力源。單卷筒電動(dòng)提升機(jī)的電動(dòng)機(jī)經(jīng)減速器帶動(dòng)卷筒,電動(dòng)機(jī)與減速器輸入之間裝有制動(dòng)器。為適應(yīng)提升、牽引、回轉(zhuǎn)等作業(yè)的需要,還有雙卷筒和多卷筒裝置的提升機(jī)。
根據(jù)傳動(dòng)形式的不同,提升機(jī)可分為蘇式多級(jí)內(nèi)齒行星齒輪傳動(dòng)調(diào)度提升機(jī)、擺線針輪傳動(dòng)調(diào)度提升機(jī)、蝸輪-蝸桿傳動(dòng)提升機(jī)和少差齒回柱和調(diào)度提升機(jī)等。對(duì)于單滾筒行星齒輪傳動(dòng)調(diào)度提升機(jī),其具有成本低,效率較高,重量輕,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于維修和保養(yǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
二.提升機(jī)的分類
(1)斗式提升機(jī)
斗式提升機(jī),是一種固定裝置的機(jī)械輸送設(shè)備,主要適用于粉狀、顆粒狀及小塊物料的連續(xù)垂直提升,可廣泛應(yīng)用于各種規(guī)模的飼料廠、面粉廠、米廠、油廠、淀粉廠以及糧庫(kù)、港口碼頭等的散裝物料的提升。
斗式提升機(jī)用來(lái)垂直提升經(jīng)過(guò)破碎機(jī)的石灰石、煤、石膏、熟料、干粘土等塊粒狀物料以及生料、水泥、煤粉等粉狀物料。
(2)多功能提升機(jī)
多功能提升機(jī)是電動(dòng)葫蘆的一種可用于地面和空中使用。廣泛用于建筑行業(yè),具有輸送量大,提升高度高,運(yùn)行平穩(wěn)可靠。多功能電動(dòng)提升機(jī)額定提升重量為300公斤~500公斤,多功能電動(dòng)提升機(jī)的最大提升高度為100米。
(3)振動(dòng)提升機(jī)
電機(jī)振動(dòng)垂直提升機(jī)是由提升槽、振動(dòng)電機(jī)、減振系統(tǒng)和底座等組成。該提升機(jī)對(duì)粉狀、塊狀和短纖維狀的固體物料(有粘性和易結(jié)塊的除外)都可垂直輸送,還可以完成對(duì)物料的干燥、冷卻作用。分敞開(kāi)式、封閉式兩種結(jié)構(gòu)。并可按照用戶需要進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)
(4)液壓提升機(jī)
液壓提升機(jī)是一種非剪叉式液壓升降臺(tái)。適用于二三層工業(yè)廠房,餐廳,酒樓樓層間的貨物傳輸,臺(tái)面最低高度為150-300mm,最適合于不能開(kāi)挖地坑的工作場(chǎng)所安裝使用。該平臺(tái)無(wú)須上部吊點(diǎn),形式多樣(單柱,雙柱,四柱),運(yùn)行平穩(wěn),操作簡(jiǎn)單可靠,樓層間貨物傳輸經(jīng)濟(jì)便捷.
(5)礦井提升機(jī)
是一種大型提升機(jī)械設(shè)備。由電機(jī)帶動(dòng)機(jī)械設(shè)備,以帶動(dòng)鋼絲繩從而帶動(dòng)容器在井筒中升降,完成輸送任務(wù)。礦井提升機(jī)是由原始的提水工具逐步發(fā)展演變而來(lái)?,F(xiàn)代的礦井提升機(jī)提升量大,速度高,安全性高,已發(fā)展成為電子計(jì)算機(jī)控制的全自動(dòng)重型礦山機(jī)械。
(6)纏繞式提升機(jī)
單繩纏繞式提升機(jī)根據(jù)卷筒數(shù)目可分為單卷筒和雙卷筒兩種:①單卷筒提升機(jī),一般作單鉤提升。鋼絲繩的一端固定在卷筒上,另一端繞過(guò)天輪與提升容器相連;卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),鋼絲繩向卷筒上纏繞或放出,帶動(dòng)提升容器升降。②雙卷筒提升機(jī),作雙鉤提升。兩根鋼絲繩各固定在一個(gè)卷筒上,分別從卷筒上、下方引出,卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),一個(gè)提升容器上升,另一個(gè)容器下降。
(7)摩擦式提升機(jī)
摩擦式提升機(jī)具有安全性高、鋼絲繩直徑細(xì)、主導(dǎo)輪直徑小、設(shè)備重量輕、耗電少、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn),發(fā)展很快。除用于深立井提升外,還可用于淺立井和斜井提升。鋼絲繩搭放在提升機(jī)的主導(dǎo)輪(摩擦輪)上,兩端懸掛提升容器或一端掛平衡重(錘)。運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),借主導(dǎo)輪的摩擦襯墊與鋼絲繩間的摩擦力帶動(dòng)鋼絲繩完成容器的升降。
三.提升機(jī)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
我國(guó)提升機(jī),它經(jīng)歷了仿制、自行設(shè)計(jì)兩個(gè)階段。解放初期使用的提升機(jī)有日本的、蘇聯(lián)的,因此當(dāng)時(shí)生產(chǎn)的提升機(jī)也是測(cè)繪仿制日本和蘇聯(lián)的產(chǎn)品。1964年進(jìn)入了自行設(shè)計(jì)階段,提升機(jī)大體上也是經(jīng)歷了仿制和自行設(shè)計(jì)的兩個(gè)階段,八十年代以前一直使用的是仿制的老產(chǎn)品,八十年代中期才開(kāi)始設(shè)計(jì)新型的提升機(jī),主要針對(duì)效率極低的球面蝸輪副、慢速工作和快速回繩等環(huán)節(jié)進(jìn)行根本的改進(jìn)。
國(guó)外提升機(jī)的種類、規(guī)格較多.工作機(jī)構(gòu)有單筒、雙筒和摩擦式傳動(dòng)型式有皮帶傳動(dòng)、鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)、齒輪傳動(dòng)、蝸輪傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)、行星齒輪傳動(dòng)和擺線齒輪傳動(dòng)等。其中采用行星齒輪傳動(dòng)的比較多。發(fā)展趨勢(shì)向標(biāo)準(zhǔn)化系列方向發(fā)展,向體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊方向發(fā)展;向高效、節(jié)能、壽命長(zhǎng)、低噪音、一機(jī)多能通用化、大功率、外形簡(jiǎn)單、平滑、美觀、大方方向發(fā)展。
國(guó)外提升機(jī)規(guī)格比較多,適用不同場(chǎng)合,我國(guó)提升機(jī)的規(guī)格少,品種型號(hào)多而亂,也較繁雜,沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。從工作機(jī)構(gòu)上分,國(guó)外有單筒、雙筒及摩擦式三種,我國(guó)只有單筒一種型式。從原動(dòng)力上分,國(guó)外有電動(dòng)的、風(fēng)動(dòng)的及液壓驅(qū)動(dòng),我國(guó)只有電動(dòng)的和少量風(fēng)動(dòng)的。
我國(guó)提升機(jī)在壽命、噪音、可靠性等綜合指標(biāo)與蘇聯(lián)有著一定的差距。蘇聯(lián)提升機(jī)使用壽命規(guī)定在5年以上,我國(guó)目前不具備測(cè)試手段壽命無(wú)法考核,但從對(duì)用戶的訪問(wèn)中得知,壽命達(dá)不到5年,噪音也稍大。
雖然我國(guó)提升機(jī)參數(shù)系列水平優(yōu)于國(guó)外,但在標(biāo)準(zhǔn)化和通用化方面遠(yuǎn)不如發(fā)達(dá)采煤機(jī)械制造國(guó)。
提升機(jī)以電動(dòng)使用最廣,傳動(dòng)型式以球面蝸輪副居多,該機(jī)主要結(jié)構(gòu)型式為電動(dòng)機(jī)懸裝在蝸輪副減速器的后部,蝸輪副減速器為第一級(jí)減速,第二級(jí)和第三級(jí)為圓柱齒輪傳動(dòng),分別安裝在機(jī)器的兩側(cè)對(duì)稱機(jī)體的中心布置,該機(jī)呈長(zhǎng)條形適應(yīng)并下巷道的空間,體積小,底座呈雪橇形,安裝搬運(yùn)方便。
四.提升機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)
縱觀國(guó)外提升機(jī)的發(fā)展情況其發(fā)展趨勢(shì)有以下幾個(gè)特點(diǎn):
(1)向標(biāo)準(zhǔn)化系列化方向發(fā)展;
(2)向體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊方向發(fā)展。由于工作環(huán)境要求提升機(jī)體積小、重量輕;
(3)向高效節(jié)能方向發(fā)展;
(4)向壽命長(zhǎng)、低噪音方向發(fā)展。壽命長(zhǎng),經(jīng)濟(jì)效益才能高;噪音低,有利工人身心健康;
(5)向一機(jī)多能、通用化方向發(fā)展。提升機(jī)在使用過(guò)程中不僅做調(diào)度用,而且還做運(yùn)輸及其他輔助工作;
(6)向大功率方向發(fā)展。
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