针对列车超装后进行自动计量卸载装置设计说明书.doc

目录1绪论.22总体方案.32.1自动计量卸载装置工况及要求.32.1.1工况条件.32.1.2要求.32.2方案对比.42.2.1机架形式对比.42.2.2取料装置方案对比.42.2.3卸料装置方案对比.42.2.4计量装置方案对比.52.3装置基本组成简介.52.4主要技术参数.63自动计量卸载装置电控技术方案.83.1技术设计要求.83.2电控系统方案设计.93.2.1控制系统结构.93.2.2装置系统控制方式综述.103.2.3装置系统控制过程详述.134主要电气设备选型及技术特点.164.1主要设备选型及技术特点.164.1.1可编程控制器(PLC).164.1.2触摸屏TP270.174.1.3牵引绞车驱动变频器.174.2系统设计技术特点.175主要部件的设计和选型.185.1取料装置的设计.185.1.1刮板输送机发展概况.185.1.2发展趋势.195.1.3刮板输送机的机构与作用.205.1.4刮板输送机的型式选择.205.1.5机头部及传动装置的设计与选型.205.1.6机尾部.255.1.7刮板链的设计与选择.255.1.8刮板的设计.295.2液压泵站系统的设计与计算.315.2.1初选系统工作压力.325.2.2油缸作用时间的确定.335.2.3液压缸.345.2.4马达.425.2.5液压泵.465.2.6驱动电机.515.2.7液压控制阀.555.2.8油箱.625.2.9联轴器.646设备的检查及维护保养.686.1设备的检查.686.1.1班前检查.686.1.2常规防护检查.687总结.69参考文献.70翻译部分.72中文译文.72致谢.801绪论在产的煤业大型生产企业，煤炭外运主要采取火车运输方式。外运煤炭一般由选煤厂、发运站火车装车系统装车。大部分装车系统为上世纪七、八十年代建成，由于受当时设计水平、装备能力、投资规模等条件的影响，该类装车系统普遍存在效率低、调控能力差，不能自动解决装运列车多装、超载、卸煤集约回收等问题。这些问题已广泛影响生产企业产能与运能的发挥，因此如何提高装车系统的自动化程度、减小装车误差、提高装车效率、集约回收超装后的卸煤，满足企业外运高产、高效的需求，是许多煤企在这一作业环节中亟待解决的问题。煤矿装车系统主要存在以下几方面的问题：1.采用多人手动操作方式进行放煤式装载，装煤量依靠操作人员的经验控制，无法满足装煤精度的要求，普遍存在着装车误差大的缺点（亏装、超装，每一车皮最大超载量高达7000Kg）。2.装车系统无“超装自动卸载装置”，对于超装的煤采用人工卸煤，卸煤量大小无法控制，无法满足车皮装载量精度的要求。3.采用人工卸煤处理车皮的超装量，工人劳动强度大，影响整车装车效率，卸载煤沿铁路堆放、无法较好地集散、造成作业环境的无序、杂乱及污染。上述问题的存在也对煤炭外运作业的有序管理带来很大的困难和不利，也给运、销工作带来很多后续的问题。对于上述问题的解决，可以采用全自动装车（或配煤装车）系统，以保证快速、精确地装车。然而上述全自动装车系统仅适合于新建的装车线，而将其用于对于现有装车线的改造显然是不合适宜的。针对多数煤矿装车系统存在的问题，我们通过广泛的调查研究，结合机械、液压传动；传感技术；自动化控制；计算机管理、监控等方面的综合技术，根据许多矿列车装运线现有的实际情况与条件，设计出了针对列车超装后进行自动计量卸载装置。2总体方案2.1自动计量卸载装置工况及要求2.1.1工况条件最大卸载量：7000Kg车皮尺寸：1.长度：1112.5m2.高度：2.63.2m3.轨距：1.435m4.列车行最大驶速度：6m/min2.1.2要求1.实现超装车皮的自动计量卸载，卸载量控制精度为±200Kg；2.系统具备自动计量卸载和人工手操作卸载两种工作方式；3.具备完善的计量卸载系统与列车运行的安全连锁及各类保护。4.整个自动计量卸载系统应满足煤矿装车场地及地面配套设备的要求。5.根据用户提出的有关本装置的其他相关要求。2.2方案对比2.2.1机架形式对比机架是整个装置的载体，所有的设备和装置都是安装在机架上的。机架的形式主要有两种：一种是旁置式，一种是横跨式（龙门架）。最终我们采用了横跨式，和旁置式相比，横跨式具有及时性好，工作方式简单等优点。2.2.2取料装置方案对比为了实现把超装的煤从车皮中取出，取料装置是必不可少的。在取料装置的选择上主要有以下几种方案：1.抓斗式2.斗轮式3.耙装式其中，抓斗式和斗轮式都能够具有快速取料的功能，但其取料量不便控制，不能实现准确计量。耙装式取料装置，它具有连续取煤的功能，取料均匀，瞬时取煤不至于过多或过少，便于取料量的控制。但它的不足之处是其快速性没有抓斗式和斗轮式的好。通过比较分析，最终选择耙装式取料装置。2.2.3卸料装置方案对比取料装置取出的煤要通过卸料装置才能到达计量皮带称称上。卸料装置的作用不仅是对超装量的卸载，同时为了实现精确装车的目的，其还担负着将多取的煤返回车皮的任务。为了实现这个功能，我们比较了以下几种方案：1.四连杆翻板机构2.分料器机构3.油缸翻板卸料机构其中，四连杆机构能够实现卸料装置的功能，同时其及时性也好，但其所承受的摩擦力和驱动力都比较大，这样的后果是磨损严重，机构容易损坏，装置磨损后其精度变的很差，而且所需的动力源也需要更大的功率。显然，它不是好的方案。分料器不存在磨损问题和及时性问题，但其致命的缺点是其体积较另外两种大，而取料机构和平台之间的空间有限，如果采用分料器就必须提高取