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设计开题报告
取料机皮带机
的设计开题报告
取料机设计开题报告
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取料机中的悬臂皮带机设计【开题报告】,设计开题报告,取料机皮带机,的设计开题报告,取料机设计开题报告
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前 言斗轮取料机是最大的散料处理成套设备，由于生产率很高，越来越受到世界各国的重视，目前，已广泛应用于矿山、冶金、电力、交通、建材和化工等领域的大型露天矿、土方工程工地、储料场、仓库、发电厂、煤厂和大型港口码头。按结构和用途不同，斗轮取料机分为悬臂式、门式和桥式三类，其中，悬臂式斗轮取料机以工作机构动作灵活、作业范围广和对场地要求相对较低成为目前最为常用的结构形式悬臂式斗轮取料机是港口物料搬运的重要关键设备。悬臂式斗轮取料机是在斗轮挖掘机的基础上发展起来的,属于大型、连续、高效的散料装卸机械,广泛应用于港口码头、火力发电厂、水泥、钢、铁、矿山等企业的散料输送系统中。斗轮堆取料机的悬臂带式输送机在工作时既要绕门座架作水平回转, 又要作俯仰动作, 并能双向运行, 以满足料场堆取料作业的需要。这就不可避免的使悬臂带式输送机要分成固定的和俯仰的两个区段, 工作过程中会出现凸弧段, 使悬臂带式输送机结构复杂。第一章 悬臂式斗轮取料机的概述1.1 整机结构形式图 1 为德国克虏伯 (KRU PP ) 公司为北仑港矿石堆场提供的 4200t/h斗轮堆取料机整体结构示意图, 上部结构由斗轮悬臂 1与塔架 2用销轴 6 连接, 并通过前拉杆构成一个静定的刚架结构。 配重悬臂 3 与塔架 2 以及后拉杆也组成一个静定刚架。 整个部结构通过塔架位于门架回转中心的铰点 8 与旋转平台 4 铰接,左右两个起升液压缸 5 使整个上部结构可绕铰点 8 摆动实现臂架俯仰。 直线式悬臂带式输送机 7 安装在斗轮悬臂及塔架下部结构上, 由于俯仰铰点 8 与门架回转中心及尾车料斗落料中心相重叠, 悬臂在不同角度作业时, 中央物料溜槽上方的物料落差变化较小, 从而克服了传统设计中存在的悬臂凸弧段结构复杂的弊病。图 1.斗轮堆取料机示意图1.斗轮悬臂 2.塔架 3.配重悬臂 4旋转平台 5.起升液压缸6.悬臂销轴7.悬臂带式输送机8.俯仰铰点9.门座架图 2直线式悬臂带式输送机结构示意图1.改向滚筒2.受料区缓托辊3.自动调心托辊4.承载托辊5. 中央受料区缓冲托 辊 6.钢 绳 芯 输 送 带 7 .P、H型清扫器8.驱动滚筒9.回程斜角清扫器 10.回程反V型压辊11.电子皮带秤1.2 托辊、滚筒及输送带为防止胶带跑偏, 在承载区段的两末端附近设有两组自动调心托辊 3。 回程输送带的两个末端处设有可调节的反V型压辊组 10 (结构见图 3)。 此外,承载段的中部设有如图 2 所示的电子皮带秤11, 用于监测悬臂带式输送机的输料流量, 在司机室内可以观察到显示的瞬时流量和作业累计流量。在头尾滚筒处分别设有 H 型和 P 型硬质合金清扫器 7, 在回程输送带进入滚筒之前的位置装有斜角清扫器 9, 以防止物料被卷入滚筒后致使输送带跑偏或损坏。图 3回程反 V型压辊组1 调节螺杆2 压辊3 回程输送带图 4铸焊结构的滚筒1铸钢盖2筒体3轴4环形锁紧器1.3 驱动装置悬臂带式输送机的驱动装置如图 5 所示,由电动机 1、液力偶合器 2、制动器 3 和直交式减速器 4 等组成, 此驱动装置水平安装在塔架下部的旋转平台上, 它不随悬臂带式输送机的驱动滚筒 6 俯仰, 为了适应驱动滚筒的高度变化 (俯仰角度为- 12. 6 + 6) 及输送带张紧过程中的行程变化, 采用万向联轴器 5 实现减速器输出轴向驱动滚筒的力矩传递。 整个驱动装置是由两根 180mm 180mm的 H型钢组成的整体式底架支承。图5 悬臂式输送机驱动装置1.电动机 2.液力偶合器 3.制动器 4.减速器 5.万向联轴器6.驱动滚筒1.4 跑偏装置新研制的自动调偏及保护装置采用了电动机作为动力源, 见图5。由侧偏立辊机构实现胶带跑偏的自动跟踪, 伺服机构实现了胶带跑偏量与胶带调心托辊转角的对应。当胶带向右跑偏时, 胶带边缘推动调偏装置的立辊向右移动一个相同的距离, 立辊在弹簧的作用下始终与胶带边缘接触, 立辊轴绕O点转动, 推动伺服杆向左移动, 移动的距离为如果 , 则触点使电控系统的左路接通, 电动机正转, 使螺母向左移动一个 距离, 由于控制盒固定在螺母上, 因而也一起向左移动, 使触点同控制盒内的左控制电路断开, 电动机停转, 调心托辊架顺时针转过一个角度, 实现调偏。当胶带恢复到中心位置时, 在弹簧的作用下, 立辊轴向反方向转动, 带动伺服杆向右移动, 触点接通控制盒内的右电路, 电动机反转, 使调心托辊组回到原来的平衡位置, 避免出现调心力的滞后。图5工作原理1- 螺旋; 2- 胶带; 3- 控制盒;4- 电动机; 5- 侧偏立辊; 6- 伺服杆1.5 升降式物料转接溜槽图6为斗轮供料溜槽结构形式, 它由伸入斗轮体的固定溜槽3和升降式物料转接活动溜槽2组成, 活动溜槽2与其支承臂5为一体,通过液压缸1与铰点A 形成一摇杆机构。堆料作业时, 液压缸1缩回,将活动溜槽升起, 取料作业时, 液压缸伸出, 放下活动溜槽, 图示为取料作业时的溜槽位置。图7为悬臂尾端的中央供料溜槽, 它由两根溜槽连杆1溜槽3和输送机架5一端组成一个平行四边形机构, 由液压缸2的伸缩实现溜槽升降。图示为取料作业时的溜槽位置。 图6 斗轮供料溜槽1 升降液压缸2 活动溜槽3 固定溜槽4 斗轮5 活动溜槽支承臂图7中央供料溜槽1 溜槽连杆2 升降液压缸3 中央溜槽4 悬臂带式输送机驱动滚筒5 输送机架 第二章 总体方案设计本设计中的取料机的主参数是满足现场堆取料作业时所必须的斗轮堆取料机自身参数的集合，是设备设计的重要依据与设备验收的量纲。斗轮堆取料机的主参数也是设备最基本的参数，如堆取料能力、斗轮直径、回转速度等等。主参数通常应经供需双方充分讨论后在合同中明确规定，是合同的一个重要组成部分。主参数的变更应由供需双方协商同意后修改合同变更。主参数应从满足使用要求与设计制造能够实现两个方面考虑，最终的目的是使设备性能参数正确良好，达到用户现场使用满意。2.1 已知条件料场长度：690m；轨距：6m；轮距：6m;取料量：250t/h;刮板尺寸：1300300mm；刮板间距：500mm；刮板运行速度：0.53m/s；取料速度：0.00460.046m/min;调车速度：7.5m/min;皮带机型式：DT型；皮带机宽度：B=1000mm;带速：v=2.0m/s;驱动方式：机械传动；输送物料:原煤,，;输 送量:;输 送 长度:;输 送 机倾角:;工 作 环境与装载点:输送机于煤矿井下，工作条件一般，装载点在机尾处(一般布置方式)。2.2 主要参数确定2.2.1带速按MT 414中的速度系列，选用带速2.2.2带宽（1）按输送量计算初选带宽根据表2和表3：， (用等长三托辊组,按式（3）：（2）按输送物料块度验算按式（4）：因此，选用标准系列带宽2.3输送带预选 钢 丝 绳芯输送带规格为ST2000:2.4托辊选用 托 辊 直径;承载分支三托辊组;回空分支平形托辊组按式 ( 8) :2.5 传动滚筒圆周力和轴功率计算输送 机 布 置示意图如图5所示图52.6圆周力计算根据8.1条的规定，传动滚筒圆周力可按经验公式计算按式(9):查表4、表5：按式 24):2.7 轴功率计算按 式 (25):2.8驱动装置的确定驱动装置是带式输送机的动力来源，电动机通过联轴器 减速器带传动，滚筒传动 ，依靠滚筒和输送带之间的摩擦力使输送带运动，一般来说：使用最少数量的设备的简单驱动装置是最好的驱动装置，然而驱动装置有时还可能配置一些特殊用途设备，用来改善输送机的启动和制动性能。2.8.1带式输送机对系统驱动装置的基本要求：（1）驱动装置应该具有良好的启动性能，具有大的启动力矩以使输送机具有有载启动。（2）启动过程中具有足够小合理的加速度以减少各承载部件载荷。（3）多电动机驱动使各电动机负荷均匀。（4）电动机启动时对电网的冲击小，最好使电动机无载荷启动。（5）驱动装置应该具有很高的传动效率。（6）启动时和稳定运行阶段有可靠的过载保护能力。（7）驱动装置应该具有良好的可靠性 控制启动 停车时速度 加减速度（8）尽量使电动机空载荷启动，错开启动时各电动机的启动时间：减少电动机的启动次数，有可能时可在输送机停止时不必停电机。（9）装备包括自监控，自诊断功能的控制器。2.8.2电动机的驱动形式：带式输送机的驱动电动机可采用鼠笼式交流电动机，绕线式交流电动机和支流电动机，直流电动机具有调速范围广，易于平滑调节：过载 启动制动力矩大，易于控制，可靠性高，调速时耗能小等特点。直流电动机用作带式输送机的驱动有两种方式：一是低速直流电动机直接与驱动滚筒相连 二是高速直流电动机通过齿轮减速器与驱动滚筒相连，直流电动机的明显缺点是 ：造价很高，电刷和整流维量大，目前采用直流电动机驱动还不多。交流单步电动机具有结构简单，制造容易，价格低廉，坚固耐用和工作效率高等优点。其缺点主要表现在功率因数和调速性能方面。交流异步电动机有鼠笼式和绕线式两种基本类型。交流异步电动机启动时存在两个矛盾：1电动机启动电流大而供电网冲击能力有限。2电动机启动转矩小而负载又要求足够的转矩才能启动。为了尽量满足大型带式输送机的要求需要对输送机的启动速度运行控制，这里需要明确的是：带式输送机对驱动装置的调速要求，一般不是输送机的运行所要求的，其目的是降低启动电流对电网的冲击；减少启动过程中对承载部件的动载荷因而不必进行高精度的调速和控制驱动系统采用双滚筒双电机传动方式，每套驱动装置由电动机、调速型液力偶合器(慢速起动和功率平衡装置)、减速器、逆止器等组成。根据 本 驱 动系统的特性，取按式(26)：选择双滚筒传动的功率配比为1:1，所以，决定选用两台防爆电动机，每台额定功率为1300kw。2.9输送带张力计算2.9.1 最小张力确定（1） 按传动条件传动滚筒均采用包，滚筒，并使根据表6:;取按式(28)：a 对传动滚筒1:取，由表7：b 对传动滚筒1:取，由表7：亦即:所以按传动条件应满足（2） 按垂度条件对承载分支按公式(29):b 对回空分支按式(30):所以，按垂度条件应满足根据 式 (31):回空分支区段上各项阻力总和按式 ( 32 ),(33):故比较上述计算结果:最小张力应由传动条件确定，故取2.9.2 输送带张力计算根据逐点计算法式(31)2.9.3 输送带强度校核根据表8:取;对接头效率取按式(36)：按式(35)：因此，选用ST 2000输送带满足强度要求。2.10传动滚筒直径按式 (43 )及表10：按式(44)：其中注：以上计算公式参照中华人民共和国煤炭行业标准MT/T 4 6 71996。第三章 结构特点3.1中心柱中心柱主要分为上平台、主平台、中心柱及底座四部分。上平台用以支承来料皮带桁架。下平台上设有堆料机支架、回转传动装置、俯仰液压支撑装置。回转传动装置考虑连续工作制、起制动频繁、调速要求等性能。回转驱动装置为电磁制动电机及硬齿面减速器和开式小齿轮与外齿圈啮合所组成的传动。中心柱的上、中、下部设有转盘轴承，经计算轴向力和当量倾覆力矩的交汇点位于标准能力曲线下的允许区域。3.2 取料机主要由主梁、端梁、料耙和刮板输送系统组成。3.2.1 主梁装置桥梁是钢板焊接的箱形梁。主梁在长度方向上设有若干个空心隔板，起抗扭作用，内壁四角有角钢组成的加强筋，用来提高主梁的整体稳定性和抗弯截面模量，空心隔板间距根据主梁附属结构的定位来确定，以加强主梁的承载能力。主梁分三段厂内制造，分段下料整体组立，然后分段焊接，再整体演装，演装后用带有铰制孔的支座用螺栓在接口处定位，拆开发运，现场组焊接口时依靠支座定位。3.2.2 端梁装置端梁装置由端梁本体、驱动装置和行走装置构成。端梁体是由钢板焊接成的箱形结构梁，梁的上部与桥梁栓接，在端梁的两侧有两套行走装置。行走装置中各有两个车轮，一个主动轮，一个为从动轮。主动轮由驱动装置驱动，通过齿轮带动从动轮，驱动装置由带变频调速电机的齿轮马达电磁离合器双出轴电机直交中空轴减速器组成。取料时要求端梁行走速度慢，则由变频调速电机调整速度并通过齿轮马达、电磁离合器、双出轴电机、直交中空轴减速器传给车轮，取料时双出轴电机起联轴器作用。调车时需要设备快速行进，则电磁离合器脱开，齿轮马达（带变频电机）不工作，只有双出轴电机工作，通过中空轴直交减速器将动力传给车轮，此时端梁行走速度较快。双出轴电机功率5.5KW，变频调速电机功率0.37KW。3.2.3 料耙系统料耙系统是由料耙、塔架、液压系统等部分构成。料耙下部设有两个滚轮装置。滚轮在主梁轨道上运行，轨道两侧装有接近开关，限制料耙往复2.5m行程。料耙上部设有铰座，通过钢丝绳与塔架联接，塔架焊接在主梁的上平面，塔架上设有手摇卷扬装置或手动葫芦，通过摇转卷扬装置中的卷筒或拉动手动葫芦，带动缠绕的钢丝绳来调整料耙的倾斜角度，角度调整范围为360420。手摇卷扬由蜗轮蜗杆与重力相平衡的棘轮爪摩擦片及手柄等组成，该卷扬自锁性好，能与外界重力相平衡。3.2.4 刮板输送系统系统组成：在主梁下面吊着若干个吊架，吊架的上方和下方设置左右各两条链导槽，上方中间和下方中间各设置一条防跑偏导槽；上方和下方左右链导槽内装有两条输送链条；两条链条之间每隔500mm设置一个折线形刮板，间隔一定距离设置一个松料刮板；头部设置传动链轮及驱动装置、尾部设置张紧链轮及张紧装置。驱动部分由三相步进电机、液力偶合器、直交轴四级减速器驱动主动链轮轴，链轮轴上装有两个驱动链轮，带动链条运动。尾部张紧部分采用液压缓冲张紧形式煤气中包括尾部链轮、链轮轴、带华东轨道的张紧轴承座、液压缸，链条的张紧力由蓄能器的压力补充，以提高链条运动的平稳性。3.3 取料机的安全装置（1）各驱动机构电机设过载保护装置（2）刮板输送系统尾轮处设置链条保护装置（3）液压站的油温、油位、油压监控（4）端梁驱动系统设制动器（5）料耙油缸两端设置行程限位开关，防止料耙与支撑系统碰撞。3.4 润滑系统本取料机各轴承为手动注油润滑，刮板采用定点稀油润滑，其余润滑点采用油杯润滑。回转外齿轮开式传动为人工涂油润滑。第四章 取料机的操作说明4.1滑环装置引出接头通过悬挂电缆由中心柱连接至桥式刮板取料机。控制电源以及接触器、自动开关，均安装在电器控制室的控制柜内。PLC设备安装在另一个控制柜内，通过来自堆料机的另一根悬挂电缆和PLC相连接（用于控制的电缆）。控制按钮和信号灯在操作台上操作及显示。4.2启动按钮条件桥式刮板取料机启动前需有以下条件满足：（1） 主开关必须闭合（2） 控制电压必须正常（3） 消除所有报警（4） 先通过操作台上的旋钮开关确定操作方式 操作方式有：4.3手动动操作方式把第一级旋钮开关指向“集中”，再把第二级旋钮开关指向“手动”，“手动”指示灯亮，才能进行手动操作。（1） 启动和报警启动前，起动报警发出声光报警信号可“备妥”指示灯亮。（2） 取料刮板机系统的手动操作取料刮板机由鼠笼异步电机驱动，该取料刮板机的启动与张紧液压系统相关联，在取料刮板机启动之前，张紧液压系统的液压泵必须先启动整个张紧系统必须加压到设定值（压力开关信号）。由于张紧液压系统是料耙液压系统的一个分支，注意液压阀控制动作顺序。手动操作启动与停止：料耙液压系统泵启动：按键“料耙液压系统泵启动”刮板机张紧：按键“刮板机张紧”刮板机启动：按键“刮板机启动”取料刮板机停止：按触摸键“刮板机停“首次启动，须手动操作刮板机张紧；一般情况下，张紧油缸不泄压；自动状态下动补压（3） 料耙的手动操作物料是通过料耙的左右移动耙松，滑落进入刮板机。料耙通过液压系统驱动实现左右往复运动。料耙的启动与停止：由于刮板机在料耙运行前启动，且又在料耙运行停止后停止，所以只需要再操作（2）所述的操作步骤的基础上操作控制液压缸的电磁阀。液压缸前伸：按键“液压缸前伸”液压缸回缩：按键“液压缸回缩”无论是在手动状态下还是在自动状态下运行，无论正常停机还是故障停机，只要是非液压系统故障，料耙停机应停在中间任意位置。但不允许停在减速换向开关位置或减速换向开关与安全限位开关之间。下一次启动，通过PLC判定停机前的运行状态并继续执行停机前的运行状态。若因液压系统故障，前一次事故停机，料耙处在减速换向开关位置或减速换向开关与安全限位开关之间，必须先手动操作使料耙位于减速接近限位开关之间，才能仅仅如自动连锁状态。（4） 取料机行走机构手动操作本机构可满足变速的取料工作运行速度及快速调车行走速度要求，因此选用了变频调速电机和交流鼠笼异步电机串联使用；在以调车速度运行时，电磁离合器将电机分开，鼠笼异步电机单独使用。通过旋钮开关选择“取料行走/调车行走”，确定取料行走还是调车行走。如果已确定“取料行走/调车行走”旋钮处于取料行走，则取料行走指示灯亮。再按键“端梁取料行走开”，取料机会以取料工作运行速度运行，停止运行，则按键“端梁取料行走停”。如果已确定“取料行走/调车行走”旋钮处于调车行走，则调车行走指示灯亮。再通过旋钮开关选择“逆行车/顺行车”，若处于顺行车，接着按键“调车运行开”，取料机会以调车速度顺时针运转，停止运转按键“调车运行停”；若处于逆行车，接着按键“调车运行开”，取料机会以调车速度逆时针运转，停止运转按键“调车运行停。4.4自动操作方式在进行取料机本机自动操作前，先通过旋钮开关选择“集中”，通过第二级旋钮开关选择“自动”，自动运行备妥指示灯亮。按主菜单上“操作开关选择”触摸键，进入操作开关选择屏幕，按相应的触摸键，使“自动”“运行”“工作行走”指示灯亮，取料机即可进入自动控制程序。取料机启动：按键“取料机启动”取料机停止：按键“取料机停止”启动顺序如下：a) 激发警报信号；b) “料耙/张紧液压泵”电机启动；c) 取料刮板机启动；d) 取料料耙液压缸行程阀动作（料耙运行）；e) 取料机行走机构电机启动；f) 取料机运行信号反馈至中控室4.5 注意事项对于取料机的自动操作来说，取料机启动前圆形堆场的出料皮带输送机必须已经运转中，否则不能启动。在正常停机和情况下，料耙液压系统体制运行后，延时60秒，桥式刮板取料机停止运行。4.6取料工作运行速度的调节取料工作运行速度可以通过变频器（或面板上的电位计）进行调节。4.7取料机的告警系统（1） 板即启动数秒后（可调），接入速度监控器。监测的速度值低于所设定的速度范围值（可调），说明刮板机发生故障，刮板机报警并停机。（2） 取料机的液压系统告警（包括张紧与料耙的液压装置）。泵站油箱的油位、油压过低，油温过高都将发出报警信号并停机。油过滤器沾污后，报警，说明需要调换过滤器，设备照常运行。（3） 料耙速度监控（通过PLC中的计时器控制）。在自动操作运转中，如果料耙装置移动速度过慢将发生报警并停机。（4） 防止与堆料机碰撞如果桥式刮板取料机在逆时针取料回转运行时，限位开关与堆料机上设置碰块相撞，发生报警并停机，此时意味着堆料场堆已空。（5） 紧急开关当某种原因，须紧急停车时，按紧急制动按钮，主电路了电源被切断，此时所有电机停止运行且发出报警。（6） 超负荷报警（7） 当手动操作时启动某一电机，由于过载，电机自动开关断路，此时所有电机停转并发出报警。（8） 出料漏斗堵塞，仓满发出报警信号取料机将停机。（9） 报警消除当故障被消除后，但仍处于报警状态，应按键“复位”，将报警消除。第五章 取料机的维护取料机的无故障操作和较长使用寿命，在很大程度上取决于经常的检查、润滑、适时地更换已经被磨损了的零件，为了及时地处理故障，操作人员必须熟悉取料机的各个部分结构、功能及技术要求。5.1 中心柱的为、维护中心柱三套回转支承的维护使用必须按照生产厂家提供的说明书执行。对电磁制动减速机等外购件，也必须按使用说明书进行维护和调整。5.1.1 预防性检查维护包括以下项目及时间表：中心柱清理（每年两次）检查调整（每年）回转支承润滑（每年两次）回转传动装置滚动轴承润滑（每月一次）检查调整（每月一次）小齿轮润滑（每年两次）检查调整（每月一次）状况检查（每月一次）减速电机润滑（每月四次）检查调整（每月一次）状况检查（每月一次）性能检查（每月一次）5.1.2 润滑中心柱需要润滑的各润滑点、润滑方法如下：回转支承干油集中润滑钙基润滑脂ZG-4GB491-65滚动轴承油嘴注油润滑钙基润滑脂ZG-4GB491-65齿轮手涂油脂石墨钙基润滑脂ZG-SGB491-65减速机油浴N150GB443-84注意！当小齿轮进行润滑期间，必须停机。待操作人员全部完成润滑工作后，并给出信号方能启动设备。5.1.3 清理对中心柱及周围进行清理5.1.4 检查和调整（1）检查中心柱所有的联接的螺栓与基础螺栓，并按要求重新拧紧。如图纸上标有拧紧力矩的地方应使用力矩扳手。（2）回转支承 检查回转支承所有联接螺栓的预紧力，有关预紧力的数据按照图纸使用力矩扳手进行。其余使用、维护见生产厂家所提供的说明书。（3）滚动轴承 听轴承字运转中是否有不正常的声音。（4）回转支承的外齿圈和小齿轮 听中心住在回转中齿圈与小齿轮的啮合是否有异常的声音。（5）减速齿轮箱 听运转啮合中是否有异常声音，检查是否有任何渗漏。5.1.5 状况检查检查回转支承大齿圈和小齿轮的啮合是否正确。应使小齿轮宽度方向两端处的齿顶与大齿圈齿根间隙相等，当需要时应进行调整。5.1.6 更换 润滑油的更换5.2 取料机的维护保养关于取料机所用液压系统等的操作、维护、保养见另外的说明书。5.2.1预防性检查、保养包括以下项目：取料机清理（每年两次）润滑（每月）行走轮润滑（每年两次）行走小车中的滚动轴承润滑（每年四次）行走小车中齿轮润滑（每年四次）刮板机链轮润滑（每月一次）耐磨板条刮板耙齿检查调整（每月一次）耐磨角板钢丝绳润滑（每月一次）链条装置的滴油润滑情况，可通过观察油筒进行检查，如需要可以进行调节。另可通过油标每周检查量词油箱的油位，空时添满润滑油。润滑油可以用减速即齿轮箱使用过的油经过过滤后做为此处的润滑油。5.2.2润滑取料机需要润滑的各润滑点，均须得到充分的润滑，其润滑方法见下润滑清单：行走机构中齿轮手涂油脂石墨钙基润滑脂ZG-SSY140565行走机构中轴承油嘴注油钙基润滑脂ZG-4GB491-65刮板机头尾轮轴承油嘴注油钙基润滑脂ZG-4GB491-65刮板机链条滴油润滑机械油N68N443-845.2.3 检查和清理（1） 对取料机检查所有螺栓联接，并重新拧紧，如果图上标明有锁紧扭矩，应使用力矩扳手。（2） 行走轮检查车轮的磨损，检查车轮在轨道上运行是否正常。（3） 齿轮和齿圈听齿轮啮合时声音是否正常，如不正常，调整齿轮后拧紧。（4） 链轮检查齿轮的磨损情况，用手锤敲打来检查被紧固的链轮轮毂及检查轮齿的固定情况，如需要重新紧固。（5） 轴承座利用眼看、耳听、手摸以便发现任何不正常现象，并检查轴承座是否松动，如有松动应予以拧紧。（6） 橡胶衬套检查是否有裂纹及老化现象。（7） 齿轮检查齿轮磨损，检查齿轮紧固零件，如果松动，应重新固定。（8） 刮板叶片检查刮板与链条装置的联接是否松动，检查耙齿、耐磨角板、耐磨板条是否需要更换。（9） 链条装置检查链条装置磨损及断裂。检查链条与链条滚轮啮合是否平稳，以及它们进出上部导槽时不应引起任何碰撞，以保证刮板取料机平稳操作，否则应进行调整。（10） 导向滚轮检查滚轮转动是否灵活。（11） 轨道及行走轮检查磨损（12） 钢丝绳检查钢丝绳磨损、折断和腐蚀，如需报废时，应予以更换，检查绳头处钢丝绳是否被拧紧。（13） 钢索检查钢丝绳磨损、折断和腐蚀，如需报废时，应予以更换。检查钢丝绳张紧强度，如过紧或过松都应调整。5.2.4轴承座卸下轴承的顶盖，去掉滚动轴承润滑脂，检查滚动轴承是否有可见的断裂和裂纹，检查滚动轴承的径向间隙，然后向轴承座内注一般新润滑油脂并重新装好顶盖。5.2.5性能检查链条速度监控器，检查速度监控器是否处在工作状态。第六章 悬臂式斗轮取料机的发展及研究动向6.1 悬臂式斗轮取料机的发展悬臂式斗轮取料机是斗轮挖掘机演变而来，是斗轮挖掘机发展过程中派生出来的一个分支。世界上研究和开发斗轮挖掘机最早的国家是德国，其次是苏联和捷克斯洛伐克等。对斗轮挖掘机的研究始于19世纪30年代，第一台斗轮挖掘机于18世纪80年代问世，真正投入实际应用是在20世纪初。1916年世界上第一台轨道式斗轮挖掘机在比特费尔德附近德贝格威茨露天矿投入使用，随后德 1919年又生产了的一台履带行走式挖掘机，这可以说式斗轮挖掘机发展过程中一个里程碑，标志着斗轮挖掘机进入世纪应用阶段。这当中，研究人员解决了动力驱动、胶带、斗轮向胶带输送机上诉讼物料等关键问题，研制了轨道式行走机构和履带式行走机构，这些研究成果经不断完善，一直沿用至今，成为斗轮挖掘机不可缺少的组成部分。20世纪50年代是斗轮挖掘机的又一个新的发展阶段，在此期间，对整机性能影响较大的斗轮臂架和斗轮的结构得到了有效发展，如研制了固定长度斗轮臂架和可伸缩臂架；研制了有格式斗轮、半格式斗轮和无格式斗轮。捷克生产的KU系列斗轮挖掘机大多数都采用可伸缩式前臂架，前苏联研制的3PT1600.（40/10）.31型可伸缩式臂架的斗轮挖掘机，前臂架伸缩量为31米，位居世界之最。到20世纪70年代，斗轮挖掘机各组成部分结构形成的发展和改进已近成熟，日生产能力超过20万m3的巨型斗轮挖掘机的发展时期。国内对斗轮挖掘机的研究起步较晚，1960年，从国外引进的第一批斗轮挖掘机是我国对斗轮机械应用、研究和开发工作的开始。由于国情不同，我国一开始研制的是斗轮堆取料机，在缺乏参考资料的情况下，第一台型号DQ5030的斗轮堆取料机由哈尔滨重型机器厂于1970年研制成功，并用于山西娘子关电厂。国内生产的斗轮式机械大多数是斗轮对取料机，经过数十年的努力，已生产了数以百计的斗轮堆取料机，堆取料机堆取能力在3006000t/h。国产DQl1600/1600.35是国内生产的第一台用于高寒地区的斗轮堆取料机，目前正运用于霍林河矿区。国产履带式QL2012机型正在取盐。尽管在产品质量、生产能力、自动化程度和可靠性以及设计手段上与发达国家还有一定差距，但随着对国外先进技术的引进和现代设计方法的推广，这种差距正在逐渐缩短。1982年，哈尔滨重型机器厂和日本石川岛播磨重工业株式会社联合设计制造的QL3000.55型取料机已达到国外发达国家80年代水平。该机于1985年在秦皇岛马头投入使用，其回转半径为55m，在单功能取料机中位居国内第一。另外，国内还开展斗轮取料机自动控制方面的引进和开发工作，已能生产带有半自动微机程控系统的机型，控制水平已达到70年代末国际水平。随着散料处理量的增大，对斗轮堆取料机的生产能力的要求也不断增加，“七五”期间，国内从德国的M.A.N公司引进了一套生产能力为6000t/h的斗轮取料机成套设备，这是工作在国内的、生产能力最大的机型。国内生产斗轮挖掘机的数量远不如斗轮堆取料机多。1975年由沈阳重型机器厂等单位进行斗轮挖掘机会战研制成功了型号为WLD1300/(5-7).30斗轮挖掘机；同一年，由原一机部组织，天津工程机械研究所、杭州重型机械厂和茂名石油公司露天矿和陕西省石头河书库工程中。斗轮挖掘机主要用于露天矿和大型土方工程中。在国内使用斗轮挖掘机比较成功的是云南省小龙潭露天矿和内蒙古自治区元宝山露天矿，前者采用的是生产能力为525m3/h的斗轮挖掘机，由杭州重型机械厂、沈阳矿山机器厂、大连重型机器厂和天津工程机械研究所等单位合作，于1986年研制成功；而后者采用的则是生产能力为3600m3/h的斗轮挖掘机，是由德国塔克拉甫公司设计，由沈阳重型机器厂、沈阳矿山机器厂和大连重型机器厂联合制造成功，于1991年投入试运行。作为国家“八五”重点攻关项目，1996年完成了对该机的全面测试和评价，该机试目前国内最大的斗轮挖掘机。现代悬臂式斗轮取料机的发展趋势除原有的特点之外，应该说增加了新的内容，即：除了研制生产率更大、作业范围更广的机型；研制适应性更好的机型；提高自动化程度，实现作业和保护的自动控制；实现标准化、系列化和通用化之外。采用现代设计方法和设计手段，优化结构组合，在保证生产能力的前提下，尽量减轻整机重量，提高设备的可靠程度，已成为必然。6.2 悬臂式斗轮取料机的研究状况世界上研究和开发斗轮机械最早的国家是德国，其次是前苏联，而且，目前它们仍处于世界领先地位，它们对斗轮挖掘机的研究做了大量工作。德国学者Scheffler D.研究了斗轮挖掘机的切削力系数和切削力系数与岩石性质之间的关系；Berger G.用振动模拟系统求出了斗轮挖掘机的动态附加立和共振转速；Feder D.等对斗轮挖掘机进行了振动计算，并用试验验证了计算结果的正确性;May A.则对斗轮挖掘机斗齿装置测挖掘力的方法进行了研究。前苏联的别列日诺伊等对斗轮挖掘机斗轮驱动系统的动载荷进行了分析，给出了动态载荷的经验公式；丘特诺夫斯基则研究了斗轮挖掘机工作装置的振动对切削参数的影响。国内对斗轮挖掘机的研究还比较落后，目前研究工作主要集中在挖掘阻力的测试及其载荷谱的编制、轮斗斗唇形状改变、总体参数优化设计及其结构件的静态刚度强度分析等方面。虽然国内外已对斗轮挖掘机进行过多方面的动态问题研究，但对于斗轮堆取料机的工作装置的运动仿真以及对其变幅装置的多工位动态性能进行研究的报道并不多见。国内在斗轮堆取料机的设计过程中，往往类比国外对斗轮挖掘机的研究成果和斗轮堆取料机的各种参数，缺少科学的动态设计依据，这是国内产品质量较差，故障率高的根本原因。虽然斗轮堆取料机在结构上与斗轮挖掘机有许多相似之处，但由于作业对象的不同，即斗轮挖掘机的作业对象是矿岩，斗轮堆取料机的作业对象是散料，因此，在末端工作机构的驱动和结构件的刚度强度等方面相差悬殊，这些决定了其动态性能的本质不同。对斗轮堆取料机工作装置的动态问题进行深入研究，采用现代设计方法和设计手段，才是提高斗轮堆取料机产品质量和可靠性的主要途径。6.3 悬臂式斗轮堆取料机需要开展的研究工作 悬臂式斗轮堆取料机最突出的结构特点就是具有巨大的前臂架，该结构在给设备带来优点的同时，也带来一些弊端，而前臂架是变幅装置的主要构件，因此，本文只对变幅装置需要开展的研究工作进行探讨。变幅装置的运动学特性、动力学特性、运动瞬时的应力场和动态性能等，这些问题是进行斗轮堆取料机变幅装置结构设计和改善整机性能的关键，围绕这些问题，应开展如下工作：（1）分析斗轮堆取料机变幅装置的结构形式并进行多刚体系统模型简化，建立运动学约束方程、驱动约束方程和动力学方程，进行运动学特性仿真软件和动力学特性仿真软件的开发等工作。计算机仿真技术是研究机械系统运动特性的重要方法和手段，已广泛用于对机器人、高速车辆、液压系统以及切削加工过程等研究对象的动态仿真，与常规的试验分析方法相比，具有以下优点：分析周期短、精度高。无危险性和破坏性且省力。对于重型件的分析，尤其是对现场分析存在危险性和破坏性的情况采用仿真技术，不仅可以避免危险和破坏，而且可以节省大量的人力和物力。可以对已有产品进行仿真，也可以刘正在设计的产品进行仿真，从而评估或预测产品的性能。悬臂式斗轮堆取料机变幅装置属于由重型结构件组成的运动机构通过测试的方法取得其运动特性，不仅难以实现，而且有引起倾翻的危险，因此，进行变幅装置运动学特性和动力学特性计算机仿真研究具有重要意义。变幅装置的结构件是用各种截面尺寸的型钢焊接而成的，其结构形式多变，且焊接分离件多且尺寸繁杂，因此，技术人员的设计、分析工作量很大。随着计算机技术的发展、特别是微型计算机及微机版计算机辅助设计软件(如AUTOCAD)和结构分析软件(如SAPS和SUPEKSAP等)的普及和推广，国内生产斗轮堆取料机的企业开始直接通过微机进行设计和分析，另外，有的企业开始引进工作站及其配套软件(如ANSYS等)，但至今为止，国内还没有专门用于分析斗轮堆取料机工作装置运动学特性和动力学特性的仿真软件。这与日益普及的计算机辅助设计、计算机辅助分析的情况是极不相称的，研制面向微机、针对性强、建模简单、计算速度快和精度高且能解决大型通用软件涉及不到的问题的仿真软件，已成为迫切的需要。变幅装置运动过程中，虽然速度较低，但由于它的结构件大都属于重型件，变幅运动，尤其是启动和制动引起的惯性力仍然相当可观，惯性力是倾翻载荷的重要组成部分，因此，设计制造者为用户提出了严格控制变幅运动速度的要求，以免产生过大的动载荷，以致引起构件破坏或带来设备倾翻的危险变幅速度的降低对生产能力为每小时数百吨乃至数千吨的斗轮堆取料机的生产率米说，显然是不利的。借助于仿真技术研究变幅装置的运动学特性和动力学特性，为正确选择变幅运动速度提供依据，显然对优化变幅装置结构，提高生产率具有现实意义。另外，变幅装置的应力场是进行结构优化设计的重要依据，通过仿真研究变幅装置的动力学特性，弄清变幅装置运动瞬时的动力学参数，可以为变幅装置运动过程中应力场的分析提供边界条件，这将对改善产品的动态性能产生积极的影响。(2)对运动仿真在变幅装置运动瞬时应力场分析建模和计算中的应用进行研究;将运动仿真和有限元法相结合，研究变幅装置在不同工位的动态性能变化规律。悬臂式斗轮堆取料机的变幅装置运动速度较低，在进行强度刚度校核时，传统的计算方法是进行静态应力场及应变的计算，而忽略惯性载荷的影响。借助于运动仿真，进行准静态应力场及应变计算，可以充分考虑变幅装置运动过程中惯性载荷的影响，将使计算结果更接近实际，为产品设计提供科学的理论依据。变幅装置悬臂长度很大，而作为未端工作机构的斗轮机构又位于悬臂端部，其动态性能是制约扩大斗轮堆取料机回转半径、增大作业范围的主要因素。从斗齿的切削作用来说，取料时，斗轮取料切削参数的实现是驱动机构通过带动变幅装悬臂金属结构回转和变幅实现的，因此，变幅装置的动态性能将直接影响斗齿的切削性能。如果变幅装置动态性能差，就难以保证实际切削参数的合理性，使斗齿的切削性能受到影响;相反斗齿的切削性能差，又将加剧来自作业对象的切削阻力，使变幅装置的振动加剧。从维持整机平衡和减轻整机的重量来说，变幅装置上平衡配重的大小是决定整机重量和整机稳定性的重要参数，也与变幅装置结构件的
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