散货码头堆取料机选型浅析.pdf

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散货码头堆耿料机选型浅析
杨正貌1张婷
(1.1000中交机电工程局北京2.213001江苏理工学院机工程学院江苏常州)
摘要:对港口散货作业一般分为装船码头和卸船码头,北方港口以装船码头较多,南方以卸船码头较多。装船码头主要由翻车
机、堆取料机(或者堆料机;取料机)、装船机、地面皮带机等设备组成。在满足工艺功能和保证每个机构和部件安全作业要求
的情況下。设备如何选型,并以最低的成本制造出满足业主需求的机器,是十分重要的。本文主要对堆取料机选型进行研究分析。
关键词「码头;堆取料机:选型;仰;走形;回转;悬:斗轮
1.堆取料机选型思路的组成部分
表1
1.1满足装船码头工艺功能要求。
项目ゃ
三点支承
四点支承
1.2保证每一个机构、部件能最好的
适其作业要求。
理论上,这种结构形式最「对旋转体稳定性易布了,稳定性
1.3极限有效的使用结构材料。
校好,易使压相等
1.4综合分析机器的稳定性。
适应不均匀下沉,任何时
注:还应考虑用户特别需求,尤其对轨道不均匀沉降
设计时考虑地基出现不均匀下沉
是对老港口改造或扩容,设备选型时尽
俣都能保持各腿承载相反
适应性
时任意三都可以行走
量减少备件的种类,为了保证设备安全
也容易加剧均匀下沉
可靠适当放大安全系数是有必要的,总
之,以最小的成本,选出最合理可靠机
旋特休中心位。「为使腿压相等,旋转体中「旋转体中心对称布工在轨距的中
型为目的。
偏工在轨距的2/3处?「心,最适用于两侧为雄场的设备
2.堆取料机选型
设计应保证支想有足够的
2.1堆取料机的主要参数的确定。
门架强度及结构?「扭转刚度,对变形三支喻/愚部对垂真轴的力短容易对应构
2.1.1按照能力大小国内一般可分为
造容易获得足够的强度,
小型、中型、大型,具体参数如下表
结构构造较为杂
比四点支承轻但对变形
长,
支点(三点四腿)结构
比三点销
2Ee-35
403-603w
6Bn以
量销微增加
2.1.2整机外形尺寸
应用实例
雄料机、取料机、堆取料「装船机、卸船机、「门座起貨机等
整机重量是由悬臂长度和额定能力
机
决定,悬臂长度与料堆宽度有关一般悬
长度R=料堆宽度一10m以内较为合理,难等缺点。比较适合小型堆取料机。
下图)
鉴于整机稳定性的考虑,堆取料机的
2.2.2四连杆活配重型式(黄骅港、
悬臂长度和轨距必须有效的匹配,一般曹妃甸国投煤码头等堆场大型设备均采
臂长与轨距之比选为5或6,对于整机稳用此种形式)。
定性较为合理。
优点:可以大大减少配重的重量,
2.2堆取料机俯仰机构选型
臂架系统布置方便,配重对主机的稳定
走形机构的选型主要根据基础承载
目前国内俯仰机构型式主要有两种性的作用有显著效果,比较适合中型和能力来选择,并采用超静定系统设计,
型式
大型堆取料机。
将垂直力传递到轨道上。走形型式特点
2.2.1跷跷板型式。具体如下图
此种型式的配重可以放在回转部分,比较表如表1。
也可放在俯仰装置上,但必须在通过臂
走行传动机构一般根据机器的迎风
架中心线的垂直平面内,正确设计俯仰表面积和规定的工作风速至少有总轮数
机构的平衡,把回转机构的合力作用于1/2为驱动轮,在许多场合甚至2/3为驱
回转环的中心线上,使用整机重量均匀动轮目前普遍采用三合一(电机+制动
分布在门腿上,这是非常重要的。同时器+减速机)有立和卧式两种布置,输
优点:结构简单,工作可靠:机体在俯仰作业时使得上部结构重心位移最出轴为套装式,结构紧凑无开式齿轮。
的尾部半径小,并能达到完全平衡的目小,同时设计选型时使配重到其枢轴点
2.4旋转支承型式的确定,目前用于
的
之间的距离值相当于悬臂重心到其枢轴单机设备支承有两种型式(如表2)。
缺点:因此种型式的俯仰机构尾部点的距离值,可以使得堆取料机在俯仰
由于堆取料机的回转速度并不高(一
较长,避免尾配重与煤堆干涉,因此要作业时使得上部结构重心位移最小。
般最大旋转速度为0.2rpm左右),故对
求左右两侧煤堆的间距较大,r的长度受
2.3堆取料机走行机构选型
速度低的来讲寿命影响不大,而大直径
到主机整体布置条件的限制,因而配重
轨道设备走形机构型式一般可分为:轴承的损坏及其随后的更换从投资费用
的重量大,配重对主机稳定性起的作用四点四腿支撑、三点支撑、三点四腿支和影响生产的角度来看,都要付出很高
不能充分发挥,主机的整体布置比较困撑(变相点支撑)三种型式。(具体如的代价,制造周期长,轴承毛坯需按大
中围机械 Machine China6
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表2
槽
项目
三点支承
四点支承。
挖取阻力选定?=煤x(煤=15.5kg/
,矿石=30kg/cm)
理论上,这种结构形式最」对旋特体線定性易布工,稳定性
定性
2.6.3斗轮驱动一般有两种方式:
好
较好,易使腿压相等
①电机+液力耦合器、行星减速机
适应不均匀下沉,任何时
等组成
对執道不均匀沉降
设计时考虑地基出现不均匀下沉
②低速大扭距液压马达。
候都能保持各腿承载相皮
适应性
时任意三思都可以行走
液压驱动结构形式简单整机布置合
也容易加加剧均匀下
理,运行故障少过載保护性能得到很好
旋特体中心位量。为使思压相等,旋转体中「旋转休中心对称布工在轨距的中
的改善。
由于液压系统平稳,惯性非常小(起
心偏重在轨距的2A3处?」心,最造用于两例为堆场的设/停)及反转対驱动无影响冲击力小等优
设计应保证支腿有足够的
占
门架强度及结构?「詛转刚度,对变形三支喻∥部对垂直轴的力矩容易对应构
省掉减速机直接安装在被动轴上,
造容易获得足够的强度
结构构造较为杂
体积小(紧凑)重量轻,噪音低安装方
便,不用对中或其他设计安装设备维护
比四点支承轻但对变开形
工作量小,液压驱动整机重量可减轻约
支点(三点四腿)结构
比三点销
60t-70t(动力站5.5t+液压马达7t)
量销微增加
=12.5t机械驱动(电机4.6t+行星减速
机11.5+液力耦合器2t)=18t设计简
应用实例侧
堆料机、取料机、堆取料「装船机、卸船机、「门座起重机等
单内曲线径向柱塞式,是一个平衡无死
区的设计内部配件只滚动运作,没有线
型水压机进行锻造安装后需安密封严密,对受疲劳的结构的设计是允许一定的应性摩擦,效率高,启动扭力大,工作稳
防止灰尘进入,要有良好的润滑条件。力范围内,该范围取决于循环次数,应定最低速度可为零。
否则会大大缩短使用寿命、最大优点使用最广的结构钢表现出明显弱点,由于
2.6.4斗轮轴为通轴(长轴)与半轴
整机重心降低受力好,稳定(整机)好疲劳强度的减少是由表面