前言

堆取料機(jī)作為水泥廠預(yù)均化堆場(chǎng)中堆取料設(shè)備，屬于移動(dòng)類輸送設(shè)備，看起來直觀簡(jiǎn)單，但設(shè)備調(diào)試運(yùn)行時(shí)容易出現(xiàn)一些問題，基本和設(shè)計(jì)相關(guān)。根據(jù)個(gè)人設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)及現(xiàn)場(chǎng)反饋，將取料機(jī)設(shè)計(jì)中常見問題總結(jié)如下，以供參考。

1.1 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介

橋式刮板取料機(jī)主要結(jié)構(gòu)見圖1。

圖1 橋式刮板取料機(jī)

圖1中，主梁和頭尾兩端行走機(jī)構(gòu)相連，刮板鏈和料耙系統(tǒng)與主梁相連。取料機(jī)工作時(shí)，料耙沿主梁作水平往返運(yùn)動(dòng)，物料被料耙刮下后滾落至刮板底部，再由刮板將物料刮到工藝皮帶，完成取料過程。隨著行走機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)設(shè)備沿堆場(chǎng)長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)，完成整個(gè)堆場(chǎng)的取料。

1.2 常見問題

（1）刮板結(jié)構(gòu)。設(shè)備取料能力：Q=3600LHVρφ

其中：Q-取料能力，t/h；L-刮板寬度，m；H-刮板高度，m；V-刮板運(yùn)行速度，m/s；ρ-物料容重，t/m3；（φ-容積率，一般按30%~40%考慮。

當(dāng)運(yùn)行速度及物料確定后，一般情況下通過調(diào)整刮板尺寸來滿足取料能力，主要調(diào)整高度尺寸。

刮板與鏈條連接處（一般是兩處）及連接處之間區(qū)域剛度要保證，防止刮板此處變形，否則刮板和鏈條運(yùn)行到驅(qū)動(dòng)鏈輪處導(dǎo)致鏈輪和鏈條受到額外載荷而影響零件壽命。

（2）導(dǎo)槽系統(tǒng)。刮板和鏈條在導(dǎo)槽系統(tǒng)中運(yùn)行，一般鏈條滾輪和下導(dǎo)槽間隙A=10mm左右。導(dǎo)槽為增加剛度，會(huì)設(shè)計(jì)筋板，一般保證筋板和刮板間隙B=40mm左右，這樣當(dāng)鏈條滾輪和下導(dǎo)槽上面接觸時(shí)，還能保證筋板和刮板間隙30mm，可以保證設(shè)備安全運(yùn)行，見圖1中Ⅰ視圖。

（3）尾輪及張緊裝置。尾輪位置的確定，首先須保證鏈條繞頭、尾鏈輪一圈總長(zhǎng)為鏈條節(jié)距偶數(shù)倍，在尾輪達(dá)到最大張緊位置時(shí)，保證刮板和尾部行走機(jī)構(gòu)等部件留有安全間隙。在高度方向上，一般保證刮板最下端距地面C≥100mm，見圖1A-A視圖。

（4）行走機(jī)構(gòu)傳動(dòng)裝置。橋取在取料作業(yè)時(shí)，行走速度是變頻調(diào)速，一般至多達(dá)到取料最高行走速度80%時(shí)就能滿足取料能力要求。如取料最高行走速度過低，會(huì)影響取料能力。

（5）料耙系統(tǒng)。當(dāng)每個(gè)料耙單獨(dú)配置液壓驅(qū)動(dòng)（無驅(qū)動(dòng)小車）時(shí)，因料耙角度需調(diào)整，料耙行走軌道回轉(zhuǎn)中心和液壓驅(qū)動(dòng)油缸中心需重合，見圖1中A-A視圖尺寸D，E。

圖2 側(cè)式刮板取料機(jī)

2.2 常見問題

（1）刮板結(jié)構(gòu)。和橋式刮板取料機(jī)中（1）~（3）所述類似，另外保證刮板和滑輪吊架間隙F至少50mm，見圖2中B-B視圖。

（2）電動(dòng)葫蘆及支撐架部件。懸臂角度不同，鋼絲繩受力F₁、桿件B受力F₂及桿件C受力F₃（見圖2）也會(huì)不同，分別找出F₁、F₂、F₃最大值，為電動(dòng)葫蘆、桿件B、桿件C的選型設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。其中桿件B受壓，主要考慮穩(wěn)定性；桿件C受拉，主要考慮強(qiáng)度問題。

（3）配重。驅(qū)動(dòng)輪在前部行走機(jī)構(gòu)中；懸臂角度發(fā)生變化時(shí)，設(shè)備重心也會(huì)隨之改變。基于以上兩點(diǎn)，設(shè)備重力應(yīng)主要集中在前部行走機(jī)構(gòu)上，又要保證任何時(shí)候后部行走機(jī)構(gòu)不能與軌道系統(tǒng)分離。根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)懸臂處于水平狀態(tài)時(shí)，軌道系統(tǒng)對(duì)后部行走機(jī)構(gòu)支撐力150kN左右是適宜的。

（4）軌道系統(tǒng)載荷。軌道系統(tǒng)主要承受垂直載荷及水平載荷。水平載荷由刮板鏈取料產(chǎn)生，可根據(jù)刮板鏈所配電機(jī)功率及鏈速計(jì)算。垂直載荷由設(shè)備重量產(chǎn)生，當(dāng)懸臂處于水平狀態(tài)時(shí)，確定前部行走機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)軌道載荷；取懸臂失重（鋼絲繩受力F₁=0）和懸臂角度最大時(shí)后部行走機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)軌道載荷中較大者作為后部行走機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)軌道載荷，為土建設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。

取料機(jī)設(shè)計(jì)需要注意地方很多，上面所述這些問題，相對(duì)容易忽視。其中有些是方案設(shè)計(jì)時(shí)需統(tǒng)籌考慮，有些是在設(shè)計(jì)過程中需要注意，特別是相對(duì)運(yùn)動(dòng)零部件之間留有足夠間隙，希望對(duì)設(shè)計(jì)人員有所幫助。

作者：劉勇，張開耀，沈孝忠，韓子全

來源：《中國中材國際工程股份有限公司》

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