淺談側式懸臂堆料機結構及結構優化

摘要：本文闡述了側式懸臂堆料機主要的結構及工作原理，介紹了側式懸臂堆料機的結構優化

關鍵詞：側式懸臂堆料機主要結構工作原理結構優化

中圖分類號：TH246文獻標識碼：A文章編號：1674-098X(2012)03(c)-0000-00

1.引言

側式懸臂堆料機廣泛應用于水泥、鋼鐵、冶金、化工、能源等行業中，該設備主要用于對某些均化效果有較高要求的生產原料如鋼鐵廠的鐵粉，水泥廠的石灰石、粘土、磷渣、熱電廠的原煤等物料進行預均化處理。

北方重工生產的側式懸臂堆料機，是二次料場中與取料機配套使用的原料預均化設備，此設備可堆積多種粒度在0～50mm之間的物料，將由來料皮帶輸送來的物料按照規定的堆料方式均勻的堆積在料場，在此過程中對物料進行預均化處理。

2.主要結構與工作原理：

2.1主要結構

側式懸臂堆料機（此后簡稱堆料機）主要由：(1)懸臂部分 (2)導料槽 (3)膠帶機 (4)行走機構 (5)來料車 (6)液壓系統 (7)照明系統 (8)檢測系統 (9)控制室(10)動力電纜卷盤(11)控制電纜卷盤等組成。

2.1.1懸臂架

由兩個變截面的工字型梁構成。橫向用角鋼連接成整體。工字型梁采用鋼板焊接成型。懸臂架上安有膠帶輸送機，膠帶機隨臂架可上仰、下俯。螺旋拉緊裝置設在頭部卸料點處，拉緊裝置使膠帶保持足夠的張力。膠帶機上設有料流檢測裝置、打滑檢測器、防跑偏等保護裝置，膠帶機頭、尾部設有清掃器。懸臂尾部同時設有配重系統。

懸臂前端垂吊兩個料位計，分別為工作檢測和極限檢測。

懸臂兩側設有走臺，走臺上鋪設鋼格板，一直通到懸臂的前端，以備檢修、巡視膠帶機。懸臂下部設有兩處支撐鉸點。一處是與行走機構的三角形門架上部鉸接，使臂架可繞鉸點在平面內回轉；另一處是通過球鉸與液壓缸的活塞桿端鉸接，隨著活塞桿在油缸中伸縮，實現臂架變幅運動。

液壓缸尾部通過球鉸鉸接在三角形門架的下部。

在懸臂與三角形門架鉸點處，設有角度檢測限位開關，正常運行時，懸臂在一定角度之間運行；當換堆時，懸臂上升到最大角度。

2.1.2行走機構

由三角形門架和行走驅動裝置組成。三角形門架通過球鉸與上部懸臂鉸接，堆料臂的全部重量施加于三角形門架上。三角形門架一側與一套驅動裝置鉸接，另一側與另一套驅動裝置剛性連接。驅動裝置實現軟起動、延時制動。

三角形門架下部設有平臺，用來安裝變幅機構的液壓站。

行走驅動系統的同步運行是靠結構剛性實現的。車輪架的兩端設置緩沖器和軌道清掃器。

在三角形門架的橫梁上吊裝一個行走限位裝置，所有行走限位開關均安裝在吊桿上，隨堆料機同步行走，以實現堆料機的堆場限位。

2.1.3來料車

等同于一臺卸料臺車。堆料膠帶機從來料車通過，將來料膠帶機運來的物料通過來料車卸到懸臂的膠帶機上。

來料車由卸料斗、斜梁、立柱等組成。卸料斗懸掛在斜梁前端，使物料通過卸料斗卸到懸臂膠帶面上。斜梁由兩根工字型梁組成，橫向通過兩個立柱支撐。立柱之間用卸料車平臺連接，卸料車平臺和斜梁之間又支撐數根小立柱。這樣可保證卸料車的整體穩定性。卸料車平臺上安有電氣柜、控制室以及電纜卷盤。斜梁上設有膠帶機托輥，前端設有卸料改向滾筒，尾部設有防止空車時膠帶飄帶的壓帶輪裝置。大立柱和小立柱的下端裝有行走車輪。

來料車的前端大立柱與行走機構通過牽引桿鉸接，使來料車能夠隨驅動裝置同步運行。

2.1.4液壓系統

用以實現懸臂的變幅運動。液壓系統由液壓站和油缸組成，液壓站安裝在三角形門架下部的平臺上，而油缸支撐在門架和懸臂之間。

2.1.5膠帶機

整體布置在懸臂架上，傳動滾筒設在尾部，改向滾筒設在卸料端，改向滾筒下面設有螺旋拉緊裝置，使膠帶保持足夠的張力。螺旋拉緊裝置行程可調。

2.1.6動力電纜卷盤

由單排大直徑卷盤、集電滑環、減速器及力矩堵轉

電機組成。外界電源通過料場中部電纜坑由電纜通到卷盤上，再由卷盤通到堆料機配電柜。

2.1.7控制電纜卷盤

同樣由單排大直徑卷盤、集電滑環、減速器及力矩堵轉電機組成。主要功能是把堆料機的各種聯系反映信號通過多芯電纜與中控室聯系起來。

2.2工作原理：

定點堆料時，臂架下俯到合理位置，開始堆料。物料通過來料膠帶機轉運至懸臂上的膠帶機并由懸臂頭部卸料，形成圓錐形料堆。在堆料過程中，懸臂根據料堆的高度，每隔一定時間仰起一個角度。當懸臂上仰至上極限時認為該堆點料堆已經達到正常高度，這時，堆料機在該料場內根據預定程序，運行一段距離，懸臂下俯至一個預定的角度，開始在第二點繼續進行定點堆料。往復堆料時，懸臂的初始位置為最低點，堆料機通過行走驅動在軌道上往復運動，每走一個行程堆積一層物料，料堆堆到一定高度，懸臂抬升一個角度，往復多次后直到堆到最高點。

3.設備結構優化：

3.1懸臂架

臂架前部側板開孔，改進后減輕臂架自身重量，減輕配重重量從而降低整機重量，更好的控制重心，提高了設備的使用安全系數。臂架后部由配重箱盛裝鑄鐵配重塊改為無配重箱直接懸掛水泥配重塊，水泥配重塊現場制作，改進后節約設備制造成本及配重的運輸成本。

3.2整機走臺

整機走臺由焊接鋪設花紋鋼板改為焊接鋪設鋼格板，改進后視野好，解決了走臺上漏料堆積的問題，減小設備風載。

3.3行走車輪材質

行走車輪材質由35SiMn改為ZG310-570，改進后車輪硬度強度不變，成本下降。

3.4卸料斗

卸料斗中加裝防堵料檢測裝置，外壁安裝倉壁振動器，改進后可以隨時檢測卸料斗內部物料流通狀態，防止物料堵塞。

3.5膠帶機液壓張緊

膠帶機由機械張緊改為液壓張緊，改進后增加了緩沖量修補了由于機械制動帶來的撕帶，斷帶等問題。

4、結束語

側式懸臂堆料機系單件小批量產品，不同用戶的物料、現場布置、使用工況等等都各有不同，針對不同用戶的特點可對設備結構和堆料方式進行更改，以滿足用戶現場的使用的需要。隨著用戶對設備的要求不斷增多，我們的設計技術能力不斷提高，設備結構不斷優化。現在我們設計的堆料機已達到國際先進水平。突出體現在整體提高了此類設備的使用壽命，提高了設備的自動化程度，確保滿足了不同客戶對設備工藝性的要求，采用了現代化的檢測、控制技術。如何正確操作使用這些設備，關系到能否充分發揮設備的性能，達到預期的設計效果。

參考文獻

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