淺析堆取料機穩定性

摘要： 保證抗傾覆穩定性，是堆取料機設計中最基本的要求之一。本文從堆取料機的實際工況出發，淺析堆取料機穩定性計算的系統化方案。

關鍵詞： 堆取料機；穩定性計算；穩定系數法

1.概述

堆取料機作為高效連續作業的大型裝卸機械，具有外形尺寸較大，工作狀態載荷經常變化，回轉支撐面積有限，工作環境惡劣等特點。因此堆取料機的抗傾覆穩定性分析計算對于保證工作安全，防止傾覆是非常重要的。

2. 穩定性分析

堆取料機的穩定性是指堆取料機在自重載荷和外載荷的作用下抵抗傾覆的能力。

2.1.穩定性計算方法

2.2.堆取料機穩定性計算相關因素

2.2.1.機型因素

機型分兩種情況考慮：（a）回轉支承型式為大軸承；（b）回轉支承型式為臺車或滾輪滾道式。

2.2.2.載荷系數和載荷組合

不同工況下的各種載荷可定義為：主要載荷、附加載荷、特殊載荷。

在實際工況中上述載荷不可能單一存在，計算穩定性必須考慮各種可能出現的載荷組合引起的總效應，這些組合可分為：疲勞載荷的組合、主要載荷的組合、主要載荷和附加載荷的組合、主要載荷、附加載荷和特殊載荷的組合。

3.堆料機穩定性計算實例分析

3.1.穩定性計算方法確定

本文選用式1對DL1000.30堆料機進行穩定性分析計算。

3.2.整機重心計算

重心計算是穩定性計算的重要也是設備設計校驗過程中必須的計算過程。如圖1所示，首先對各部件重量求和：

圖1 堆料機設備重心計算示意圖

3.3.傾覆邊選取

傾覆邊指設備發生傾翻時繞其翻轉的軸線。應按最危險情況，即力矩代數和ΣM為最小的傾覆線進行計算。傾覆邊選取時應遵循以下原則：

3.3.1.不論有無懸臂，校核沿大車軌道方向的橫向穩定性，傾覆線為左右車輪中心連線。車架為平衡梁時傾覆線為左右平衡梁中心銷連線。

3.3.2.有懸臂時，需校核垂直于大車軌道方向的縱向穩定性，傾覆線為大車一側軌道中心線。

圖2 斗輪堆取料機傾覆邊選取示意圖

圖2所示，本機采用三支點走行結構設計，A、B、C分別為走行的三個支點，AD、CF為大車走行軌道中心線。

3.4.工況組合選取

計算穩定性的工況及載荷組合主要有：

3.4.1.走行三點支撐，懸臂分別在垂直三角形三邊時，在上仰空載、下俯皮帶和漏斗堵料時的工況；

3.4.2.走行+回轉，懸臂側面碰料堆工況；

3.4.3.走行+回轉，懸臂頭部碰料堆工況；

3.4.4.俯仰時懸臂接觸料堆工況；

3.4.5.走行偏斜工況；

3.4.6.走行一側軌道斷裂，緊急制動工況；

3.4.7.颶風工況；

3.4.8.地震工況。

3.5.計算數據分析

4.結論

本文結合《JB/T8849-2005》對斗輪堆取料機的穩定性計算進行分析，淺析堆取料機穩定性計算方案。整理了穩定性計算中機型因素、載荷系數和載荷組合的處理原則和方法。結合實例，對其穩定性進行了校核計算。結果表明，本論文提出的堆取料機穩定性計算方案能夠有效用于各類不同機型和載荷條件下的堆取料機的穩定性計算。

參考文獻：

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[2]李毅民，張瑞連，陳曉剛. 整體俯仰式斗輪堆取料機俯仰系統重心位置的測定與分析. 大重科技. 2000年第3期

[3]歐陽日平 譯. 散貨連續裝卸機械設計規范. 技術標準出版社 1981