電液動犁式卸料器畢業(yè)設(shè)計(jì)

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畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 論文題目：電液單側(cè)犁式卸料器設(shè)計(jì) 系 部： 專 業(yè)： 班 級： 學(xué)生姓名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 2016年3月28日 目錄 一 摘要...................................................................................................3 二 電液單側(cè)犁式卸料器概述................................................................9 三 電液單側(cè)犁式卸料器的工作原理....................................................8 四 電液單側(cè)犁式卸料器的的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與使用情況..............................8 4.1 電液單側(cè)犁式卸料器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn).............................................10 4.2電液單側(cè)犁式卸料器的總體結(jié)構(gòu)組成......................................11 五 電液單側(cè)犁式卸料器結(jié)構(gòu)分析與計(jì)算............................................12 5.1 電液單側(cè)犁式卸料器總體要求與結(jié)構(gòu)分析.............................12 5.1.1 電液單側(cè)犁式卸料器總體要求..............................................12 5.1.2電液單側(cè)犁式卸料器總體結(jié)構(gòu)分析.......................................13 5.2 固定式帶式輸送機(jī)選擇............................................................12 5.2.1DTII型固定式帶式輸送機(jī)的運(yùn)用范圍與技術(shù)參數(shù)...............13 5.2.1.1DTII型固定式帶式輸送機(jī)的運(yùn)用范圍................................14 5.2.1.2DTII型固定式帶式輸送機(jī)的技術(shù)參數(shù).................................17 5.2.2 DTII型固定式帶式輸送機(jī)的機(jī)構(gòu)分析..................................19 5.3電液單側(cè)犁式卸料器力學(xué)分析..................................................19 5.4 電液單側(cè)犁式卸料器部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).........................................21 5.5.1卸料器卸犁頭...........................................................................22 5.5.2 卸料器下部托架......................................................................25 5.5.3卸料器托輥組..........................................................................26 5.5.4 電動推桿的選擇.................................................................30 5.5.5 電動機(jī)的選擇...................................................................32 5.5.6電液單側(cè)犁式卸料器結(jié)構(gòu)的焊接...................................36 5.5.7卸料器工作參數(shù)計(jì)算..........................................................24 六 總 結(jié) ......................................................................................42 七 參考文獻(xiàn)........................................................................................44 八 謝 辭.............................................................................................46 摘要 隨著礦業(yè)不斷地開發(fā)，普通的卸料器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、控制復(fù)雜、卸料效率較低；而且，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到實(shí)際的工作要求，影響工作的效率；為了推動新型卸料機(jī)的研發(fā)設(shè)計(jì)。目前，電液單側(cè)犁式卸料機(jī)出現(xiàn)，在卸料器占有重要的地位；目前，犁式卸料器進(jìn)一步擺出克服了所有電動老式卸料器的缺點(diǎn)，進(jìn)一步可以調(diào)整犁頭的角度，保證傳送機(jī)的穩(wěn)定性；改進(jìn)了前后雙犁頭、單犁頭、液壓驅(qū)動不同的實(shí)用結(jié)構(gòu)，大大提高了工作的效率；所以，電液單側(cè)犁式卸料機(jī)是現(xiàn)在我國最先進(jìn)、最實(shí)用的卸煤分礦機(jī)械結(jié)構(gòu)。 近幾十年來，這一種“電液犁式卸料器”新型設(shè)備，主要適用大量煤礦的生產(chǎn)。它的結(jié)構(gòu)簡單，操作靈活，直觀感覺好，制造、維修方便，在生產(chǎn)中已逐步得到推廣，受到客戶的青睞。 電液犁式卸料器工作原理[1]：以電動機(jī)把輸出的機(jī)械能通過液壓系統(tǒng)（液壓缸、驅(qū)動桿等結(jié)構(gòu)）轉(zhuǎn)化液壓能，再有液壓能驅(qū)動液壓推桿把液壓能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，帶動框架前，促使犁頭組合進(jìn)行卸料工作。電液犁式卸料器工作時，液壓推桿推動作用于驅(qū)動桿，帶動框架前進(jìn)，完成犁刀下落與上升狀態(tài)；并且，支撐起平托輥組機(jī)械機(jī)構(gòu)，使固定式運(yùn)輸機(jī)的皮帶工作面平直，使犁頭下降到沿與固定式傳送帶皮帶面貼合緊密。然后，煤料料行卸入漏斗。同時，由原煤堵塞的優(yōu)質(zhì)煤形成的原因進(jìn)行了系統(tǒng)的分析，與深刻的研究；故提出了電液單側(cè)犁式卸料器在原煤倉防堵中的運(yùn)用方案,將電液動雙側(cè)犁式卸料器改造成電液單側(cè)犁式卸料器后,解決發(fā)生過嚴(yán)重堵煤現(xiàn)象，此方案適用于任何品質(zhì)及水分含量的原煤。 電液單側(cè)犁式卸料器對原煤提純的重要的作用；而且，電液單側(cè)犁式卸料器還可以去除塵機(jī)械設(shè)備，對原煤等礦產(chǎn)的生產(chǎn)大大的提高了工作的效率。我設(shè)計(jì)的電液單側(cè)犁式卸料器主要是對電液單側(cè)犁式卸料器總體設(shè)計(jì)分析；其次，對電液單側(cè)犁式卸料器適合的的傳送機(jī)的選擇與其個性能參數(shù)計(jì)算；再者，重點(diǎn)分析是對其機(jī)械結(jié)構(gòu)受力分析與設(shè)計(jì)改造以及設(shè)計(jì)，進(jìn)一步有限元分析分析；最后，是對液壓結(jié)構(gòu)才用的運(yùn)用、電動推桿的選擇分析電機(jī)的選擇以及機(jī)架機(jī)構(gòu)的焊接等。還又對該電液動犁式卸料機(jī)部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等等，通過該畢業(yè)設(shè)計(jì)讓自己對卸料器機(jī)械結(jié)構(gòu)受力有更深入了解。同時，卸料器機(jī)構(gòu)在我國工業(yè)時代發(fā)展中不可缺少的，我們需要不懈的努力創(chuàng)新，共創(chuàng)工業(yè)2025的發(fā)展。 關(guān)鍵詞：電液動犁式卸料器；原理；卸料器機(jī)械結(jié)構(gòu)力學(xué)分析；卸料器機(jī)械結(jié)構(gòu)有限元分析；機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；液壓結(jié)構(gòu) ；焊接 Abstract With mining industry continue to develop, the ordinary unloading feeder is far less than the actual work requirements, affect the work efficiency; thus, promote the emerging of the unloading machine R & D and design. At present, the electric hydraulic plough type unloader occupies an important position; plough type unloader further set out to overcome the all electric old-fashioned discharger shortcomings. At present, the improvement of the front and rear double ploughshares, electro-hydraulic type, such as different practical structure; therefore, it is now the most advanced, the most practical unloading material structure of mine machinery. In the past 20 years, the a new device "electric hydraulic plough type unloader, suitable for the production of a large number of coal mine. It has the advantages of simple structure, flexible operation, good visual feeling, manufacturing, convenient maintenance, in production has been applied gradually. Welcomed by workers. Analysis of the formation of unloading is closely clung to the group, and the working principle of electric hydraulic plough type unloader [1] to motor output mechanical energy through a hydraulic system (hydraulic cylinder structure) into hydraulic energy, another hydraulic drive hydraulic push rod for dynamic execution. Electro hydraulic plough type unloader, hydraulic push rod driving role in driving rod with dynamic frame forward and complete Coulter falling state support Pinto and mechanical mechanism, so that the conveyor belt surface is flat, and the colter falls along with the belt surface, and then, the conveyor belt on the aggregate into the funnel (hopper), or removing the need to place. At the same time, in Heshan Power Plant coal bunker coal blockage, and puts forward The single side plough type unloading feeder in the coal bunker against blocking in the application program, electric hydraulic bilateral plow type material for retrofit into unilateral plough unloader, Heshan Power Plant did not happen serious coal blockage accident, this scheme applicable to any quality and moisture content of coal . In the choice of analysis is suitable for unilateral unilateral unilateral unilateral electro hydraulic plough type unloader of coal purification of important role; and electro hydraulic plough type unloader can also to dust removal equipment of coal and other mineral production greatly improves the work efficiency, I design the electro - hydraulic plough type unloader is mainly of electric liquid single side plough type unloader overall design analysis; secondly, the electro - hydraulic plough type unloader conveyor selection and personality parameters calculation; moreover, focuses on the analysis of the mechanical structure stress analysis and design improvement and design, further finite element analysis; finally, the hydraulic structure with the use of the electric push rod motor Mechanism and a machine frame welding. And on the electric hydraulic plough type unloader part structure design, and so on, through the graduation design let oneself the unloader machinery structure stress more in-depth understanding of. At the same time, unloading feeder institutions in Chinas industrial development is an indispensable, we need unremitting efforts on innovation, create 2025 industrial development. Keywords: electric hydraulic plough type unloader; principle; unloader mechanical structural mechanics analysis; unloader mechanical structure finite element analysis; mechanical design; hydraulic structure; welding 2、 電液單側(cè)犁式卸料器概述 電液單側(cè)犁式卸料器（如圖2.1、圖2.2所示產(chǎn)品示意圖）主要用于煤料等DTII型固定式帶式輸送機(jī)的分段卸料。電液單側(cè)犁式卸料器是放置在在的中間架護(hù)著尾端等的固定式皮帶輸送機(jī)上，進(jìn)行卸料及控制原煤輸送流量、導(dǎo)入原煤的直徑在流向的收料槽內(nèi)。本畢業(yè)設(shè)計(jì)改善了電液單側(cè)犁式卸料器，自能加了驅(qū)動電動小車、可變槽角的大小、平行導(dǎo)軌、液壓驅(qū)動系統(tǒng)以及物料收料槽等；電液單側(cè)犁式卸料器工作過程是以電動機(jī)驅(qū)動液壓缸推動執(zhí)行元件為動力源；并且，把電動機(jī)的機(jī)械能通過電液推桿做動力驅(qū)動源，滿足了手動或電動卸料器犁料承載能力差，是卸料時傳送帶更加穩(wěn)定，是實(shí)現(xiàn)無極調(diào)速，調(diào)節(jié)了犁頭的卸料能力；同時，也避免了動力不足，渦流燒毀電機(jī)，絲杠頂彎，機(jī)械機(jī)構(gòu)裝置易損壞的不足工作時通過推桿伸出驅(qū)動桿，帶動犁頭裝置前進(jìn)完成犁頭下降，與固定式傳送機(jī)的皮帶想貼合，是固定式傳送機(jī)皮帶穩(wěn)定，不會出現(xiàn)漏卸煤料；并且，驅(qū)動支撐起輥組，調(diào)節(jié)犁頭角度后下降與橡膠帶面貼合緊密，將膠帶上物料卸料到從收料槽里，卸料完畢后；啟動電機(jī)，由液壓系統(tǒng)回驅(qū)動桿；同時帶動框架后退，驅(qū)動桿上體，使犁頭上抬，不再卸料，活動托輥組由平行的形式變回槽形，最后，讓煤料平行通過，通下個電液單側(cè)犁式卸料器中。 電液單側(cè)犁式卸料器特點(diǎn)如下： ①犁頭部分分為前部合金高鉻猛更高硬度金屬材質(zhì)的犁頭和耐蝕、耐磨膠板的后犁頭，使犁頭的抗沖擊能力較強(qiáng)；同時，進(jìn)步工廠的卸料效率。 ②電液單側(cè)犁式卸料器工作過程是以電動機(jī)驅(qū)動液壓缸推動執(zhí)行元件為動力源；并且，把電動機(jī)的機(jī)械能通過電液推桿做動力驅(qū)動源，滿足了手動或電動卸料器犁料承載能力差，是卸料時傳送帶更加穩(wěn)定，是實(shí)現(xiàn)無極調(diào)速，調(diào)節(jié)了犁頭的卸料能力；同時，也避免了動力不足，渦流燒毀電機(jī)，絲杠頂彎，機(jī)械機(jī)構(gòu)裝置易損壞的不足工作時通過推桿伸出驅(qū)動桿. ③犁頭增加的索緊裝置為機(jī)械拉緊式結(jié)構(gòu)，通過調(diào)節(jié)犁刀的高低，以最佳面貼進(jìn)橡膠皮帶，工作時犁刀不會因煤的較大的沖擊力，使卸料器整套結(jié)構(gòu)抬起或抖動，避免了膠帶損傷及漏煤現(xiàn)象不足現(xiàn)象。 ④同時外加電動小車機(jī)械裝置，由可隨時卸載固定裝置，方便的驅(qū)動小車帶電液單側(cè)犁式卸料器在固定傳送帶裝置自由移動位置，大大的減少工人師傅的拆卸，在用起重裝置調(diào)動，影響工作效率和工作的勞動力 ⑤卸料器專用鎖氣卸料漏斗的翻板采用高鉻錳耐磨特是材料材料：（１）增加了卸料樓的使用壽命，增強(qiáng)了整套機(jī)構(gòu)的綜合性能，減少了因?yàn)樾读下┒返膹?qiáng)度不足進(jìn)行維修；（２）減少誘導(dǎo)鼓風(fēng)，使使其大大降低到原有的六分之一的成度；（3）使固定傳送機(jī)更加穩(wěn)定，減少漏料現(xiàn)象。 圖2.1電液單側(cè)犁式卸料器三維渲染圖示意圖 圖2.2電液單側(cè)犁式卸料器三維渲染圖示意圖 三、電液單側(cè)犁式卸料器的工作原理 電液單側(cè)犁式卸料器工作過程是以電動機(jī)驅(qū)動液壓缸推動執(zhí)行元件為動力源；并且，把電動機(jī)的機(jī)械能通過電液推桿做動力驅(qū)動源，滿足了手動或電動卸料器犁料承載能力差，是卸料時傳送帶更加穩(wěn)定，是實(shí)現(xiàn)無極調(diào)速，調(diào)節(jié)了犁頭的卸料能力；同時，也避免了動力不足，渦流燒毀電機(jī)，絲杠頂彎，機(jī)械機(jī)構(gòu)裝置易損壞的不足工作時通過推桿伸出驅(qū)動桿.（電液單側(cè)式犁式卸料器的動作原理見圖3.1所示） 液壓傳動的優(yōu)點(diǎn)： 1. 液壓傳動系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)無級調(diào)速，傳動比的范圍在，故調(diào)速范圍較大。 　　2.液壓傳動系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)短路保護(hù)，能夠防止電動機(jī)燒壞，同時，液壓系統(tǒng)的安全閥可防止過載。運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，容易吸收機(jī)構(gòu)帶來的沖擊和振動。 　　3.液壓傳動系統(tǒng)和機(jī)械傳動、電動傳動裝置相比，在等功率條件下重量輕、體積小。因此慣性小、動作靈敏，可實(shí)現(xiàn)頻繁啟動和換向。 　　4.液壓傳動能夠?qū)崿F(xiàn)往復(fù)直線傳動。由于輸出機(jī)械功率比較大、液壓傳動總體的體積比較小、在狹小的空間里做復(fù)雜的往復(fù)運(yùn)動。液壓傳動的這一特點(diǎn)能坐在數(shù)控機(jī)床、加工中心、組合式鉆床以及線形切割等等機(jī)床中，起著非中重要的作用?！? 　5.液壓傳動易于操縱，加上自動控制系統(tǒng)，有較好的效果，能實(shí)現(xiàn)工業(yè)的自動化，起著重要的作用。 圖3.1電液單側(cè)式犁式卸料器的動作原理 4、 電液單側(cè)犁式卸料器的的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與使用情況 4.1 電液單側(cè)犁式卸料器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 1、電液單側(cè)犁式卸料器改進(jìn)到可以實(shí)現(xiàn)自動控制，承受抗擊力大、克服了手動和電動卸料器的缺點(diǎn)；改進(jìn)了機(jī)械式自鎖、鎖緊裝置等幾種不同結(jié)構(gòu)的安裝方式，犁頭部分設(shè)計(jì)為前部合金高鉻猛高硬度金屬材質(zhì)的前犁頭和耐蝕、耐磨膠板的后犁頭，使犁頭的抗沖擊能力較強(qiáng)；進(jìn)一步增大了工廠的卸料效率，節(jié)約時間，增強(qiáng)工作效率。　　 2、犁頭通過調(diào)節(jié)犁頭的角度，進(jìn)一步達(dá)到犁頭下底面與固定傳送機(jī)相吻合，使橡膠皮穩(wěn)定。增加的鎖緊裝置，工作時犁刀不會因煤料的強(qiáng)大擊力而抬起或抖動，避免了膠帶磨損、被撕裂及漏煤現(xiàn)象。以電動機(jī)驅(qū)動液壓缸推動執(zhí)行元件為動力源，把電動機(jī)的機(jī)械能通過電液推桿做動力驅(qū)動源，滿足并改進(jìn)了手動或電動卸料器犁料承載能力差，改進(jìn)后實(shí)現(xiàn)無極調(diào)速，使得卸料時傳送帶更加穩(wěn)定，更好的調(diào)節(jié)了犁頭的卸料能力，減少了卸料時間，增強(qiáng)了工作效率；于此同時，也避免了卸料時動力不足，絲杠頂彎，渦流燒毀電機(jī)，機(jī)械機(jī)構(gòu)裝置易損壞的不足，工作時通過推桿伸出驅(qū)動桿?！? 3、電液單側(cè)犁式卸料器的安裝方式分為A/B/C三種，電液單側(cè)犁式卸料器電液推桿可以豎直安裝，可以放在卸料器煤機(jī)上部，膠帶兩側(cè)部安裝可以有三種選擇的方式，電液單側(cè)犁式卸料器很大程度的提高了電液單側(cè)犁式卸料器工作時的效率，很大程度上減少了工作的時間，降低了工作成本。 4、鎖氣器翻板采用高錳鉻耐磨耐腐蝕的高強(qiáng)度材料，很大程度上延長了電液單側(cè)犁式卸料器的使用的機(jī)械結(jié)構(gòu)的使用時間，提高了工作效率?！　? 5、電液單側(cè)犁式卸料器鎖氣部分的使用優(yōu)點(diǎn)： (1)電液單側(cè)犁式卸料器使煤料可以分布的均勻，防止煤料的撒料與跑偏。 (2)電液單側(cè)犁式卸料器可以使其輸送大的塊料、粉性料、粘料、濕料、防止發(fā)生粘堵，很大程度上減少因粘堵而產(chǎn)生的故障，提高了工作效率，減少維修維護(hù)時間，方便使用。 4.2電液單側(cè)犁式卸料器的總體結(jié)構(gòu)組成 電液單側(cè)犁式卸料器的總體結(jié)構(gòu)（如圖4.1、4.2、4.3所示）主要有：電動推桿、小車機(jī)構(gòu)、犁頭組合、液壓缸系統(tǒng)、活動托輥組、機(jī)架、電機(jī)、電機(jī)座、連接座、導(dǎo)料槽、連接桿、驅(qū)動聯(lián)桿、銷軸、上下護(hù)板、機(jī)架等等。 圖4.1電液單側(cè)犁式卸料器的總體結(jié)構(gòu)主視圖 圖4.2電液單側(cè)犁式卸料器的總體結(jié)構(gòu)左視圖 圖4.3電液單側(cè)犁式卸料器的總體結(jié)構(gòu)俯視圖 5、 電液單側(cè)犁式卸料器結(jié)構(gòu)尺寸要求設(shè)計(jì) 5.1 電液單側(cè)犁式卸料器總體要求與結(jié)構(gòu)分析 5.1.1 電液單側(cè)犁式卸料器總體要求 我選擇做的是B=800電液單側(cè)犁式卸料器，卸料：優(yōu)質(zhì)煤。電液單側(cè)犁式卸料器配套運(yùn)輸機(jī)選用DTII型固定式的帶式輸送機(jī)（B=800)輸送能力Q=200t／h；粒度0～200mm，帶速v=1.0m/s，帶寬B=800,電液單側(cè)犁式卸料器的犁頭擋板材料采用Q235A,犁頭擋板與傳送帶夾角為，輸送機(jī)傾角，彈性模量E=220Gpa，運(yùn)行條件：每天運(yùn)行時間＞16小時。電液單側(cè)犁式卸料器的工作溫度：常溫，多塵。 電液單側(cè)犁式卸料器安裝條件如圖5.1： 圖5.1電液單側(cè)犁式卸料器安裝圖 有起重裝配手冊知： 圖5.2電液單側(cè)犁式卸料器安裝參數(shù) 5.1電液單側(cè)犁式卸料器總體結(jié)構(gòu)分析 ①單側(cè)犁式卸料器總體結(jié)構(gòu)相對比較簡單方便,便于操控使用,工作效率高;于此同時,電液單側(cè)犁式卸料器相比較手動的卸料器總體結(jié)構(gòu)來說更加簡單方便操作使用。尤其是犁頭,采用特殊高性能材料,使犁耐磨性耐腐蝕性更高、抵抗煤料沖擊力更大，很大程度上提高了犁式卸料器的工作效率和使用時間。 ②通過調(diào)節(jié)犁頭高度，可以使最佳工作面更好的貼近皮帶表面，工作時調(diào)節(jié)犁刀時不會因煤的較大沖擊力而抬起或抖動，避免了膠帶被撕裂、磨損等現(xiàn)象。 ④電液單側(cè)犁式卸料器下部安裝高精度輪系，由電動機(jī)帶動，在固定式帶式輸送機(jī)自由移動，很大程度上提高了工作效率，減少了工作時間，方便使用; ⑤電液單側(cè)犁式卸料器活動托輥為活動結(jié)構(gòu)可以很大程度上的改善固定式帶式輸送機(jī)的傳送帶的穩(wěn)定性等。 5.2 固定式帶式輸送機(jī)選擇 固定式帶式輸送機(jī)的選用使用優(yōu)點(diǎn)有：具有很大的輸送能力、結(jié)構(gòu)簡單、方便后期維護(hù)、設(shè)備投資成本相對較低等特點(diǎn)，因此多被廣泛應(yīng)用于港口、焦化廠、熱電廠、冶金和煤礦井下等等的物料輸送。帶式輸送機(jī)是以無極撓性輸送帶載運(yùn)物料的連續(xù)運(yùn)輸?shù)臋C(jī)械，通常以多臺串聯(lián)相銜接，構(gòu)成了一個完整的連續(xù)運(yùn)輸系統(tǒng)。現(xiàn)在許多大小煤礦從采掘工作面到采區(qū)上下山再到運(yùn)輸?shù)拇笙镏钡降孛孢\(yùn)煤系統(tǒng)很多都采用了帶式輸送機(jī)，固定式帶式輸送機(jī)是散狀物料和成件物品的主要輸送設(shè)備之一，固定式帶式輸送機(jī)具有輸送物料種類廣泛、輸送線路適應(yīng)性強(qiáng)、輸送能力范圍寬、可靠性強(qiáng)、安全性高、靈活裝卸料、費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。本畢業(yè)設(shè)計(jì)電液單側(cè)犁式卸料器配在DTII型固定式帶式輸送機(jī)（B=800). 5.2.1DTII型固定式帶式輸送機(jī)的運(yùn)用范圍 設(shè)計(jì)的電液單側(cè)犁式卸料器選擇的是DTII型固定式帶式輸送機(jī)。 由于： ①DTII帶式相對于TD75型輸送機(jī)的運(yùn)輸強(qiáng)度高，并增加了化纖維帶設(shè)計(jì)。 ②DTII 型輸送機(jī)是以輸送帶作曳引和承載構(gòu)件的連續(xù)輸送設(shè)備。具有運(yùn)量大、通用性強(qiáng)、維護(hù)簡單、運(yùn)營費(fèi)用低廉等特點(diǎn)。 ③DTII 型輸送機(jī)與其他運(yùn)輸機(jī)設(shè)備相比：結(jié)構(gòu)不復(fù)雜，該輸送物料范圍廣、具有較強(qiáng)的抗磨、耐酸堿、耐模型、耐腐蝕性和阻燃等等綜合方面性能較強(qiáng)，并耐高、低溫，因而能輸送各種糧食、福實(shí)驗(yàn)品、塊料、混凝土。 ④DTII型通固定帶式輸送機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)帶的寬分別為500mm、800mm、1000mm、1200mm、1400mm等等類型的結(jié)構(gòu)。 我設(shè)計(jì)的產(chǎn)品有選擇800的帶寬的DTII型通固定帶式輸送機(jī)。 5.2.2輸送機(jī)配合的犁式卸料器的技術(shù)參數(shù) 由DTII 型通用固定式帶式輸送機(jī)和選用手冊知：帶寬B=800，下托輥組合槽角0，上托輥組合槽角λ=35,下托輥輥徑133mm，帶速v=1m／s。 電液單側(cè)犁式卸料器的卸料擋板的高度，厚。 由 ɑ=35 所以： 動堆積角=（0.5～0.75）ɑ=15.5～26.25 取動堆積角=25。 查表可以得到 S=0.1227m。 圖5.3槽形托輥物料斷面面積A 槽 角 帶寬B=500mm 帶寬 B=650mm 帶寬 B=800mm 帶寬B=1000mm 動堆積角ρ 20 動堆積角ρ 30 動堆積角ρ 20 動堆積角ρ 30 動堆積角ρ 20 動堆積角ρ 30 動堆積角ρ 20 動堆積角ρ 30 30 0.0222 0.0266 0.0406 0.0484 0.0638 0.0763 0.1040 0.1240 35 0.0236 0.0278 0.0433 0.0507 0.0678 0.0798 0.1110 0.1290 40 0.0247 0.0287 0.0453 0.0523 0.0710 0.0822 0.1160 0.1340 45 0.0256 0.0293 0.0469 0.0534 0.0736 0.0840 0.1200 0.1360 輸送機(jī)的傾角δ=4，由輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊可以查得傾斜系數(shù)k=0.95。 能滿足200t／h得輸送能力設(shè)計(jì)要求。 5.2.2 DTII型固定式帶式輸送機(jī)的部件分析 ①驅(qū)動裝置 DTII型固定式帶式輸送機(jī)的負(fù)載是一種典型的恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，驅(qū)動裝置由電動機(jī)、偶合器，減速器 、聯(lián)軸器、傳動滾筒組成，是整個皮帶輸送機(jī)的動力來源。 ② 輸送帶 為了方便制造和搬運(yùn)，輸送帶的長度設(shè)為150米。由此，輸送帶使用時必須根據(jù)需要進(jìn)行必要的連接。橡膠輸送帶的連接方法有兩種方式：機(jī)械接法與硫化膠接法。 ③托輥 托輥是傳送機(jī)的送機(jī)的重要的部分，它決定這固定傳送機(jī)的的傳動的性能和結(jié)構(gòu)的性能，決定這運(yùn)輸機(jī)的主要的用作的年限。 ④制動裝置 制動器是用于機(jī)器或機(jī)構(gòu)減速的性能結(jié)構(gòu)，可以促使機(jī)構(gòu)停止制動，制動器在機(jī)械制動中不可缺少的部分，對機(jī)構(gòu)的保護(hù)具有極其重要的作用。 ⑤卸料裝置， 輸送機(jī)可以在末端卸料，也可在中間卸料，在中間可以采用犁式卸料器。 ⑥清掃裝置， 輸送機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，有時不可避免的會導(dǎo)致產(chǎn)生有部分顆粒和粉料粘在輸送帶輸送表面，通過卸料裝置后不能完全卸凈，粘結(jié)在輸送帶表面，這些殘留的顆粒和粉料加劇托輥和輸送帶的急劇磨損，引起導(dǎo)致輸送帶跑偏。而且，輸送機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中不斷掉落的物料還污染了場地環(huán)境。因此，清掃裝置清掃粘結(jié)在輸送帶表面的物料，對于提高輸送帶的壽命和保證輸送帶的正常工作具有重要意義。 5.3電液單側(cè)犁式卸料器力學(xué)分析 對于電液單側(cè)犁式卸料器用于中間單側(cè)卸料，通過計(jì)算校核與分析，進(jìn)一步對結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢驗(yàn)。對電液單側(cè)犁式卸料機(jī)的犁頭進(jìn)行受力分析，分析結(jié)構(gòu)是否滿足力學(xué)要求，找個犁頭上最大的應(yīng)力點(diǎn)否滿足設(shè)計(jì)要求，校核設(shè)計(jì)是否合理。并進(jìn)行改善。 下圖5.4電液單側(cè)犁式卸料器受力結(jié)構(gòu)示意圖，做場工作時速度方向與初始速度v相同，傳送帶的的優(yōu)質(zhì)煤對犁頭的的沖擊力為P.工作時,P分解為垂直于擋物料板的PX,與平行于擋料板的PY.主要是PX，對犁頭是否滿足起著重要作用。 圖5.4電液單側(cè)犁式卸料器受力結(jié)構(gòu)示意圖 犁頭卸料擋板的長度： 其中，B為傳送帶的寬度，為傳送帶與單側(cè)犁式卸料器犁頭擋板的夾角。 其中，為DTII型固定式帶式輸送機(jī)（B=800)輸送能力Q=200t／h，為DTII型固定式帶式輸送機(jī)初始速度。 由DTII型固定式帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)選用手冊知：電液單側(cè)犁式卸料器的卸料擋板的高度，厚。 電液單側(cè)犁式卸料器的卸料擋板的正應(yīng)力得： 電液單側(cè)犁式卸料器的卸料擋板的切應(yīng)力得： 電液單側(cè)犁式卸料器的卸料擋板應(yīng)變： 故：電液單側(cè)犁式卸料器受力滿足設(shè)計(jì)要求。 5.4 單側(cè)犁式卸料器的有限元分析 上述電液單側(cè)犁式卸料器的力學(xué)分析，我將用SolidWork三維軟件進(jìn)行有限元分析。圖5.5、圖5.6為犁頭擋板的有限元分析圖，從分析中可以看出犁尖處作用力較大，正應(yīng)力比較小，符合計(jì)算設(shè)計(jì)要求。但是鏈接犁頭處的應(yīng)力較大已損壞犁頭組合機(jī)構(gòu)。故應(yīng)在連接板處加大厚度或增加肋板，降低應(yīng)力集中。 通過等效應(yīng)變圖和等效應(yīng)力云圖，進(jìn)一步可以找到應(yīng)力的最大點(diǎn)和最小點(diǎn)的應(yīng)力大小。同時，得到電液單側(cè)犁式卸料器的最大應(yīng)力值為；有限元分析的最大正應(yīng)力值為5.23Mpa。故，正應(yīng)力值小于Q235A的應(yīng)用應(yīng)力值，此結(jié)構(gòu)校核合格。 圖5.5犁頭擋板的有限元分析圖 圖5.5犁頭擋板的有限元分析的等圖 5.5電液單側(cè)犁式卸料器部分結(jié)構(gòu) 電液單側(cè)犁式卸料器由卸料犁頭、活動托輥組、機(jī)架、滑動框架、連桿傳動機(jī)構(gòu)、下部托架和電動推桿結(jié)構(gòu)等組成。其中，主要介紹一下卸料犁頭、機(jī)架、活動托輥組。 5.5.1卸料器犁頭 卸料器犁頭如圖5.6由卸料犁頭、副犁、主犁、彈簧等組成。卸料犁頭的材料1Cr18Ni9Ti，即奧式體不銹鋼。副犁中的膠帶是用棉凡布膠帶，要求2層，型號上膠4.5，下膠1.5裁割。 本設(shè)計(jì)采用的是DTII型固定式帶式輸送機(jī)，由輸送機(jī)械設(shè)計(jì)手冊知和經(jīng)驗(yàn)值卸料器的犁頭結(jié)構(gòu)。 圖5.6卸料器犁頭示意圖 5.5.2 卸料器機(jī)架 機(jī)架由槽鋼、鋼板、角鋼連接而成，主要是焊接。與犁頭和驅(qū)動連桿相連。有連續(xù)角焊、配鉆等幾種焊接。配鉆是兩件或兩件板材先焊再鉆。配焊是兩件或兩件以上先點(diǎn)焊，再實(shí)焊，然后鉆孔。 5.5.3卸料器活動托輥組 活動托輥（圖5.7)示意圖由平行托輥組成，兩組上托輥，兩組下托輥，還有一個大托輥。這是為了膠帶走平，可以把煤刮凈。 5.5.5 電動推桿的選擇 DT型電動推桿是一種直行程電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，能夠完成往復(fù)直線運(yùn)動，借助于其它機(jī)構(gòu)還能夠完成轉(zhuǎn)動和擺動。該產(chǎn)品的共同特點(diǎn)： 1、精選各種專用電機(jī)，啟動轉(zhuǎn)矩大，可帶負(fù)荷啟動。 2、設(shè)有過載保護(hù)機(jī)構(gòu)和行程控制機(jī)構(gòu)，便于用戶實(shí)現(xiàn)自動控制。 3、采用全封閉密封，適合電站、輸煤、通風(fēng)系統(tǒng)等惡劣的環(huán)境使用。 4、該機(jī)體積小、重量輕、安裝調(diào)試方便。 推桿的機(jī)構(gòu)性能:行程控制機(jī)構(gòu),本機(jī)構(gòu)均采用計(jì)數(shù)器進(jìn)行行程控制，可以控制推桿在最大行程范圍內(nèi)任意一固定行程或全行程范圍內(nèi)工作。過載保護(hù)機(jī)構(gòu),本機(jī)構(gòu)分別有A、B、C、幾種結(jié)構(gòu)形式，它是使推桿在工作行程范圍內(nèi)任一位置上所承受的推拉載荷超過額定載荷時，自動切斷電源而停止工作，進(jìn)而保護(hù)電機(jī)和工作系統(tǒng)免遭損壞;手動軸,本機(jī)配有手輪或手柄，以方便現(xiàn)場調(diào)試或緊急情況下的現(xiàn)場就地手動操作用。 故本電液單側(cè)犁式卸料機(jī)設(shè)計(jì)選用DT型電動推桿。 安裝電動推桿時，應(yīng)考慮現(xiàn)場手動操作、調(diào)試及維護(hù)方便的空間，也必須考慮推桿自身的運(yùn)動空間。其安裝尺寸參見各規(guī)格推桿安裝尺寸圖表。 該B=800電液單側(cè)犁式卸料器的為DTII型固定式帶式輸送機(jī)的配件，傳送機(jī)的型號一定的條件下，由運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊可知：選擇配套電動推桿型號為MT500400Ⅲ—40。 DT型電動推桿型號、性能參數(shù)及配用電機(jī)參數(shù) 圖5.7DT型電動推桿型號、性能參數(shù)及配用電機(jī)參數(shù) 5.5.5 電動機(jī)的選擇 該B=800電液單側(cè)犁式卸料器的為DTII型固定式帶式輸送機(jī)的配件，傳送機(jī)的型號一定的條件下，可知該電機(jī)的電機(jī)功率為0.55Kw， 選擇電機(jī)的類型為全封閉自扇冷式籠型異步電動機(jī)的Y90L-6額定功率1.1kw,同步轉(zhuǎn)速為，滿載轉(zhuǎn)速，最大扭矩為。 5.5.6 電液單側(cè)犁式部件結(jié)構(gòu)焊接 電液單側(cè)犁式卸料器中的部件組件主要由鋼板、角鋼、槽鋼等各種型號的鋼材組成,它們組裝時主要用焊接方法來固定組裝。焊接電液單側(cè)犁式卸料器中的部件組件時主要是采用電弧焊把鋼板和角鋼及槽鋼等焊接到一快。在下面主要設(shè)計(jì)的是電液單側(cè)犁式卸料器焊接的具體內(nèi)容和焊接過程。詳細(xì)的說明下電液單側(cè)犁式部件結(jié)構(gòu)焊接的過程及焊接的加工方法。 焊接：是一種以高溫加熱高壓的方式接合金屬等熱塑性材料，例如通常使用加工塑料的制造工藝及生產(chǎn)技術(shù)。焊接的能量來源有多種多樣，含有氣焰、激光、電子束、電弧和超聲波等。我們通常除了在工廠車間中使用之外，焊接還多被使用在更加惡劣的環(huán)境下進(jìn)行加工使用，如野外、水中和太空等等的焊接環(huán)境。焊接何時何處加工使用，都有可能會給操作者帶來身體危害，重則乃至危及生命，因此在進(jìn)行焊接加工時必須采取適當(dāng)?shù)陌踩雷o(hù)措施。焊接給人體可能造成的身體傷害常常包括燒傷、視力損害、觸電、紫外線照射過度、吸入有毒氣體等。 焊接種類包括：金屬焊接按其焊接工藝過程的加工特點(diǎn)分：熔焊,壓焊和釬焊三大類.其中在熔焊焊接的過程中，如果使空氣與高溫的熔池直接接觸發(fā)生反應(yīng)，空氣中的氧氣就會氧化金屬表層和各種焊接合金元素?？諝庵械乃羝偷冗M(jìn)入熔池中，還會在冷卻過程中導(dǎo)致在焊縫中形成氣孔、裂紋等焊接缺陷，惡化焊接焊縫的質(zhì)量和性能。為了提高焊接質(zhì)量，我們多采用氣體保護(hù)電弧焊就是用氬、二氧化碳等氣體隔絕大氣，以保護(hù)焊接時的電弧和熔池率；又如鋼材焊接時，在焊條藥皮中加入對氧親和力大的鈦鐵粉進(jìn)行脫氧，就可以保護(hù)焊條中有益元素錳、硅等免于氧化而進(jìn)入熔池，冷卻后獲得優(yōu)質(zhì)焊縫。各種壓焊方法的共同特點(diǎn)，是在焊接過程中施加壓力，而不加填充材料。多數(shù)壓焊方法，如擴(kuò)散焊、高頻焊、冷壓焊等都沒有熔化過程，因而沒有象熔焊那樣的，有益合金元素?zé)龘p和有害元素侵入焊縫的問題，從而簡化了焊接過程，也改善了焊接安全衛(wèi)生條件。同時由于加熱溫度比熔焊低、加熱時間短，因而熱影響區(qū)小。許多難以用熔化焊焊接的材料，往往可以用壓焊焊成與母材同等強(qiáng)度的優(yōu)質(zhì)接頭。 焊接時形成的，連接兩個被連接體的接縫稱為焊縫。焊縫的兩側(cè)在焊接時，會受到焊接熱作用，而發(fā)生了組織和性能變化，這一區(qū)域被稱作為熱影響區(qū)。焊接時因工件材料焊接材料、焊接電流等方面的不同。惡化焊接性這就需要調(diào)整焊接的條件，焊前對焊件接口處的預(yù)熱、焊時保溫和焊后熱處理，可以改善焊件的焊接質(zhì)量。 另外，焊接是一個局部的迅速加熱和冷卻過程，焊接區(qū)由于受到四周工件本體的拘束而不能自由膨脹和收縮，冷卻后在焊件中便產(chǎn)生焊接應(yīng)力和變形。重要產(chǎn)品焊后都需要消除焊接應(yīng)力，矯正焊接變形。 現(xiàn)代焊接技術(shù)已能焊出無內(nèi)外缺陷的、機(jī)械性能等于甚至高于被連接體的焊縫。被焊接體在空間的相互位置稱為焊接接頭，接頭處的強(qiáng)度除受焊縫質(zhì)量影響外，還與其幾何形狀、尺寸、受力情況和工作條件等有關(guān)。接頭的基本形式有對接、搭接、丁字接（正交接)和角接等。 對接接頭焊縫的橫截面形狀，決定于被焊接體在焊接前的厚度和兩接邊的坡口形式。焊接較厚的鋼板時，為了焊透而在接邊處開出各種形狀的坡口，以便較容易地送入焊條或焊絲。坡口形式有單面施焊的坡口和兩面施焊的坡口。選擇坡口形式時，除保證焊透外還應(yīng)考慮施焊方便，填充金屬量少，焊接變形小和坡口加工費(fèi)用低等因素。 厚度不同的兩塊鋼板對接時，為避免截面急劇變化引起嚴(yán)重的應(yīng)力集中，常把較厚的板邊逐漸削薄，達(dá)到兩接邊處等厚。對接接頭的靜強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度比其他接頭高。在交變、沖擊載荷下或在低溫高壓容器中工作的聯(lián)接，常優(yōu)先采用對接接頭的焊接。搭接接頭的焊前準(zhǔn)備工作簡單，裝配方便，焊接變形和殘余應(yīng)力較小，因而在工地安裝接頭和不重要的結(jié)構(gòu)上時常采用。一般來說，搭接接頭不適于在交變載荷、腐蝕介質(zhì)、高溫或低溫等條件下工作。 采用丁字接頭和角接頭通常是由于結(jié)構(gòu)上的需要。丁字接頭上未焊透的角焊縫工作特點(diǎn)與搭接接頭的角焊縫相似。當(dāng)焊縫與外力方向垂直時便成為正面角焊縫，這時焊縫表面形狀會引起不同程度的應(yīng)力集中；焊透的角焊縫受力情況與對接接頭相似。角接頭承載能力低，一般不單獨(dú)使用，只有在焊透時，或在內(nèi)外均有角焊縫時才有所改善，多用于封閉形結(jié)構(gòu)的拐角處。 焊接產(chǎn)品比鉚接件、鑄件和鍛件重量輕，對于交通運(yùn)輸工具來說可以減輕自重，節(jié)約能量。焊接的密封性好，適于制造各類容器。發(fā)展聯(lián)合加工工藝，使焊接與鍛造、鑄造相結(jié)合，可以制成大型、經(jīng)濟(jì)合理的鑄焊結(jié)構(gòu)和鍛焊結(jié)構(gòu)，經(jīng)濟(jì)效益很高。采用焊接工藝能有效利用材料，焊接結(jié)構(gòu)可以在不同部位采用不同性能的材料，充分發(fā)揮各種材料的特長，達(dá)到經(jīng)濟(jì)、優(yōu)質(zhì)。焊接已成為現(xiàn)代工業(yè)中一種不可缺少，而且日益重要的加工工藝方法。在近代的金屬加工中，焊接比鑄造、鍛壓工藝發(fā)展較晚，但發(fā)展速度很快。焊接結(jié)構(gòu)的重量約占鋼材產(chǎn)量的45%，鋁和鋁合金焊接結(jié)構(gòu)的比重也不斷增加。 5.5.6卸料器工作參數(shù) 設(shè)計(jì)B=800DTII型固定式帶式輸送機(jī)把電動機(jī)的型號選好。的電動推桿按照帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊選用,可知下列參數(shù)如下： 技術(shù)參數(shù)：帶寬采用800mm，固定式帶式輸送機(jī)帶速：V≤3.15m/s， 卸料方式：單側(cè)左(DZ)、單側(cè)右(DY)兩種方式，犁板提升角度：，提升時間5-8秒 本電液單側(cè)犁式卸料器設(shè)計(jì)主要技術(shù)參數(shù)如下： B=800DTII型固定式帶式輸送機(jī)帶寬：B=800mm且?guī)伲篤=1.0m/s； 卸料器出刀：Q=200t/h，采用電液動推桿：MT500400Ⅲ—40，最大推力：500kg最大行程：20cm，運(yùn)行速度：≤40mm/s電機(jī)功率：0.55Kw，電壓：380v，犁升降單程運(yùn)行時間：≈5s。該設(shè)計(jì)的電液單側(cè)犁式卸料器選的電機(jī)為全封閉自扇冷式籠型異步電動機(jī)的功率1.1kw；推桿類型為MT500400Ⅲ—40；犁板提升角度：а＜20；犁升降單程運(yùn)行時間：≈5s。 六 總 結(jié) 實(shí)踐證明，電液單側(cè)犁式卸料器可以進(jìn)一步代替手動老舊式的傳送帶卸料器，提高經(jīng)濟(jì)效益。在我國提倡的2025計(jì)劃中，工業(yè)自動化的發(fā)展離不開我們對產(chǎn)品的不斷的完善最求，才能使得我國的工業(yè)在世界中占有重要的地位。對于電液單側(cè)犁式卸料器的設(shè)計(jì)而言，首先，他直接提高了卸料的效率；其次，對大大的減少了工人的勞動力；生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)的手動的犁式卸料器的抗沖擊力不足，直接影響了機(jī)械的壽命，進(jìn)一步降低了工作效率，而且，操作較為簡單，可以有電腦進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，單調(diào)的操作，采用電液單側(cè)犁式卸料器是非常有效的。在繁重的條件下進(jìn)行的操作，更顯示其優(yōu)越性，有著廣闊的發(fā)展前途。對電液單側(cè)犁式卸料器進(jìn)行了總體方案的設(shè)計(jì)，確定了電液單側(cè)犁式卸料器的受力分析、以及機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和與選擇,并分別確定了該電液單側(cè)犁式卸料器力學(xué)性能，進(jìn)行改進(jìn)，并利用SW、AutoCAD軟件繪制了電液單側(cè)犁式卸料器的裝配圖以及個零件，同時也簡要的介紹了工業(yè)電液單側(cè)犁式卸料器的重要的地位，電液單側(cè)犁式卸料器的組成和分類，以及電液單側(cè)犁式卸料器的總體性能。 電液單側(cè)犁式卸料器可以抵抗更大的沖擊力，又有機(jī)器可長時間持續(xù)工作、精確度高、抗惡劣環(huán)境的能力；從某種意義上說，電液單側(cè)犁式卸料器也是卸料器的的進(jìn)化過程升級產(chǎn)物，它是工業(yè)以及非產(chǎn)業(yè)界的重要生產(chǎn)和服務(wù)性設(shè)各，也是在運(yùn)輸機(jī)中必不可求少的機(jī)械設(shè)備。 傳送機(jī)卸料離不開卸料器，特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)比較簡單，體積較小，操作簡捷，綜合性能較強(qiáng)。實(shí)踐證明，電液單側(cè)犁式卸料器可以調(diào)節(jié)犁頭的角度改善橡膠帶出現(xiàn)貼不緊漏料的現(xiàn)狀，顯著減輕工人的勞動強(qiáng)度，從而提高經(jīng)濟(jì)效益。在繁重的條件下進(jìn)行自動控制的操作，更顯示其優(yōu)越。 參考文獻(xiàn) [1] 殷筑生. 電動犁式卸料器的工作原理與特性[J]. 起重運(yùn)輸機(jī)械. 1998(05) [2] 滕曉強(qiáng),黃立志. 帶式輸送機(jī)用新型犁式卸料器, 糧食流通技術(shù), 2005 (04). 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