斗轮堆取料机主要参数的选择

斗轮堆取料机作为重要的散装物料搬运设备，已广泛应用于港口、电厂、冶金企业等大型原料场。 随着市场经济的不断深入发展，设备制造商和用户更加关注设备的各项性能指标。 因此，合理设计和选择主要参数对于实现设计功能和满足使用要求至关重要。 合理选择主要参数，将使设备更加完善，避免主要参数方面不必要的合同纠纷，提高设备质量，满足用户要求。

一、斗轮堆取料机主要参数

斗轮堆取料机主要参数是现场堆取料作业所需的斗轮堆取料机参数的集合。 它们是设备设计的重要依据，也是设备验收的一个维度。 斗轮堆取料机的主要参数也是设备最基本的参数，如堆取料机的容量、斗轮直径、转速等。主要参数通常应经过充分讨论后在合同中明确规定。是供需双方之间的约定，是合同的重要组成部分。 主要参数变更应经供需双方协商同意后在合同中修改。 主要参数应从满足使用要求和可设计制造两方面考虑。 最终目的是使设备性能参数正确、良好，使用户现场满意。

2 主要参数的设计与选择

(1)斗轮堆取料机容量

斗轮堆取料机的容量是设备最重要的参数。 根据设备类型和工况条件分为堆垛能力和取料能力。

取料能力是指斗轮堆取料机单位时间内能够挖出的物料量。 单位以t/h表示。 实际使用中分为最大取料能力和平均取料能力。

最大取料能力是指斗轮挖掘材料时的瞬时最大能力。 最大取料能力代表设备的峰值取料能力。

平均取料能力是指取料作业过程中，在规定的标准形状料堆上连续工作一定时间（一般为1-4小时）。 操作人员按照规定的操作程序和方法进行操作。 在此期间，设备及时能够达到的平均取料速度或每小时平均取料量。 平均检索能力与桩形、设备类型、速度控制方法、操作方法等因素有关。

堆垛能力是指设备在堆垛条件下的容量，单位用t/h表示。 设备通常标有最大堆叠能力。

最大堆垛能力是指悬臂带式输送机在堆垛条件下的最大吞吐量。

回收能力和堆垛能力是供需双方共同制定的重要参数。 平均回收能力与设备在较长时间内回收的物料总量或清除一定量物料所需的时间有关。 。 它影响设备的整体性能。 最大检索能力是设备在检索作业时的峰值。 系统设计时应考虑各环节允许最大检索能力的物料流通过。 最大堆垛能力要求地面带式输送机输送的物料流量小于或等于最大堆垛能力。 否则，设备在堆放过程中可能会超载。

斗轮堆垛机及取料能力的确定及系统设计。 与设备运转率要求等诸多因素有关。 涵盖领域广泛。

(2)材料特性

物料特性是指斗轮堆取料机所输送物料的特性。 不同的材料对设计和制造设备有不同的影响。 这些特性应由买方确定并作为验收的基础。

l) 材料类型

物料类型包括煤炭和铁矿石。 石灰石等，斗轮堆取料机运输的物料。 不同的物料对设备的磨损程度不同，影响各转运点的卸载情况和斗轮的切削力。 设计时应考虑该参数。

2）物料粒度

物料的粒度是指物料的最大长度尺寸。 粒度主要影响斗轮切削力的设计、皮带宽度和速度的设计以及各转运点的堵塞情况，应在合同中明确规定。

3) 水分含量

含水量通常以含水量占总质量的百分比来表示。 斗轮堆取料机所积存的物料水分含量不能太高。 物料水分过高会影响正常出料。

4) 自然静止角度

自然休止角由料门互摩擦系数决定，即f=tnα，α为桩表面与水平面所成的角度。 自然休止角主要影响桩的形状。

5）材料密度

物料密度是指松散物料堆积的密度。 单位为：t/m3。 物料密度是设计斗轮和带式输送机的重要依据。

(3)材料堆

1) 桩长

料堆的长度一般根据储存的物料量和地理环境现场确定。 影响设备本身行走距离的主要因素包括给定电缆卷筒的电缆长度和喷淋除尘系统供水箱的长度，满足上述两个要求。 长度没有其他限制。

2）料堆高度

为了设计便民道路，常以钢轨踏面作为基准。 料堆高于铁路路面的部分称为轨上高度，料堆低于轨面的部分称为轨下高度。 两者之和即为总桩高。 一般来说，用户总是希望储存最大的物料斗轮堆取料机怎么取，即物料堆总高度大。 但由于实际使用中综合几何尺寸的限制，轨道上方的高度和轨道下方的高度不能太高，否则会影响设备的正常运行。

如果料堆轨道高度过高，会影响设备物料堆取作业的正常进行。 由于悬臂后铰接点的高度位置受到悬臂长度的限制，当料堆过高时，悬臂带式输送机的向上角度就会受到影响。 太大了。 堆垛操作期间，材料会滑落。 回收作业时，当料堆过高时，会导致每层进尺数减少，悬臂前下部与料堆发生碰撞旅顺铆焊加工，影响设备的回收效率。

轨道下料堆的高度不能太高。 这是因为在拾取底层材料时。 如果轨下高度过高，悬臂的俯角就会过大，导致悬臂带式输送机上的物料滑落。 其次，在同一高度位置拾取物料时，当回转角度较小且悬臂头靠近运行轨道基础时，悬臂前端下部或斗轮传动装置与运行轨道基础发生碰撞。轨道基础或坡度，且坡度无法检索。 附近的材料。 国内一些料场采用配备推土机的补救方法来解决这一问题。

影响桩高的最重要因素是悬臂的长度，其次是斗轮的直径。 因此，设计时应综合考虑料堆高度，料场与设备相适应，充分安排几何尺寸。

(4)斗轮直径

斗轮的直径通常根据最大回收物料能力来确定。 直径与最大取料量有如下关系：

式中：D-----斗轮直径，m；

Q------,最大物料回收能力，t/h；

γ--------材料密度，t/m3；

k----直径系数。 通常k=0.4-0.6；

(5)斗轮转速

斗轮速度可按下式计算：

式中：n——斗轮直径，r/min；

kv------、速度系数，kv=0.3-0.5；

D------斗轮直径，m。

(6) 皮带速度

皮带的速度由皮带的宽度、物料的粒度、物料的磨损情况决定。 皮带速度选择请参见表1。

皮带速度选项

材料特性

带宽Bmm

500, 650

800, 1000

1200, 1400

皮带速度vm/s

非磨蚀性或低磨蚀性材料，例如：原煤、盐

0.8-2.5

1.0-3.5

1.0-4.0

磨蚀性中小型物料，如矿石、砾石、矿渣

0.8-2.0

1.0-2.5

1.0-3.15

磨料散装材料，例如大矿石

0.8-1.6

1.0-2.0

1.0-2.5

(7)皮带宽度 皮带宽度和皮带速度共同决定带式输送机的输送能力。 悬臂带式输送机的输送能力应满足堆垛和卸料条件的要求。 皮带的宽度可以根据皮带上物料的横截面积公式计算出来。 见图1。

图1中，B为皮带宽度，L3为惰轮长度，θ为动态休止角，λ为皮带槽角。

材料的横截面积可由下式求得：

F1=S1+S2 (3)

S1={L3+(b-L3)cosλ}(tgθ)/6(4)

S2={L3+(b-L3)(cosλ)/2}{(b-L3)(sinλ)/2} (5)

b=0.9B-0.05m(6)

由于斗轮堆取料机的悬臂带式输送机呈一定角度工作，因此截面积有以下公式：

F=K(S1+S2)(7)

K=1-S1/S(1-K1)(8)

式中：F------材料截面积，m2；

K------倾斜系数；

θ-----运动静止角；

λ------槽角；

δ------俯仰角，根据最大角度计算。

(8) 俯仰速度

堆取料机的俯仰速度是斗轮轴线中心线绕悬臂后铰点旋转的线速度。 堆垛机的俯仰速度是悬臂带式输送机前部改向滚筒中心线绕悬臂后铰点旋转的线速度。 速度。 俯仰速度通常在俯仰角范围内变化，这种变化是由机构本身决定的。 在实际设计中，往往会限制俯仰的最大速度。 在不影响设备本身工作效率的情况下，应尽可能降低俯仰速度。 这是因为变桨系统整体几何尺寸较大，自身重量较重。 如果投球速度低，可以降低投球速度。 可以减少设备的振动，减少启动、制动和运行时的冲击载荷，有利于提高机械传动部件和钢结构的使用寿命，并可以降低变桨驱动装置电机的功率。 一般俯仰速度限制在4~6m/min。 最大俯仰速度应低于6m/min。 悬臂较长的设备的最大俯仰速度可以更高。 中型设备的最大俯仰速度应约为5m/min。

(9)俯仰角

俯仰角是悬臂纵向中心线与穿过悬臂后铰链轴线中心线的水平面之间的角度。 当悬臂前端高于该平面时，称为俯仰角或正角，当低于该平面时，称为负角或俯仰角。 当悬臂梁处于水平位置时，其角度为零。 确定俯仰角的工作范围，首先要考虑悬臂带式输送机能否正常工作，即物料在上下极限角度位置不下滑。 根据这一原理，斗轮堆取料机的俯仰角范围通常在-15度至+15度范围内。 对于粒度较大且均匀的松散物料，螺距角的绝对值应较小。 俯仰角还与堆垛和卸料状态下料堆的高度以及悬臂后铰接点的位置有关。 取料时的向下角度以斗轮能挖入料场底部物料的程度为限。 斗轮下部或悬臂下部与料堆规定高度之间留有0.5～1m的间隙为宜。 一般来说，向上俯仰的角度和向下俯仰的角度不一定相等。

(10) 旋转角度

旋转角度是指悬臂纵向中心线与地面带式输送机前进方向中心线在水平面上的投影所成的角度。 由于取料机不存在尾车干扰问题，因此回转角度可达±170度。 一般堆取料机或堆垛机由于尾车横梁的限制，回转角度只能在±110度范围内。 由于取料机回转角度范围大，在实际使用中可以向前取料。 使用的角度范围大约为-10度至-90度、+10度至+90度。 还可以后退取材，使用的角度范围为-90度到-170度，+90度到+170度。 堆取料机的正常取料角度范围约为-10度至-90度和+10度至+90度。 堆取料机的-90至-110度和+90至+110度的角度范围一般仅用于堆放物料，不适合取料。 这是因为斗轮在-11°至-170度和+110至+170度范围内不能拾取物料。 当斗轮在-90度～-110度和+90度～+110度范围内取料时，斗轮体容易推料堆，造成回转机构过载。 斗轮堆取料机的工作角度范围由其几何形状和料场布置决定。

(11) 回转半径

当悬臂处于水平位置时，斗轮中心到回转中心或堆料机前换向滚筒中心到回转中心的垂直距离称为回转半径。 堆取料机的旋转半径可由斗轮至相邻设备确定。 根据基础下的材料确定，如图2所示。

取料时，堆取料机SR可将堆取料机S的底座下的物料取回。可设定堆取料机的转弯半径，使悬臂升到最高位置时，物料能流到指定的堆垛宽度。 。 如果堆垛机是需要菱形布的混合堆垛机，则其转弯半径应根据菱形布的要求设计具体值。 同一料场两台堆取料机的回转半径可设计为两台设备基本中心距的1/2。 但此时取料作业时常发生物料塌陷，使斗轮机构或回转机构超载。

(12) 转速

转速是指悬臂绕旋转中心的旋转速度。 斗轮堆取料机或取料机的转速影响斗轮堆取料机处于取料状态时的取料能力和效率。 堆料时转速不影响容量和效率。 为了提高斗轮堆取料机的取料效率，回转装置采用调速回转，回转速度按下列公式变化：

n=n0/cos φ (10)

式中：n0------φ=0时的转速氩弧焊，r/min

n——转速，r/min；

φ——旋转角度位置；

采用上述规则调节速度时，当角度φ=90度时，n为无穷大，这在实际应用中是不可能的。

的。 为此，应限制最大旋转速度，使设备的旋转速度从某个角位置到90度不发生变化。 一般斗轮旋转时的最大线速度小于或等于30-50m/min，相应的转速为0.15-0.2r/min。 最合理的最大转速为斗轮直径的4-6倍。 调速角度范围为0度至70度，70度至90度速度恒定。 转速也会影响取料能力斗轮堆取料机怎么取，这是与取料能力相关的参数。 由于斗轮堆取料机重量较重，回转体绕回转中心的转动惯量很大。 限制最大转速可以缩短启动时间。 制动时间并减少冲击和振动。 使设备运行更加平稳。 堆垛机的旋转装置一般不具有速度调节功能。 转速可低于堆取料机的转速。

(13) 轮压

轮压是由制造商和用户商定的单个车轮对钢轨施加的载荷。 同等质量的设备轮压可以通过调整轮数来解决。 轮压的大小也会影响钢轨的强度和选型以及基础的土建设计。 通常斗轮堆取料机的最大轮正限制为250kN。 轮压过大会增加土建投资，轮压过小则导致驱动轮容易打滑，增加设备重量。 轮压除考虑垂直载荷外，还应考虑水平载荷。

(14) 轨道中心距

斗轮堆取料机行驶的两条轨道中心线之间的垂直距离称为轨道中心距。 轨道中心距通常按1/5倍回转半径设计。 对于对侧由三个支撑点支撑的行走装置，轨道中心距可按1/4倍回转半径设计。 轨道中心距主要影响设备本身的稳定性，因此轨道中心不能太小。 同时，如果履带中心距过小，设备在旋转和俯仰过程中轮压变化过大，导致驱动轮打滑或轮压过载。 当轨道中心距过大时，会占用较多的料场有效利用面积焊工招聘，影响场地利用率。 轨道中心距还与设备本身的几何布局需要和料场设备的布局需要有关。

(15)行走速度

行驶速度是斗轮堆取料机在轨道上运行时的速度。 行走速度的确定与设备类型和取料距离有关。 行驶速度分为调车速度和作业速度。 调车速度常取30m/min，其理由与确定转速的原理相同。 堆垛作业时行进速度要求不高，通常小于30m/min。 取料作业时的行进速度一般为7m/min。 对于小车每步行驶距离特别小的设备，取料工作的行驶速度可按如下选择：

v = 10t米/分钟 (11)

式中：v——取料时的行驶速度，m/min；

t----每辆卡车进尺的距离为m。

取料的工作速度一般不宜太高。 原因是工作速度太高时，停车位置误差大，每次拍摄的镜头数量不准确，每次拍摄的检索能力变化很大。 如果堆垛作业要求均匀化，则堆垛机的行驶速度可设计如下：

(v0-v1)/v1=(v0+v2)/v2 (12)

式中：v0——地面皮带输送机速度； 多发性硬化症;

v1——堆垛机前进速度。 多发性硬化症;

v2----堆垛机后退速度。 多发性硬化症。

堆料机在均质作业过程中会连续移动。 按上式速度运行，可使堆垛机前后移动时料场上堆放的物料沿轨道长度的线密度相等。

概括

斗轮堆取料机主要参数的选择是关系到供需双方的重大问题。 因此，在签订合同之前，应进行详细讨论，确认各个参数。 斗轮堆取料机是单件、小批量产品。 每个用户的材料、场地布局、使用条件等都不同。 应根据不同用户的特点正确确定各参数，使设备最终满足合同要求。 满足用户现场使用的参数要求，避免给供需双方造成不必要的经济损失。

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