1 前言
斗式提升机广泛用于垂直输送各种散状物料,国内斗提机的设计制造技术是50年代由前苏联引进的,直到80年代几乎没有大的发展。自80年代以后,随着国家改革开放和经济发展的需要,一些大型及重点工程项目从国外引进了一定数量的斗提机,从而促进了国内斗提机技术的发展。有关斗提机的部颁标准JB3926—85及按此标准设计的TD、TH及TB系列斗提机的相继问世,使我国斗提机技术水平向前迈了一大步, 但由于产品设计、原材料、加工工艺和制造水平等方面的原因,使产品在实际使用中技术性能、传递扭矩、寿命、可靠性和噪声等与国际先进水平相比仍存在相当大的差距。
斗式提升机按牵引形式主要分为胶带式、圆环链式和板链式三种,因经济条件、技术水平及使用习惯等原因,国内用户对圆环链式和胶带式斗提机需求量较大,这两种斗提机的技术发展受到较多的关注,而且有较为明显的发展。TH型是一种圆环链斗式提升机,采用混合式或重力卸料,挖取式装料。牵引件用优质合金钢高度圆环链。中部机壳分单、双通道两种形式为机内重锤箱恒力自动张紧。链轮采用可换轮缘组合式结构。使用寿命长,轮缘更换工作简便。下部采用重力自动张紧装置,能保持恒定的张紧力,避免打滑或脱链,同时料斗遇到偶然因素引起的卡壳现象时有一定的容让性,能够有效地保护下部轴等部件。该斗式提升机适用于输送堆积密度小于1.5t/m3易于掏取的粉状、粒状、小块状的底磨琢性物料。如煤、水泥、碎石、砂子、化肥、粮食等。TH型斗式提升机用于各种散状物料的垂直输送。适用于输送粉状、粒状、小块状物料,物料温度在250℃以下。
2. 本课题介绍及设计理论
2.1 概述
此次设计的任务是研究TH250斗式提升机的工作原理、性能和特点,采用理论联系实际的方法,研究影响斗式提升机效率的影响因素,进行必要的结构改进,提出结构的方案并实施设计。同时,进行相关结构参数和工艺参数的设计与计算、总体方案设计,总体装配以及传动、机体等部件和相关零部件设计及绘图。主要设计方案如下:
1) 对斗式提升机的工作原理进行深入研究,根据TH250斗式提升机的工作能力和使用要求,设计出总体方案。
2) 设计出合理的提升机结构和零件的强度,保证运行的稳定性。
3) 设计出合理的驱动装置,保证运行的高效性。。
该项目来源于江苏海建集团, TH斗式提升机具有输送量大,提升高度高,运行平稳可靠,操作维修简便,寿命长等显著特点。斗式提升机适用于输送粉状,粒状和小块状的低磨琢性物性,物料堆积密度小于1.5t/m ,物料温度不超过250℃,广泛应用于水泥提升机械。
2.2 斗式提升机的工作原理
2.2.1斗式提升机分类
1)按牵引件分类:
斗式提升机的牵引构件有环链、板链和胶带等几种。环链的结构和制造比较简单,与料斗的连接也很牢固,输送磨琢性大的物料时,链条的磨损较小,但其自重较大。板链结构比较牢固,自重较轻,适用于提升量大的提升机,但铰接接头易被磨损,胶带的结构比较简单,但不适宜输送磨琢性大的物料,普通胶带物料温度不超过60°C,钢绳胶带允许物料温度达80°C,耐热胶带允许物料温度达120°C,环链、板链输送物料的温度可达250°C。斗提机最广泛使用的是带式(TD),环链式(TH)两种型式。用于输送散装水泥时大多采用深型料斗。如TD型带式斗提机采用离心式卸料或混合式卸料适用于堆积密度小于1.5t/m3的粉状、粒状物料。TH环链斗提机采用混合式或重力式卸料用于输送堆和密度小于1.5t/m3的粉状、粒状物料。
2)按卸载方式分类:
斗式提升机可分为:离心式卸料、重力式卸料和混合式卸料等三种形式。离心式卸料的斗速较快,适用于输送粉状、粒状、小块状等磨琢性小的物料;重力式卸料的斗速较慢,适用于输送块状的,比重较大的,磨琢性大的物料,如石灰石、熟料等。
2.2.2斗式提升机的装载和卸载
斗式提升机的装载方式有三种,即注入式装载(见图2-1)、挖取式装载(见图2-2)和混合式装载。注入式装载要求散料以微小建度均匀地落入料斗中,形成比较稳定的料流,装料口下部应有一定的高度,采用该方式装载时一般料斗布置较密;料斗在牵引件上布置较稀时多采用挖取式装载,只能用于输送粉状或小颗粒流动性良好物料的场合,斗速运行速度在2m/s以下,介于两者之间采用混合式装载。