蟹爪式裝煤機安裝及應(yīng)用結(jié)構(gòu)設(shè)計(編輯修改稿)
2025-07-22 03:45 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 爪馬達行走馬達1三組液壓缸及外接系統(tǒng)供油，以實現(xiàn) 耙爪、輸送機、刮板鏈、行走部、履帶、各液壓及外接系統(tǒng)的運動。圖24 傳動系統(tǒng)示意圖 裝載部、運輸機傳動系統(tǒng) 機器工作時，鏟板借助機器牽引力插入料堆，耙爪馬3通過耙爪減速器1內(nèi)的傘齒輪傳動傳動帶動偏心盤轉(zhuǎn)動，動力通過偏心盤傳給耙爪，使其作有規(guī)律的耙取運動。將鏟板上的煤耙到運輸機上。左、右兩臺減速器分別由一臺BME500耙爪馬達驅(qū)動，且通過另另一對傘齒輪，由輸送機主動鏈輪輪軸2把它們相互聯(lián)3了輸送機,輸送機上的主動鏈輪2的轉(zhuǎn)動使刮板鏈4沿溜槽上移動，從而將煤轉(zhuǎn)運走。 左、右兩條履帶各由一臺BME630行走馬達13通過行走減速器1使驅(qū)動鏈鏈輪轉(zhuǎn)動，通過左、右行走馬達13的正、反向轉(zhuǎn)動的組合，使機器實現(xiàn)前進、后退和左右轉(zhuǎn)向。 本機器所用的BQD20120D型起動器是與裝煤機配套使用的專用設(shè)備，作控制電動機、照明燈、連擊電鈴用，主要性能參數(shù)為：a、 起動器具有過載反時限保護，端相保護、過流、短路保護、失控保護、失壓保護和漏電保護等功能。b、 具有過載、過流、斷相、漏電閉鎖、過熱、短路閉鎖等故障顯示功能。c、 起動器過流保護具有記憶功能，需復(fù)位才能起動。d、 起動器工作制分反復(fù)短時工作制或連續(xù)長時工作制（八小時工作制），操作功率為300次/小時。e、 在電源電壓為額定值得75 ～110％的范圍內(nèi)系統(tǒng)能可靠工作。第三章 蟹爪式裝煤機裝載機構(gòu)設(shè)計裝載部采用蟹爪式，其工作機構(gòu)的形式為曲柄搖桿機構(gòu)，它由裝載耙，偏心圓盤，連桿組成。其工作機構(gòu)如圖所示圖31裝載部簡圖對稱布置的左裝載耙爪和右裝載耙爪與相應(yīng)的主動圓盤和連桿組成曲柄搖桿機構(gòu)，兩個主動圓盤相向回轉(zhuǎn)的同時，驅(qū)動兩個裝載耙在鏟板表面上作平面復(fù)合運動，兩個裝載耙的運動相位差180186。，為了保證左右兩個耙爪相互錯開180186。相位工作，耙爪減速機構(gòu)內(nèi)的另一對傘齒輪副及圓柱齒輪副同時用鏈輪軸把兩側(cè)耙爪減速機的動力傳動相互連接起來，組成剛性聯(lián)接傳動系統(tǒng)，當一個裝載耙在耙取鏟板上的煤塊時，另一個裝載耙處于返回形行程，因此，左右裝載耙交替地耙取煤塊，使裝煤工作連續(xù)進行，裝載耙前端裝有可更換的耙爪，以便磨損后能更換。蟹爪裝在曲柄搖桿機構(gòu)的連桿上，連桿分別與偏分圓盤和搖桿餃接，鏟板就是固定桿，曲柄圓盤和搖桿都裝在鏟板上，蟹爪則適合裝載工作要求的規(guī)律運動。左右蟹爪減速機裝于機頭兩側(cè)的裝載蟹爪下面，由三個螺旋傘齒輪組成的兩對傘齒輪副及一對圓柱直齒輪副，機殼和偏心盤組成。（參看圖31）機頭架是機頭部分的骨架，機頭部分所有部件均安裝在機頭架上，機頭架一般多采用鋼板及型鋼焊接而成，在機頭架的端部，用螺栓把鏟板緊固在機頭架上，便于磨損后更換，機頭架本身是通過回轉(zhuǎn)軸支撐在機器兩側(cè)操縱箱的壁板上的，機頭架的起落是借助固定在履帶架上升降油缸的的作用，油缸采用單作用柱塞油缸，這樣可以保證機器在傾斜不平的地面也能正常工作。機頭液壓馬達采用BM系列擺線式馬達，它具有低速大扭矩，傳動平穩(wěn)的特點。蟹爪裝載機工作性能的好壞，主要取決于工作機構(gòu)中兩個耙爪的運動軌跡是否合理。為了提高蟹爪裝載機的生產(chǎn)效率，應(yīng)使工作機構(gòu)的兩個耙爪運動軌跡運動平滑，動載荷小，運行阻力小，獲取礦巖量大，并能夠?qū)⒚看潍@取的礦巖無遺漏地交給運輸機，而不是在兩個耙爪間拋來拋去或沿鏟板滑向巖堆。蟹爪是該機器的執(zhí)行元件，其結(jié)構(gòu)如下圖：圖32蟹爪結(jié)構(gòu)簡圖為了保證裝載機有較好的工作性能，蟹爪的動作應(yīng)符合一定的要求。蟹爪的動作通?？捎眉庾Φ倪\動軌跡來說明。蟹爪爪尖的運動軌跡可以劃分為四段：⑴ 插入段——耙爪插入巖石堆；⑵ 耙集段——耙爪把耙取巖石堆的巖石集結(jié)到鏟板前緣的中部；⑶ 耙運段——把集結(jié)在中部的巖石耙運到轉(zhuǎn)載機構(gòu)的接運端；⑷ 返回段——耙爪返回到剛開始插入巖石堆的位置。上述耙爪運動軌跡與機器生產(chǎn)率﹑工作阻力等有關(guān)，有關(guān)參數(shù)就是根據(jù)這個運動軌跡選取的。一般講耙爪的運動軌跡應(yīng)滿足如下一些要求：⑴耙爪插入段和耙集段所包面積中的巖石數(shù)量與耙爪單位時間工作次數(shù)的乘積應(yīng)符合機器生產(chǎn)率的要求，這個面積應(yīng)盡可能的大些，以便提高機器的生產(chǎn)率。⑵兩個耙爪運動軌跡間形成的“死區(qū)”所包面積應(yīng)盡可能小，力爭趨于零，這對提高機器的生產(chǎn)率有利。⑶為了保證耙運的巖石有效地進入轉(zhuǎn)載機構(gòu)的接收端，并將耙運的巖石都運走，不致重返巖石堆，應(yīng)使運動軌跡靠近轉(zhuǎn)載機構(gòu)的接收端。⑷兩耙爪運動軌跡間必需有重合部分，以保證鏟板上巖石都耙運到轉(zhuǎn)載機的接收端，但重合部分的面積不宜過大，否則會降低機器生產(chǎn)率。⑸為使耙爪在耙集過程中載荷不致急劇增加，應(yīng)使耙集段軌跡盡可能不超過鏟板前刃，這樣耙爪只耙集落在鏟板上的巖石，工作阻力顯著降低。⑹耙集段和返回段間距應(yīng)接近于機器允許的最大巖石塊度，否則耙爪會在返回過程中有可能將此巖塊推向巖石堆。⑺為了縮短耙爪返回行程時間，應(yīng)使耙爪運動速度比其它各段的運動速度快得多。一般講，耙爪在插入段和耙集段運動速度在范圍，返回段速度可達4m/s。 蟹爪工作機構(gòu)的尺寸，根據(jù)有關(guān)資料的推薦，可按如下一些關(guān)系進行選?。孩徘鷪A盤直徑可按下式確定：式中—機器允許最大巖石塊度尺寸(mm)。查文獻㈠，表134得 =300，得圓整取.⑵曲柄圓盤中心到轉(zhuǎn)載運輸機中心線之間的距離為： 圓整取.⑶曲柄圓盤中心到搖桿擺動中心在機器縱軸線上投影距離為:⑷搖桿半徑R為：⑸曲柄圓盤中心于鏟板前刃之間的距離為：圓整取為320 mm。⑹轉(zhuǎn)載輸送機的寬度為：⑺鏟板寬度B為：蟹爪裝載機的理論生產(chǎn)率可近似地按下式確定：式中n—蟹爪工作機構(gòu)每分鐘工作循環(huán)次數(shù)，即主動圓盤每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)，（次/分）。一般講，對于容量較大的巖石可取次/分，對于容量較小的巖石可取n=45次/分。V—每個裝載耙在一次工作循環(huán)中耙取巖石的容積，（），該值可近似地按下式確定：式中 B—耙取寬度（即鏟板前刃寬度），（米）； L—耙爪運動軌跡的耙集段于返回段間的距離，（m），一般等于曲柄圓盤的直徑，即；h—被耙?guī)r石的厚度，（m），此值于巖石塊度有關(guān)，對于塊狀巖石可取，對于粒狀巖石可取，上式中表示裝載耙的高度。將上式代入可得：蟹爪裝載機的技術(shù)生產(chǎn)率要比理論生產(chǎn)率低的多，這時應(yīng)考慮巖石堆情況、鏟入深度等因素的影響，目前還沒有可靠的公式計算，只能靠試驗方法來確定蟹爪裝載即的技術(shù)生產(chǎn)率。第四章 蟹爪驅(qū)動裝置的設(shè)計裝載部液壓馬達回路的基本動力為CBQLQ―F540/F520雙聯(lián)泵的前泵F540泵。當機器各部高度調(diào)整完畢后，F(xiàn)520泵的壓力油自行進入裝載部液壓馬達回路，液壓油通過三位四通閥34SM―B20H―W而控制馬達工作，在正常工作情況下，為實現(xiàn)快裝慢行可操縱轉(zhuǎn)閥將CBQLQ―F532/F532的后泵532泵所供應(yīng)的壓力油送進裝載部液壓馬達回路，從而增大此回路的流量，耙裝速度增快，此回路的調(diào)定壓力為14MP。當需要外接系統(tǒng)時，則轉(zhuǎn)動篆法使CBQLQ―F540/F520之前泵540的壓力油送進外接系統(tǒng)，供應(yīng)外接系統(tǒng)。液壓馬達是液壓系統(tǒng)的一種執(zhí)行元件，它將液壓泵提供的液體壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)槠漭敵鲚S的機械能（扭矩和轉(zhuǎn)速）。常用的液壓馬達有柱塞式、葉片式和齒輪式等。根據(jù)其排量q可否調(diào)節(jié)亦可分為變量馬達和定量馬達，還有擺動式馬達。液壓馬達的選用應(yīng)包括馬達的額定壓力，流量和結(jié)構(gòu)類型的確定等。每種馬達都有它的特點和合理的使用范圍，必須根據(jù)具體要求，全面權(quán)衡利弊來選用。因此，綜合考慮該機器的使用要求，即所需的動力等，我們在此選用BM系列擺線式液壓馬達。本設(shè)計中裝載部與運輸機共用一套驅(qū)動裝置，因此可由運輸部的已知條件計算液壓馬達的參數(shù)。已知鏈條的速度得：已知原始數(shù)據(jù)經(jīng)前面計算得出鏈輪分度圓直徑得出所以：據(jù)得：因為馬達轉(zhuǎn)速與輸出軸鏈輪的轉(zhuǎn)速比為1：1所以選用馬達的轉(zhuǎn)速為147r/min在本設(shè)計中，齒輪式液壓馬達較為合適。查機械設(shè)計手冊綜合考慮選用BME500齒輪馬達其具體數(shù)值為：排量：496ml/r 額定轉(zhuǎn)矩：轉(zhuǎn)速：200r/min 額定壓差：14MPa額定流量：100L/min
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