第九章 斗轮堆取料机

第九章斗轮堆取料机一、用途斗轮堆取料机是在斗轮挖掘机的基础上发展起来的，是一种高效率的连续装卸设备。

DQL2000/2000∙35型斗轮堆取料机，适用于港口﹑大﹑中型火力发电厂和冶金企业等行业的散装物料储料场堆取料,是一种高效率﹑连续作业的大型装卸设备。

二、主要技术性能（一）机械部分：额定取料能力：2000t/h最大取料能力：2400t/h额定堆料能力：2000t/h最大堆料能力：2400t/h斗轮直径：7m斗轮转速：7.3r/min皮带带宽：1600mm带速：3.15m/s槽角：35°回转半径：35m回转角度：±110°回转速度：0.05～0.15r/min走行速度：7.5～30m/min走行轮径：630mm走行轮数：34个主动轮数：16个钢轨：50kg/m斗轮中心俯仰速度：4～5m/min俯仰角度：+11.5°～-11.5°（二）电气部分：1、供电方式：电缆卷盘。

本机电源经动力卷盘引入到电气室的高压控制柜上，供整机的全部传动及控制。

2、电压等级：供电电源：AC3000V，50Hz主回路电源：AC380V，50Hz控制电源：AC220V，50Hz照明电源：AC220V，50Hz三、结构与工作原理（一）结构部分DQL2000/2000∙35型斗轮堆取料机的机械部分主要由18个部分组成,即斗轮装置﹑俯仰钢结构﹑悬臂皮带机﹑俯仰及液压系统﹑回转平台﹑回转装置﹑走行装置﹑门座架装置﹑尾车﹑尾车皮带机、司机室﹑电气室﹑变压器室、配重装置﹑润滑系统、洒水系统、电缆卷盘装置﹑电缆桥架。

1、斗轮装置图1 斗轮装置斗轮装置安装于悬臂梁的前端,随悬臂梁一起俯仰和回转,以便来挖取不同高度位置的物料。

斗轮装置主要由斗轮体﹑料斗﹑圆弧挡料板﹑卸料装置﹑轴承座﹑电动机﹑液压偶合器﹑减速机等组成。

本机斗轮格式为无格式，直径7米。

斗轮体上分布9个料斗，每个料斗的斗容0.7m3，斗轮体在悬臂梁上倾斜9°，并采用短轴的传动方式。

料斗用销轴与斗轮体连接，便于更换。

料斗斗齿为可拆卸式，斗唇堆焊高锰焊条的耐磨材料，以减少挖掘阻力,提高斗唇的耐磨性,料斗的两侧及尾部设有调整板,以调整料斗与圆弧挡料板之间的间隙(2～7mm),以保证既不漏料又不致卡阻。

斗轮由赫格隆低速大扭矩液压马达（型号CB840-800-S-N）驱动。

液压马达的动力站设置在悬臂梁的后部（靠近悬臂梁铰轴处）平台上，马达的扭力臂支座支承在悬臂梁上，使之能在带载情况下启动,以缓解斗轮挖掘物料时的冲击与震动,保证机构工作的平稳性。

斗轮体安装在由两个轴承座支承的斗轮轴上，斗轮轴与斗轮体采用涨套连接，斗轮轴与液压马达采用花键连接，斗轮料斗的斗容是按最大取料能力2400吨/小时设计的。

2、俯仰钢结构悬臂梁是支持斗轮和悬臂皮带机的部件它是由两段桁架梁组成,悬臂梁后部支撑在回转钢结构铰轴座上，后下部两铰轴座与油缸相连接。

悬臂梁前部为局部箱形结构，用以支承斗轮，斗轮驱动装置，圆弧挡料板。

悬臂梁上还装有改向滚筒、托辊组、张紧装置和各种皮带机辅助零部件。

皮带驱动装置安装在悬臂梁的后部。

图2 俯仰钢结构悬臂梁的下部设置了防碰装置。

防碰装置由钢丝绳﹑调节螺栓﹑限位开关组成。

当悬臂梁在俯仰和回转的过程中,触及料堆或其它地面设施时,将首先使钢丝绳带动限位开关动作,及时断电,以防止意外事故发生。

3、悬臂皮带机悬臂皮带机是斗轮堆取料机的运输机构,根据堆料和取料两种工作情况,需要正反两向运行,堆料时物料经地面皮带机和尾车皮带机将物料运至悬臂皮带机上,悬臂皮带机将物料堆存于贮料场,取料时,斗轮旋转挖取物料,经斗轮卸料槽将物料靠重力倾卸于悬臂皮带机上,并运送到中心漏斗,经下部漏斗运至地面皮带机上。

悬臂皮带机主要由驱动装置﹑托辊组﹑改向滚筒组,重锤张紧装置﹑漏斗﹑缓冲托辊装置,并设有调心托辊组和皮带跑偏限位。

悬臂皮带机驱动装置主要由驱动滚筒、减速机、液力偶合器、制动器、电动机组成。

电动机功率110kW,减速机为进口的德国弗兰德公司的产品。

悬臂皮带机最大通过能力为2400t/h。

皮带机的驱动装置铰接在回转钢结构平台上,传动滚筒轴与减速机用涨盘联接,此种结构形式安装维护检修方便。

为改善启动性能,实现电机的过载保护,皮带驱动装置中采用了液力偶合器。

图3 斗轮机总图悬臂皮带机两侧安装有事故拉绳开关。

可在沿皮带机两侧各处拉动。

在紧急时刻此拉绳开关可立即关停皮带机的运转。

在悬臂皮带机上装有防跑偏开关。

当皮带跑偏到一定程度时发出报警信号或停机。

悬臂皮带机在高落差卸料处设置了中心漏斗,并另设缓冲托辊,从而减小了物料冲击,保护了地面皮带。

4、俯仰装置图4 俯仰状态图俯仰装置是调整斗轮悬臂梁工作位置的机构,本机的俯仰装置的范围为上仰+11.5°,下仰-11.5°满足堆取料料高度14m的要求。

俯仰装置采用液压油缸驱动，其上带有防止管路破断的阀组。

该阀起到安全保护作用。

液压站安装在回转钢结构的尾部。

俯仰装置设有角度检测装置及限位开关。

角度检测装置检测到的电信号送入PC参与控制。

限位开关用来限定俯仰角度范围。

当角度达到+11.5°和-11.5°时，限位开关动作，使油缸停止运动。

5、回转装置回转装置由回转支撑和回转传动装置两大部分组成。

本机的回转支撑滚柱支撑,这种支撑型式的优点是结构紧凑,装配与维护简单,密封润滑条件良好,轴向间隙小,工作平稳,旋转阻力小,磨损也小,寿命长。

回转驱动装置采用交流电机带动立式行星减速机,立式减速机输出轴的小齿轮与固定于门座架上的大齿圈啮合,从而实现堆取料机的回转运动。

交流电机采用变频调速,以保证本机在取料过程中达到稳定的生产能力,在电机与减速机之间设有极限联轴器,在回转超负荷状态下起到保护电机的作用。

本机的工作回转角度为±110°。

6、回转钢结构回转钢结构是整机可回转部件的承载构件。

结构的主体是由矩形箱形梁组成,并配有适当的横向联接结构,以保证其有足够的强度和刚度,下部与回转支撑─多圆锥滚轮相连接，上部中间设有两个大铰轴座用于支承俯仰钢结构。

前部设有两油缸铰座用于支承俯仰油缸。

回转钢结构后部安装回转减速机。

配电室、液压站安装在回转钢结构的尾部。

7、走行机构走行机构是保证堆取料机在全料场范围内按要求进行行走的机构,由驱动台车﹑从动台车﹑平衡梁﹑锚定器﹑夹轨器等部件组成。

本走行装置采用侧三支点支承方式。

在一条轨道上布置有两组台车组成两点支承,其轴距为9m,每一支承点下的轮数为9个;另一条轨道上为单支承点,该单支承点分布有8个走行轮,同时在该单支承点和门座架之间配有球铰。

走行装置共布置26个走行轮， 16个主动轮，10个从动轮。

驱动采用“一拖二”的驱动方式,减速机为德国弗兰德公司的，电机为变频调速。

共设有8套驱动装置,一条轨道上布置6套驱动装置，另一条轨道上布置有2套驱动装置。

在走行装置和地面轨道端部各设有缓冲器和端部止挡器。

缓冲器是由聚氨脂弹性体制成，走行装置前后共设有6个缓冲器。

缓冲器可吸收由于走行装置碰撞时产生的能量。

但通常不允许发生碰撞，也不允许做任何碰撞试验。

走行装置还设有走行区间限位开关，轨道两端处设有触碰装置，当限位开关碰地面触碰装置时切断电机电源，使设备停机。

为安全起见，走行终端限位为二级限位。

为避免悬臂碰撞料堆，只有当悬臂平行于轨道长度时才可进行走行装置的高速行驶。

这个限位安装在回转装置上。

走行装置还设有位置检测装置，可随时检测设备所在的位置并在司机室与中控室显示，并将这一信号送入计算机参与自动控制。

为减少测量的累积误差，每隔50m 设一接近开关触头，随时消除检测误差。

走行装置每一条轨道的台车架上设置一个夹轨器，夹轨器的止滑力为12 吨，夹轨器为常闭式，即堆取料机主机走行时，夹轨器立即打开，走行终止时，夹轨器立即夹紧。

具有失电保护功能，夹轨器与走行驱动装置连锁，夹轨器工作状态可显示在司机室内。

走行装置每一条轨道的台车上设置一个锚定器，用来锚固设备，抵抗55m/s 以上的大风。

锚定器仅限于使用在设备的停放位置，即地面设有锚定器座的位置。

锚定器与主机行走连锁，锚定器工作时其销板插如地面的锚地座中，并碰撞锚定器上的限位开关，使走行装置不能开动。

走行装置两端设有声光报警蜂鸣器，当大车走行时发出声光报警。

8、门座架装置门座架的形式为侧三支点的布置形式。

由带三条腿的环状箱形梁构成。

两条腿通过两组9轮台车支承在设备的一侧轨道上,另一条腿通过一组8轮台车支承在设备的另一侧轨道上。

门座架上部设有三排圆柱滚子大轴承和大齿圈，用于支承回转平台和回转驱动。

每个支腿处备有更换行走轮和其它维修所用的千斤顶支座。

三支点的箱型梁上备有更换回转大轴承的千斤顶支座。

在环状箱形梁(内环腹板)上留有人孔。

门座架顶部设有环形人行通道，除机器安装部件以外，通道踏面均为钢格栅。

从堆取料机道床至门座架顶的梯子设在门腿上，从地面皮带机两侧门腿均可以上机。

上机梯子为斜梯。

在门座架的后部平台铰接着通往尾车的过道。

9、尾车装置图5 尾车结构尾车是实现堆料作业的装置，由牵引杆与主机相连并与主机随动。

活动双尾车由第一尾车、第二尾车、尾车皮带机等组成。

活动双尾车形式为可升降式(即第二尾车根据需要抬起即可进行堆料;放平即可直通物料)。

活动双尾车通过连杆与主机相连,并由主机牵引行走。

活动双尾车是堆取料机堆料工况和物料直通工况必不可少的设备。

在第一尾车的平台梁上设有电气室(二) 、电缆卷筒、第二尾车升降的液压驱动站以及尾车皮带机驱动装置，同时, 在第一尾车的平台梁上设有走台、梯子和栏杆。

活动双尾车共设有8个走行车轮。

第一尾车有6个轮子，第二尾车有2个轮子。

第二尾车可升降，其升降靠液压油缸驱动。

第一尾车主梁上布置有尾车皮带机各部件,并在其头部设有卸料漏斗;在其尾部设有接料漏斗。

第一尾车主梁倾斜角度为15°，第二尾车主梁倾斜角度为12°。

在尾车主梁皮带机两侧布置有防风彩板。

10、配电室配电室安装在回转钢结构的后部，配电室是由型钢与钢板焊接而成的组合结构，墙壁装有隔热材料，地板为双层，电缆敷设在双层地板之间。

11、司机室司机室安装于回转钢结构上部,视野开阔,操作人员可观察斗轮及悬臂皮带机的工作情况。

司机室采用密闭式,四壁及顶棚﹑底版均装有隔热层,司机室内设分体式空调机,给操作人员创造一个良好的工作环境。

12、电缆卷筒装置本机的供电采用柔性电缆通过电缆卷盘上机，电缆卷盘设置在尾车的平台上，电缆卷盘装置与走行驱动装置连锁。

电缆卷盘采用进口德国稳孚勒公司产品，并且在特定环境下具有100％的堵转矩。

具有脱缆、过张力保护装置和剩余三圈检测保护的功能。

（二）工作原理斗轮机构安装于悬臂皮带机的前端，与悬臂皮带机一同升降，以适应挖取不同高度的煤。