司曠遠

摘 要：隨著世界經(jīng)濟的發(fā)展，因競爭而產(chǎn)生的以優(yōu)質(zhì)的進口原料代替當?shù)亓淤|(zhì)原料的趨勢也日益普遍?；A建設規(guī)模不斷擴大，對以水泥、電力等能源類產(chǎn)品的需求地不斷增大，作為一種散料裝卸設備，刮板取料機已經(jīng)廣泛應用到水泥建材、煤炭、電力、冶金、交通運輸、造紙、化工等工業(yè)行業(yè)，主要用于石灰石、煤或其他原材料。具有料場儲量大、占地面積小、取料能力大等特點。適用于跨度大、有跨堆作業(yè)要求的料場。取料機的行走速度主要分為調(diào)車時行走速度和取料時行走速度。文章簡要介紹人字形刮板取料機的取料大車行走速度的計算。

關鍵詞：人字形刮板取料機；行走速度計算；分析

目前人字形刮板取料機的使用和設計生產(chǎn)在我國仍然處于剛剛起步階段，人字形式取料機結構緊湊，不需要設計平衡配重，堆料機下面設備占用空間少，堆、取料機之間交叉關系少。人字形式結構型式取料機結構型式合理，成本較低，且運行平穩(wěn)，檢修、維護方便，適用于大出力、大跨度長形料場取料機；同時，同樣能力的取料機，人字形刮板取料機的總裝機功率都低于傳統(tǒng)的取料機。由此合理設計人字形刮板取料機的取料行走速度，可以節(jié)約現(xiàn)有能源消耗量。

按料場形式的不同，可分為圓形料場堆取料機和長形料場堆取料機；文章所介紹的刮板取料機是應用于長形料場的取料設備。長形料場用刮板式的取料機類型有：（1）側(cè)式刮板取料機；（2）半門式刮板取料機；（3）單刮板門式刮板取料機；（4）雙刮板門式刮板取料機；（5）橋式刮板取料機等。人字形刮板取料機是門式刮板取料機的一種。主要是在行走中取料，取料機的行走速度對取料量有影響，所以工作行走速度的正確確定是關系到整個設備性能的主要技術性能參數(shù)之一。

1 人字形刮板取料機的工作原理

1、撓性端梁；2、門架；3、刮板輸送系統(tǒng)；4、卷揚提升系統(tǒng)；5、剛性端梁

圖1 人字形刮板取料機

人字形刮板取料機主要由門架、刮板輸送系統(tǒng)、卷揚提升系統(tǒng)、剛性端梁、撓性端梁等組成。取料工藝是通過刮板輸送系統(tǒng)的運動與大車運動的合成來完成。

2 料堆取料截面積計算

料堆容積：R=（L-B）BH/2+π/2B2H

式中R-料堆容積，m3；L-料堆堆底長度，m；B-料堆堆底寬度，m；H-料堆高度，m。

由公式看出料堆截面積角度形狀和大車行走速度沒有關系，但是刮板機的有效長度和行走速度有很大聯(lián)系，下面文章將具體說明。

3 刮板取料機取料量的計算

刮板取料機取料時行走的速度是取料機要達到的取料量決定的。而刮板取料機取料作業(yè)主要是通過刮板來實現(xiàn)的。刮板取料機的取料能力和刮板寬度、刮板有效高度、刮板間距、刮板鏈速、物料密度成正比：

刮板輸送系統(tǒng)每小時的取料量計算公式：

Q=3600kbhPvρ

式中：b-刮板寬度，m；h-刮板有效高度，m；P-刮板間距，m；v-刮板鏈速，m/s；ρ-物料密度，t/m3；k-物料填充系數(shù)。

從上式中不難看出，刮板鏈速是影響刮板取料機的重要參數(shù)。所以，取料機取料時行走的速度和刮板鏈速有著密切的關系。

4 取料橫截面積的計算

S=hl

式中：S-理論取料橫截面積，m2；l-主副刮板工作總長度，m；h-刮板有效高度，m。

5 取料機取料時行走速度的計算

為保證額定取料能力，就要求大車行走速度和刮板下放深度及刮板速度要合理配合，取料機取料時行走速度的計算公式：

V取=Q/（60ρS）

式中：V取-取料時取料機行走速度，m/min；Q-取料機生產(chǎn)能力，t/h；ρ-物料密度，t/m3；S-取料橫截面積，m2。

所以，V取=60kbPv/l。

6 結束語

在實際設計中，刮板鏈速v通常是恒定值，V取在一定范圍內(nèi)可調(diào)。當實際取料時大車行走速度大于公式計算的取料時大車行走速度時，會浪費不必要的能源；公式中V取是保證取料機額定生產(chǎn)能力的最小行走速度。

參考文獻

[1]起重機設計手冊[M].機械工業(yè)出版社，1980.

[2]王文斌.機械設計手冊[M].機械工業(yè)出版社，2004.

[3]JB/T8849-2005.移動式散料連續(xù)搬運設備鋼結構設計規(guī)范[S].

[4]李赫.某門式刮板取料機金屬結構分析及優(yōu)化[J].吉林：吉林大學機械學院，2011.