第二章斗式提升机参考资料Word文档格式.docx
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橡胶传动带不需要润滑,能保持粮食清洁,又具有速度大、噪声小和功率消耗低等优点。
第二节斗式提升机的工作过程
斗式提升机的工作过程,可分为三个过程:
物料装入畚斗的装料过程;
物料从机座提升到机头的过程;
物料从畚斗内倒出出料口的卸料过程。
一、装料过程
(一)装满系数
畚斗的装料过程宜接影响提升机的输送熊力。
判别装料工作的质量可用装满系数φ的大小来衡量,即:
(2一1)
影响畚斗装满系数的因素很多,其中与畚斗的形式;
牵引构件的线速度;
机座的装料方式和物料的物理特性等因素有关。
(二)装料方式
畚斗的装料方式有两种:
顺向进料和逆向进料(图2-3)。
1.顺向进料
加料方向与畚斗运动方向一致,叫顺向进料(图2-3a)。
当物料进入机座时,碰到畚斗的背面,因此物料与畚斗相遇时,不能直接进料,只有当畚斗将物料向前推移时才开始装料。
当畚斗脱离物料时,即完成了装料工作。
2.逆向进料
加料方向与畚斗运动方向相反,叫逆向进料(图3-3b)。
图2-3进料方式
当物料从进料口流入机座时,即与畚斗口迎面相遇,这时物料就直接流入畚斗内,因此装满系数较大,机座内积余的物料较少,大大减轻了畚斗在机座内推移积余物料的阻力。
从以上两种装料方式可以看出,顺向装料不利于畚斗的装载,降低了装满系数值,增加了畚斗运动阻力和电耗,为了克服这个缺点,可以使进料口低于张紧滚筒的水平轴线,缩小物料在机座内从进料口到被畚斗推移至装料点的距离(见图2-3a)。
逆向进料,为了增加畚斗直接进料的可能性,进料口应高于张紧滚筒的水平轴线(见图2-3b)
在粮食工业中,提升机的迸料方式根据工艺需要丽定,尽量考虑逆向进料,但有时为了便于工艺安排,也有采用顺向进料的,甚至一部提升机同时采用逆向和顺向装料。
畚斗的装满系数,一般为:
输送粒料时,φ=0.75;
输送粉料时,φ=0.55。
二、卸料过程
卸料过程是在畚斗按提升到提升机机斗上的驱动滚筒时,畚斗绕驱动滚筒作回转运动而完成的。
根据驱动滚筒直径和转速的不同,提升机的卸料方式有三种:
离心卸料,重力卸料和混合卸料。
当畚斗在直线提升而未到达驱动滚筒时,物料M在畚斗内只受到重力G的作用;
而当畚斗随牵引构件一起绕驱动滚筒作回转运动时,畚斗内的物料除受重力G的作用外还受离心力F的作用。
G=Mg
式中M—一畚斗内物料颗粒的质量(kg);
g—一重力加速度(m/sec2);
r—一驱动滚筒或链轮半径(m);
V一一提升速度(m/sec)。
以上两个力所组成的合力a,其大小和方向都随着畚斗的回转速度而变动。
但是,如将合力的延长线与驱动滚筒的垂直中心线相交,则不管畚斗在驱动滚筒的任何位置上,合力的延长线都将交于同一点p,这个点称为极点,从极点到驱动滚筒水平中心线的距离h称为极距(见图2—4)。
图2-4提升机卸料形式
从上图中可以看到两个相似三角形,即△pmo和MFa。
由此比例关系得:
从而
因为
所以
(2-2)
从公式(2-2)可知,极距h仅与驱动滚筒或链轮转数有关,知道了驱动滚筒或链轮的转速,即可求出极距h。
离心式、重力式和混合式三种不同的卸料形式,它们之间的区别,就在于极点p所处的位置不同。
设畚斗内物料的重心m到驱动滚筒中心O的距离为r,畚斗外缘半径r1,驱动滚筒半径为r2。
1.离心卸料
当h<
r2时,即极点p位于驱动滚筒圆周内时,离心力大于重力,畚斗内的物料将沿着斗的外壁运动,因此,物料作离心卸料(见图2-4a)。
此种卸科方式,畚斗运动速度较高,通常取1.5~3米/秒。
离心卸料适用于输送流动性较好的颗粒物料,为了确保输送量,防止物料回流和碰撞机壳,必须正确选择驱动滚筒的直径和转速,以及出料口的位置。
2.重力卸料
当h>
r1时,极点位于畚斗外缘的圆周外,此时重力大于离心力,畚斗作重力卸料(见图2-4c)。
此种卸料方式,物料沿着畚斗的内壁运动,畚斗的运动速度一般在0.6~1米/秒范围内。
重力卸料适用于输送含水分较高、粘性、流动不好的物料,也用于输送块状物料,因其速度慢,可减少物料在装料和卸料时对畚斗和机头的撞击和磨损。
3.混合卸料
当r2<
h<
r1时,极点p位于r1和r2之间,畚斗作离心——重力混合卸料(见图2-4b)。
此种卸料方式,中部物料将沿着畚斗的外壁运动,另一部份将沿着畚斗的内壁运动。
混合卸料在粮食工业中采用较多,常用于输送稻谷、大米,小麦之类颗粒状物料,畚斗运动速度一般在1~2米/秒范围内。
(二)提升速度对卸料的影响
卸料形式取决于极点位置,在同样的滚筒或链轮直径的条件下,提高提升速度,即加大滚筒或链轮的转速,极距h就缩小,而离心力则增大;
反之,当转速减小时,h值就增大,而离心力就减小。
对于一定的提升速度,也可以有两种情况:
一种是缩小滚筒的直径,此时,离心力就增大,当畚斗还没有到达滚筒或链轮顶点时,有可能使物料离开畚斗,使物料不能全部卸入出料口而落入机底;
另一种情况是加大滚筒或链轮直径,此时,离心力就减小,当离心力降低到与重力相等时,畚斗到达滚筒或链轮顶点时,物料仍处于平衡状态,当畚斗绕过滚筒顶点,畚斗内的物料才开始有被抛出的趋势,但由于物料与畚斗壁的摩擦作用,所以,物料不能立刻离开畚斗,结果使很多物料不能正确地落到出料口中,而是落到前一个畚斗的背部,从而被带回机底,造成与离心力太大时相同的不良后果。
粮食厂中,输送物料及其加工产品的提升机,常采用混合卸料,为了正确处理驱动滚筒或链轮直径D与畚斗提升速度V的关系可按下式确定。
输送粒状物料的速度:
V=2.2
(m/sec)(2—3)
输送粉状物料的速度:
V=2.2
-0.2(m/sec)(2—4)
在实际生产中,输送粮粒的畚斗提升速度一般取l~2米/秒,最大不超过3.5米/秒。
输送粉状物料的畚斗提升速度一般取0.6~0.8米/秒,最大不超过1.5米/秒。
第三节斗式提升机的主要构件
斗式提升机的主要构件有:
牵引构件、畚斗、提升管、机座、机头和驱动装置等。
一、牵引构件
斗式提升机的牵引构件有带式和链式两种。
(一)牵引带
斗式提升机的牵引带俗称畚斗带,通常用橡胶传动带或帆布带,它们的结构与胶带输送机所用的输送带相同。
目前我国生产的橡胶传动带(GB524-65)有下列规格(见表2-1)。
表2-1橡胶传送带规格(GB524-65)
肂宽度B(mm)
蒇胶布层数i
螆长度M(m)
膆100112125
螁140160180200224250
薇280315355400450500560
膇3~6
薄4~10
薀6~12
蚇
薈≥10
芆≥20
牵引带的宽度根据畚斗的宽度而定,为了防止带子跑偏时畚斗与机壳碰撞摩擦,牵引带要比畚斗宽20~30毫米。
牵引带的连接方法,通常有搭接、平接或角接等(见图2-5)。
图2-5牵引带连接方法
带牵引的斗式提升机构造简单,自重轻,造低价,工作平稳,带的速度较高,约为0.8~3.5米/秒之间,而且不需要加油润滑,不会污染被输送物料,因此,带斗提升机常用于粮食加工厂和粮食仓库输送粮食。
(二)牵引链
斗式提升机所用的牵引链很多,有圆形链、片式关节链和可拆钩式方框链等。
在粮食工业中常用的是可拆钩式方框链和片式关节链。
1.可拆钩式方框链(见图2-6)。
它是用可锻铸铁铸成,它的技术数据见表2—2。
表2—2可拆钩式方框链技术数据
膁型式
蒆节距
羃t(mm)
膃主要尺寸
芁每米重量
羂C
莁b
芈d
肃d1
蚁B
蒁≤(kg)
蒅标
袅准
蒀型
薀22.91
袆29.31
芃41.2
蒃7.6
薀7.6
芇7.6
羅10.3
节14.6
蚀19.8
蚈3.6
蒃4.4
肁5.6
螀3.6
螅4.4
膄5.6
蝿19.9
袀24.6
膅33.3
蚂0.35
袂0.7
注钩形链材料:
KT35-10(可锻铸铁)
图2-6可拆钩式方框链
2.片式关节链(见图2-7)。
它的结构是内钢片④固定在衬套③上,而外钢片①则固定在销轴②上。
因为牵引力是沿衬套③的整个长度上分布的,因而减小了关节的磨损,延长了链条的使用寿命。
图2-7片式关节链
二、畚斗
畚斗是提升机用来盛装物料的主要构件,一般由l毫米厚钢板冲压焊接或铆接制成。
畚斗的型式按输送物料的性质,颗粒大小及畚斗提升速度而定。
粮食工业中,常用的畚斗有三种型式:
有圆柱形底的深斗、浅斗及无底斗。
(一)深斗
深斗(图2-8a)的特征是前壁斜度小,斗口后壁夹角为65°
,深度较大,它可以输送干燥的、容易流动的、散落性良好的粒状物料,如小麦、稻谷、玉米和油料等。
(二)浅斗
浅斗(图2-8b)的特征是前壁斜度大,斗口与后壁夹角为45°
,深度小,它用来输送潮湿的或流动性不良的粉状物料,如面粉、麸皮、米粒或油料等。
由于前壁的倾斜度大和深度小,所以能便于畚斗内物料很好地倾倒。
深斗和浅斗的基本尺寸为:
凸度A、宽度B、高度h.,其容积的近似值可按下式求出:
(2一5)
粮食工业中常用的畚斗规格见表2-3
斗式提升机畚斗安装节距a为:
(m)(2一6)
畚斗的安装形式见图2-9
(三)无底畚斗
无底畚斗(图2-10)是一种高效提升机上使用的畚斗,这种提升机提升速度高,输送量大,畚斗常以5~10只为一组连续排列,每组最后一只为有底畚斗,每组畚斗之间留一定间隙,畚斗的容积以一组为单元进行计算,其公式如下:
(2—7)
无底畚斗的技术数据见表2-4。
图2-8畚斗
图2-9畚斗的安装
无底畚斗的排列直接影响输送效果,如畚斗间距过小,物料装不足;
畚斗间距过大,超过物料的静止角,回料多,畚斗装不满,影响输送量。
实践证明:
每组畚斗的距离一般为滚筒周长的四分之一左右,组与组的间隙为200毫米左右,见图2-11所示。
(四)畚斗的间距及容积的选择
畚斗的间距及容积可以分别在表2-5、表2-6、表2-7内查取,深斗用代号SD表示,浅斗用代号QD表示,无底畚斗用代号WD表示。
图2-10无底畚斗
图2-11无底畚斗的排列
(五)畚斗与牵引件的连接
1.畚斗与牵引带的连接
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