往復式給煤機設計說明書.doc

中國礦業(yè)大學2008屆本科生畢業(yè)設計第1頁1往復式給煤機概述往復式給煤機在我國煤礦、選煤廠及其它行業(yè)應用已有幾十年。給煤設備是煤礦生產系統(tǒng)的主要設備之一,給煤設備的可靠性,特別是關鍵咽喉部位給煤設備的可靠性,直接影響整個生產系統(tǒng)的正常運行。生產實踐證明,該設備對煤的品種、粒度、外在水份等適應能力強,與其他給煤設備相比,具有運行可靠、性能穩(wěn)定、噪音低、完全可靠、維護工作量小等優(yōu)點。往復式給煤機的主要缺點是能耗較高。隨著煤炭工業(yè)的發(fā)展,煤礦井型不斷地擴大,現(xiàn)有型往復式給煤機生產能力小,不能滿足大型礦井的要求。因此,改進和擴大現(xiàn)有型往復給煤機是完全有必要的。1.1往復式給煤機的用途最通用的往復式給煤機為K型，一般用于煤或其他磨琢性小、黏性小的松散粒狀物料的給煤，將儲料倉或料坑里的物料連續(xù)均勻地卸運到運輸設備或其他篩選設備中。1.2K型往復式給煤機的組成K型給煤機由機架、底拖板（給煤槽）、電動機、減速器、聯(lián)軸器、傳動平臺、漏斗、閘門、托輥等組成。本機可根據需要設有帶漏斗、不帶漏斗兩種形式。給煤機設有兩種結構形式：1、帶調節(jié)閘門2、不帶調節(jié)閘門，其給煤能力由底板行程來達到。1.3K型往復式給煤機工作原理簡述往復式給煤機由槽形機體和帶有曲柄連桿裝置的活動地板組成的曲柄滑塊機構，地板是工作機構。傳動原理：當電動機開動后，經彈性聯(lián)軸器、減速器、曲柄連桿機構拖動傾斜的底板在托輥上作直線往復運動，當?shù)装逭袝r,將煤倉和槽形機體內的煤帶到機體前端；底板逆行時,槽形機體內的煤被機體后部的斜板擋住,底板與煤之間產生相對滑動,機體前端的煤自行落下。將煤均勻地卸到運輸機械或其它篩選設備上。1.4K4型給煤機的主要特點：工作可靠、壽命長；重量輕、體積小、維護保養(yǎng)方便；結構簡單，運行可靠，調節(jié)安裝方便；封閉式框架結構，大大提高了機架的剛度；裝有限矩形液力偶合器，能滿載啟動，過載保護；給煤量大是目前國內最大的給煤設備；采用了先進的平面二次包絡環(huán)面螺桿減速器設計，承載能力大，傳動效率高；側襯板與地板之間留縫可調，能較準確地控制留縫大小，大大減少了漏料；驅動裝置對稱布置，并采用雙推桿，使整機受力均衡，傳動平穩(wěn)，消除了底版往復中國礦業(yè)大學2008屆本科生畢業(yè)設計第2頁時的扭擺現(xiàn)象；地板有立向筋板，并用三道通長拖輥支撐，保證了地板本身剛度，消除了現(xiàn)有機械的缺點。1.5往復式給煤機與振動式，板式給煤機的比較往復式與振動式給煤機兩種給煤方式不同點是給煤頻率和幅值以及運動軌跡不同。在使用過程中，由于振動式給煤機給煤頻率高，噪聲也大；由于它是靠高頻振動給煤，其振動和頻率受物料密度及比重影響較大，所以，給煤量不穩(wěn)定，給煤量的調整也比較困難；由于是靠振動給煤，給煤機必須起振并穩(wěn)定在一定的頻率和振幅下，但振動參數(shù)對底板受力狀態(tài)很敏感，故底板不能承受較大的倉壓，需增加倉下給煤槽的長度，結果是增加了料倉的整體高度，使工程投資加大；由于給煤高度加大，無法用于替換目前大量使用的往復式給煤機。往復式給煤機與板式給煤機安裝方式的區(qū)別主要在于往復式給煤機采用懸掛式安裝方式，在地坑基礎完工后，往復式給煤機可以直接通過料斗固定在地坑基礎上。而板式給煤機則采用設備基礎安裝的方式，不但要完成地坑基礎施工，而且還要進行設備基礎施工。采用往復式給煤機可以減少工程施工周期，節(jié)約工程造價。除此之外，往復式給煤機還具有結構簡單，經久耐用，故障率低的特點，從而在井下礦山機電運輸中得到廣泛應用。鑒于此，將往復式給煤機應用于地面和井下完全能適應生產環(huán)境需要，從而達到減少投入，提高設備運轉率，解放勞動力的目的。1.6K-4型往復式給煤機的技術參數(shù)表1-1K-4型往復式給煤機技術參數(shù)型號規(guī)格K-4給煤能力/（t/h）底板行程曲柄位置無煙煤煙煤200459053015034403951002295268501148132曲柄轉速/（/minr）62中國礦業(yè)大學2008屆本科生畢業(yè)設計第3頁電動機型號YB200L1-8(Y200L1-6)功率/KW18.5轉速/（/minr）970減速器型號JZQ-500速比15.75最大允許粒度/mm含量10%以下700含量10%以上550設備重量/kg帶料斗2337不帶料斗25052往復式給煤機的總體設計在確定往復式給煤機整體結構尺寸之前，首先考慮給煤機的容積利用系數(shù)。容積利用系數(shù)是給煤機槽體內煤的體積與槽體容積的比值。在給煤機槽體容積一定的情況下,容積利用系數(shù)取值的高低,決定設計給煤能力的值就越大,則設計生產能力大,反之就小?，F(xiàn)有型往復給煤機容積利用系數(shù)取值為0.62。為了提高給煤機的綜合性能,通過對K型往復給煤機的使用情況進行大量調查和性能測試,給煤機實際生產能力比設計生產能力偏大約1020%。這說明原設計容積利用系數(shù)取值偏低。在該往復給煤機設計中,我們將容積利用系數(shù)提高到0.7-0.8,這就意味著,與原設計比較,在相同設計生產能力條件下,給煤機槽體容積可以縮小13%。給煤機的實際生產能力與煤的粒度、水份有較大關系。同樣一臺給煤機,煤的流動性好,則實際生產能力大；煤的流動性差,則實際生產能力就小?，F(xiàn)有型往復式給煤機之所以適應范圍廣,除其它性能以外,就在于設計時余量較大,即容積利用系數(shù)取值較低。我認為,容積利用系數(shù)不宜取值過大,以保證往復給煤機對各種煤的適應性。2.1、往復式給煤機的參數(shù)根據已知參數(shù)，給煤量：ht800；往復行程：mm250，初步設定曲柄的轉中國礦業(yè)大學2008屆本科生畢業(yè)設計第4頁2.22260601000800m數(shù)為min60r。2.2給煤機的總體外型設計1）。參考K-4型往復式給煤機取料倉寬度為B=1250mm，底托板材料選用Q235鋼長度為L=1500mm。由此可推出每轉推出煤的容積為：為kg式中：m曲柄每轉推出煤查表得散煤的容重3/950mkg由式得V=abh=0.251.1h=323.0m推出煤的最低高度：h=0.75m初步設定曲柄的轉數(shù)為min60r，箱體的有效高度和寬度，高