CN205973037U - 一种斗轮取料机用斗轮机构 - Google Patents

Abstract

一种斗轮取料机用斗轮机构，其布置在斗轮取料机的臂架(21)上；电动机(1)、液力耦合器(5)、减速器(9)都固定布置在臂架(21)上；且电动机(1)通过联轴器连接着液力耦合器(5)，并进而连接着减速器(9)，减速器(9)的输出轴即轴(14)上布置有键(13)，铲斗(10)套装布置在轴(14)上并通过键(13)在轴(14)上实现周向定位；轴(14)的两端布置有成对的轴承(11)，轴承(11)布置在轴承座(15)上，轴承座(15)固定在臂架(21)上；所述电动机(1)为YR系列绕线转子三相异步电动机。本实用新型结构简单，运行可靠，技术效果优良，其具有可预期的较为巨大的经济和社会价值。

Description

一种斗轮取料机用斗轮机构

技术领域

本实用新型涉及斗轮取料机结构设计与应用技术领域，特别提供了一种斗轮取料机用斗轮机构。

背景技术

现有技术中，斗轮取料机在矿山、货场、码头、粮库等处应用较多，其结构设计各异。且普遍存在结构设计复杂，不便于维护和使用的问题。人们期望获得一种技术效果更好的斗轮取料机，尤其是想得到关键部件斗轮结构的设计和应用方案。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种技术效果更好的斗轮取料机用斗轮机构。

本实用新型一种斗轮取料机用斗轮机构，其布置在斗轮取料机的臂架21上；其特征在于：所述斗轮取料机用斗轮机构具体包含有下述结构：电动机1、液力耦合器5、减速器9、铲斗10、轴承11、套筒12、键13、轴14、轴承座15；其中：

电动机1、液力耦合器5、减速器9都固定布置在臂架21上；且电动机1通过联轴器连接着液力耦合器5，并进而连接着减速器9；减速器9的输出轴即轴14上布置有键13，铲斗10套装布置在轴14上并通过键13在轴14上实现周向定位；轴14的两端布置有成对的轴承11，轴承11布置在轴承座15上，轴承座15固定在臂架21上；

所述电动机1为YR系列绕线转子三相异步电动机。

电动机型号Y315S-6；额定功率为37kW，同步转速为1000r/min。

所述轴承为代号为352940的双列圆柱滚子轴承。

所述减速器9为两级齿轮减速器，其低速级传动比的比值为3.1，高速级传动比的比值为4.19；大小齿轮都使用硬齿面，选得大小齿轮材料均为42CrMo4V，经调质后表面淬火，齿面硬度为48-56HRC，取硬度为50-56HRC。

本实用新型相关技术背景中内容补充说明如下：

斗轮堆取料机工作制为重型工作制，主要钢结构设计寿命为30年。初步选定本斗轮堆取料机采用无格式斗轮，以DQ3025斗轮堆取料机为模板，在露天煤场工作，每小时取煤量为300t/h(吨每小时)，一般煤炭的粒度小于等于350mm，燃煤堆积密度为0.85-1t/m³，取堆积密度为1t/m³，堆料能力为600t/h，煤场长度为240m(m为长度单位米)，因为生产率在630m³/h以下，属于轻型斗轮堆取料机。

斗轮堆取料机工作制为重型工作制，主要钢结构设计寿命为30年。

铲斗容量的计算：

铲斗容量取决于机器的理论生产率Q_L和物料的松散系数。

K＝Q_L/q，当K当K为已知量时，根据已经确定的斗轮的理论上产率就可以计算出斗容q。根据对世界上250台斗轮挖掘机的统计，计算斗容q时，斗容q的单位常用L(升)。

K取4.1，Q_L为0.463m³/h，则q为0.113m³；

斗距a的确定：

铲斗形状系数G：G＝q/a²

上式中a为铲斗在斗轮切割圆上的分布间距；q为斗容；

铲斗形状系数G的取值范围为；0.014小于G小于0.05；

推荐：格式斗轮选G较大值；有格式斗轮选G较小值；砂质土和松散物料选较大值。

选定G值后，当斗容q确定时，斗距a就相应确定下来了，可以初步确定斗轮直径D。

选用无格式斗轮，G的值取定为0.04.得出：a＝1.682mm。

铲斗10为沿圆周均布有7个小料斗的结构件。我国目前已生产的斗轮堆取料机的斗轮铲斗的数目一般为Z＝7-9个。经验表明，铲斗在此数目内，至少可以保证有两个以上的铲斗同时切入物料进行无物料挖掘状态，使斗轮震动减小。本实用新型所述斗轮堆取料机采用的铲斗数目为Z＝7个。

斗轮外径D的确定参照如下内容进行：

铲斗在斗轮切割圆上分布的间距a等于：a＝πD/Z ①

将a＝1.682mm，铲斗10的个数Z＝7代入式①得出：D＝3.75m。

斗轮回转转速n和ω_c的确定：

当斗轮的切削速度，即圆周速度确定以后，根据斗轮直径就可以计算出斗轮的转速；斗轮转速按下式计算：

式③中V_C为斗轮的切削速度，单位m/s；D为斗轮外径，单位为m；

斗轮转速的确定受其圆周速度和直径的制约，原民主德国的经验如下：

无格式斗轮：D＝3.75m，ω_c＝1.056

将数值代入式②，③得出：

V_C＝1.98m/s；n＝10.113r/min；

容积生产率：

将q＝0.113m³，V_C＝1.98m/s代入式④可得出：Q_v＝479m³。

斗臂架回摆角度：斗臂架回摆角度范围一般为±90°-±180°，堆料时斗臂架回摆角度为±110°，取料时斗臂架回摆角度为±150°。

斗臂架回转半径：斗轮臂架回转半径在取料时是指斗臂架水平放置时，从都斗轮中心到机器上部回转中心的垂直距离。

目前我国生产的斗轮堆取料机的斗臂架回转范围为20-45m，常用25-30m。本机器的回转半径为25m。

料堆高度：目前我国生产的斗轮堆取料机的轨上堆取高度为7-16m，常用10-12m，轨下高度为0.4-16m，常用1.5-2m。本机器的堆高为：轨面以 上10m，轨面以下1.5m。

卸斗次数U的确定：卸斗次数U由斗轮转速w_c和铲斗数目Z来决定：

将w_c＝1.056，Z＝7代入式⑤中得出：

即：每秒1.177次。

本实用新型结合工程要求提出了一款斗轮取料机用斗轮机构的设计方案，其结构简单，运行可靠，技术效果优良，其具有可预期的较为巨大的经济和社会价值。

附图说明

下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1为斗轮取料机用斗轮机构结构原理简图主视图；

图2为对应图1的右视图。

具体实施方式

实施例1

一种斗轮取料机用斗轮机构，其布置在斗轮取料机的臂架21上；所述斗轮取料机用斗轮机构具体包含有下述结构：电动机1、液力耦合器5、减速器9、铲斗10、轴承11、套筒12、键13、轴14、轴承座15；其中：

电动机1、液力耦合器5、减速器9都固定布置在臂架21上；且电动机1通过联轴器连接着液力耦合器5，并进而连接着减速器9；减速器9的输出轴即轴14上布置有键13，铲斗10套装布置在轴14上并通过键13在轴14上实现周向定位；轴14的两端布置有成对的轴承11，轴承11布置在轴承座15上，轴承座15固定在臂架21上；

所述电动机1为YR系列绕线转子三相异步电动机，型号Y315S-6；额定功率为37kW，同步转速为1000r/min。

所述轴承为代号为352940的双列圆柱滚子轴承。

所述减速器9为两级齿轮减速器，其低速级传动比的比值为3.1，高速级传动比的比值为4.19；大小齿轮都使用硬齿面，选得大小齿轮材料均为42CrMo4V，经调质后表面淬火，齿面硬度为48-56HRC，取硬度为50-56HRC。

本实施例相关技术背景中内容补充说明如下：

斗轮堆取料机工作制为重型工作制，主要钢结构设计寿命为30年。初步选定本斗轮堆取料机采用无格式斗轮，以DQ3025斗轮堆取料机为模本，在露天煤场工作，每小时取煤量为300t/h(吨每小时)，一般煤炭的粒度小于等于350mm，燃煤堆积密度为0.85-1t/m³，取堆积密度为1t/m³，堆料能力为600t/h，煤场长度为240米，因为生产率在630m³/h以下，属于轻型斗轮堆取料机。

斗轮堆取料机工作制为重型工作制，主要钢结构设计寿命为30年。

铲斗容量的计算：

铲斗容量取决于机器的理论生产率Q_L和物料的松散系数。

K＝Q_L/q，当K当K为已知量时，根据已经确定的斗轮的理论上产率就可以计算出斗容q。根据对世界上250台斗轮挖掘机的统计，计算斗容q时，可以选用平均值，斗容q的单位常用L(升)。

K取4.1，Q_L为0.463m³/h，则q为0.113m³；

斗距a的确定：

铲斗形状系数G：G＝q/a²

上式中a为铲斗在斗轮切割圆上的分布间距；q为斗容；

铲斗形状系数G的取值范围为；0.014小于G小于0.05；

推荐：格式斗轮选G较大值；有格式斗轮选G较小值；砂质土和松散物料选较大值。

选定G值后，当斗容q确定时，斗距a就相应确定下来了，可以初步确定斗轮直径D。

选用无格式斗轮，G的值取定为0.04.得出：a＝1.682mm。

铲斗10为沿圆周均布有7个小料斗的结构件。我国目前已生产的斗轮堆取料机的斗轮铲斗的数目一般为Z＝7-9个。经验表明，铲斗在此数目内，至少可以保证有两个以上的铲斗同时切入物料进行无物料挖掘状态，使斗轮震动减小。本实施例所述斗轮堆取料机采用的铲斗数目为Z＝7个。

斗轮外径D的确定参照如下内容进行：

铲斗在斗轮切割圆上分布的间距a等于：

a＝πD/Z ①

将a＝1.682mm，铲斗10的个数Z＝7代入式①得出：

D＝3.75m

斗轮回转转速n和ω_c的确定

当斗轮的切削速度，即圆周速度确定以后，根据斗轮直径就可以计算出斗轮的转速；斗轮转速按下式计算：

式③中V_C为斗轮的切削速度，单位m/s；D为斗轮外径，单位为m；

斗轮转速的确定受其圆周速度和直径的制约，原民主德国的经验如下：

无格式斗轮：D＝3.75m，ω_c＝1.056

将数值代入式②，③得出：

V_C＝1.98m/s；n＝10.113r/min；

容积生产率：

将q＝0.113m³，V_C＝1.98m/s代入式④可得出：Q_v＝479m³。

斗臂架回摆角度：斗臂架回摆角度范围一般为±90°-±180°，堆料时斗臂架回摆角度为±110°，取料时斗臂架回摆角度为±150°。

斗臂架回转半径：斗轮臂架回转半径在取料时是指斗臂架水平放置时，从都斗轮中心到机器上部回转中心的垂直距离。

目前我国生产的斗轮堆取料机的斗臂架回转范围为20-45m，常用25-30m。本机器的回转半径为25m。

料堆高度：目前我国生产的斗轮堆取料机的轨上堆取高度为7-16m，常用10-12m，轨下高度为0.4-16m，常用1.5-2m。本机器的堆高为：轨面以上10m，轨面以下1.5m。

卸斗次数U的确定：卸斗次数U由斗轮转速w_c和铲斗数目Z来决定：

将w_c＝1.056，Z＝7代入式⑤中得出：

即：每秒1.177次。

本实施例结合工程要求提出了一款斗轮取料机用斗轮机构的设计方案，其结构简单，运行可靠，技术效果优良，其具有可预期的较为巨大的经济和社会价值。

Claims (4)

1.一种斗轮取料机用斗轮机构，其布置在斗轮取料机的臂架(21)上；其特征在于：所述斗轮取料机用斗轮机构具体包含有下述结构：电动机(1)、液力耦合器(5)、减速器(9)、铲斗(10)、轴承(11)、套筒(12)、键(13)、轴(14)、轴承座(15)；其中：

电动机(1)、液力耦合器(5)、减速器(9)都固定布置在臂架(21)上；且电动机(1)通过联轴器连接着液力耦合器(5)，并进而连接着减速器(9)，减速器(9)的输出轴即轴(14)上布置有键(13)，铲斗(10)套装布置在轴(14)上并通过键(13)在轴(14)上实现周向定位；轴(14)的两端布置有成对的轴承(11)，轴承(11)布置在轴承座(15)上，轴承座(15)固定在臂架(21)上；

所述电动机(1)为YR系列绕线转子三相异步电动机。

2.按照权利要求1所述斗轮取料机用斗轮机构，其特征在于：所述轴承为双列圆柱滚子轴承。

3.按照权利要求1或2所述斗轮取料机用斗轮机构，其特征在于：所述减速器(9)为两级齿轮减速器，其低速级传动比的比值为3.1，高速级传动比的比值为4.19。

4.按照权利要求3所述斗轮取料机用斗轮机构，其特征在于：铲斗(10)为沿圆周均布有7个小料斗的结构件。