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              TH315環鏈斗式提升機改板鏈斗式提升機的試驗

              金華某礦業公司的1臺TH315ZH一Y5J4一19.491環鏈提升機,實際提升量僅有30m³/h,使用過程中料斗極易變形,主要原因是料斗掏取物料時發生擠壓、碰撞,以及受到回料的擊打:經過分析,該機的機殼尺寸及輸送量與NE30連續斗式板鏈提升機相差不多,故利用原設備的主、從動軸系,NE30鏈條、料斗、驅動鏈輪,將其改造成雙鏈牽引的板鏈式提升機,使用后未發生故障。

              1 斗鏈結構的改進

              盡量使用原設備和NE30的通用零部件,同時適應TH315巧軸系結構特點,克服NE30單鏈牽引不穩定的缺點:改進后的斗鏈結構如圖1所示。

               

              TH環鏈斗式提升機
              圖1 改進后的提升機斗鏈示意圖

              技術參數:

              斗容V=0.0078m³,鏈速:v=0.5m/s,單位長度牽引件重力G0=300N/m,

              每米物料重力G=267N/m,

              鏈條節距 L=152.4mm,斗距d=304.8mm

              斗鏈總長度L=42.672m,

              驅動鏈輪分度圓直徑D=588.8mm。

              2 驅動裝置的更改

              由于鏈速的改變,驅動裝置的電機及減速器的技術參數也應作相應的變更,首先進行電機功率的驗算。

              對于垂直提升機,驅動鏈輪的圓周力為:

              F=Gh+F"+F1+0.1F1;

              式中:G—每米物料重力,267N/m;

              h—提升高度,19.491m;

              F"一掏取阻力,N;

              F1—驅動輪阻力,N;

              F1—初張力,2000N。

              根據提升機受力分析方法計算得:

              F'=940N,F1=926N。

              則計算得F=7270N。

              理論功率N0二Fv/1000=7270x0.5/1000=3.64kw

              電機功率N=K1N0

              式中:K1—功率備用系數,1.2;

              η—傳動效率,0.85。

              則電機功率N=5.14kw,小于原5.5kw的電機功率,原電動機功率足夠,不作改動。

              由于主軸轉速有較大的變動,為適應工作平臺的要求,減速器由ZJQ400改為ZSY160一56,相應的底座、減速器輸人帶輪軸徑和十字滑塊聯軸器輸人端軸,徑也要作必要的改動,以確保正常工作。

              3 主軸強度校核和軸承壽命驗算

              主從動軸系改進時保留原TH315的軸承箱和傳動軸,用NE30的驅動鏈輪替代TH315的傳動鏈輪和改向鏈輪,改進后的主動軸系結構如圖2所示。


              TH環鏈斗式提升機

              圖2 軸系結構

              由上述分析可知:主動軸系驅動鏈輪承受的圓周力F為7270N,軸系所受重力Fg為物料、牽引件、鏈輪和軸重力之和,經計算Fg=21440N。假設Fg集中作用于兩鏈輪處各為10720N,由于圓周力垂直向上,而重力垂直向下,則兩鏈輪處合成作用力為:F1=(Fg一F)F/2=7085N。主動軸系輸人轉速16.22r/min,輸入扭矩T按電機額定功率計算,并取驅動裝置總效率η=85%。

              則:T=955OPη/n

              =9550x5.5x0.85/16.22

              =2753N·m

              十字滑塊聯軸器的重力和附加力不計,軸系受力分析如圖3所示。


              TH環鏈斗式提升機

              圖3 彎扭合成圖

              由圖3可知危險截面在輸入端軸承安裝處,其軸徑De=95mm,抗彎截面系數W=85737.5mm3,當量彎矩材W=85737.5mm3,當量彎矩Me=√M2+(aT)2=√14242+(0.6x2753)2=2181N·m,危險截面處應力σ=QQ圖片20150919161221.png小于45號鋼主軸許用應力40MPa。

              下面進行軸承壽命驗算,軸承的當量動載荷:

              P=fFFra,

              式中:fF—載荷系數,取為1.8;

              Fra—軸承徑向載荷,由圖中可知為7085N。

              軸向載荷與徑向載荷相比極小,計算時略去。則

              P=1.8x7085=12753N

              查調心滾子軸承3519的額定動載荷

              Cr=192000N

              則軸承壽命Lh=16667(Cr/P)/n

              =16667x(192000/12753)10/3/16.22

              =8658370h

              符合提升機的工作需求。

              4 喂料口和出料口的改動

              TH315提升機采取掏取式喂料,進料口高度比采取流入式喂料的NE30低50mm,為保證使用效果,入料口重新設計并在機殼加上導流圓弧,具體結構如圖4所示。TH315出料口下沿距主動軸系中心高度比NE30略小,由于本機輸送流動性較好的塊狀石灰石,僅在下料口底面加上導流橡膠板以減少回料。如輸送流動性較差的物料時,下料口最好下降100~150mm,保證重力誘導式卸料的效果。


              TH環鏈斗式提升機

              圖4 進料口改進示意圖

              5 使用效果

              本機自1997年3月改進投人使用以來, 運行一切正常。盡管NE30斗鏈比TH315斗式提升機價格高得多,但與原來每半月需進行一次調整, 2一3 個月就需更換大部分料斗相比, 一年的運行費用已基本持平, 并保證了生產的正常進行, 取得了令人滿意的效果。

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