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1、门架式顶堆侧取堆取料机定义：门架式顶堆侧取堆取料机是一种室内圆形料场的堆取料机,具有环保、储料量大及抗倾翻能力强等特点,该取料机的 行走机构具有重要作用,通过分析取料机料耙在不同工位引起的取料机车轮压力的变化,得出最大、最小轮压值,通过计算车轮踏面疲劳载荷及疲劳强度校核,选取 不同材质的车轮直径和轨道型号,为行走机构的设计提供解决方案。一、产品介绍圆形料场顶堆侧取堆取料机是在目前日益提高的环保要求和节约占地要求 基础上发展起来的一种新型室内仓储设备。这种产品在封闭厂房内布置，解决了物料在堆取过程中和料堆受风、雨水影响发生的流失、飞散等问题。通过设置周边挡 墙解决了较小空间存储较多物料的问题。这
2、种带有穹顶的用于大宗散状物料储存的封闭式料场型式，随着严格的环保要求日益受到社会的认可和关注，发展前景广 阔。圆形料场顶堆侧取堆取料机采用锥壳式堆料工艺和侧式刮板取料工艺进行堆取作业，目前广泛应用于各种对均化要求不高的原料堆场。 该类设备根据取料机支撑形式的不同分为配重式和门架式。二、研发目的 主要适用于煤、矿石等散装物料等堆场。三、技术参数四、技术特点我公司设计的堆取料机最大限度的满足总体设计的工艺性，设备使用的可靠性及设备的先进性。 1、满足工艺性 在设备总体设计中严格执行设计院的工艺布置，保证堆取料能力及储量要求，长型料场中根据不同的工况采取不同的堆料工艺，圆型料场采用连续合成堆料方式来
3、保证均化效果。 2、可靠性 2.1采用先进的设计方法，如计算机辅助设计、三维设计及钢结构的优化设计。吸收国外的先进技术，加上设计制造堆取料机的经验以及不断的总结提高，在设计中做到技术先进合理，设备使用可靠。 2.2采用先进的生产设备和工艺手段做保证，如钢材预处理生产线可保证所制造的产品的质量和耐腐蚀能力提高，大型铣镗机的使用提高了大型部件的加工质量。大型结构件厂内整体演装，驱动部分厂内试车，回转部分采用模具配制。 2.3采用新型材料，如耐磨材料，复合材料。 2.4外配套件采用国内一流产品和国外先进产品。 2.5采用软启动和变频控制，减少冲击对设备的损害。 2.6设备设置了各种保护措施。 2.7
4、先进的检测手段和严格的质量管理制度。 3、先进性 3.1设备采取无人操作，可全自动进行堆取料作业，是高自动化程度的产品。 3.2设置多种堆取料方式，最大的满足料场不同工况的使用。 3.3采用先进的变频技术及应用。 3.4与国内各院校及设计院进行了多种形式的合作与研究，为堆取料机的研制与开发起到了积极作用。五、产品组成门架式顶堆取堆取料机主要由中心柱、堆料部分、取料部分组成。1. 设备构造概述：设备由悬臂堆料机、中心立柱、门架、行走机构、刮板机俯仰装置、刮板取料机、附属结构、电气司机室、电气系统 等组成。悬臂堆料机由堆料钢结构、悬臂胶带机、堆料回转部、上部中心漏斗和配重等组成，上部中心漏斗设在主
5、机的回转中心线上，与悬臂胶带机驱动滚筒处导料 槽衔接。中心立柱上部为悬臂堆料机的堆料回转部，悬臂堆料机回转部下方为由回转轴承及回转驱动装置组成的回转机构，堆料回转部中间的中心线上为悬臂堆料机 的变幅铰点，上部通过回转轴承与栈桥皮带机架相连。中心立柱的中部为直径2.77m的圆柱，中心立柱的下部为回转平台，回转平台与取料回转门架铰接，是取 料设备的回转中心和支点，中心立柱的底部为支撑着整个设备的3个支腿和下部中心漏斗。门架与行走机构铰接，行走机构为两轮驱动。刮板取料机由滚子链牵引带 动宽度2.83m的取料刮板运行，同时绕中心立柱回转，以此完成侧向取料工作，刮板取料机的俯仰由钢丝绳变幅机构来完成。设
6、备动力供电电源采用电缆,通过 滑环、电缆拖令上机。电气司机室布置于门架上方的平台上，用于机上手动和半自动操作2. 悬臂堆料机：1) 悬臂堆料机以中心立柱为中心，一端为钢结构带式输送机，另一端为配重。堆料机与堆料回转部铰接，通过回转驱动装置上的小齿轮与回转大轴承的齿圈啮合使堆料 机实现回转。进入圆形料场的物料通过悬臂带式输送机头部卸料，直接堆向料场。在头部卸料口两侧设有物料探头，当料堆顶面触及探头时，表明料堆已达到设计高 度，堆料机回转一定角度进行斜坡堆料直至堆成环形料堆。2) 堆料机采用液压油缸俯仰方式，其优点是悬臂可根据堆料高度上下俯仰，减少物料落差，避免粉尘飞扬，同时可适当降低中心柱高度。
7、 3) 悬臂胶带机安装在前臂架与后臂架上，随悬臂架一起在堆、取料过程中进行俯仰回转。为适应圆形料场堆取料机的堆料和取料要求，悬臂胶带机为单向运行工作。后 臂处装有电动机、制动器、 液力偶合器和带有空心轴的齿轮减速器，套挂在800传动滚筒上，电动机座通过铰接支承连接在机架上，驱动装置采用这种安装，起动平稳，安全可靠。另外后 臂处还设有手动液压张紧装置，带式输送机的皮带机采用手动液压张紧装置，简单易行。臂架头部为800改向滚筒，胶带机滚筒处设有清扫器，非工作面设空段 清扫器。 在滚筒处附近设过渡托辊，受料处设缓冲床和缓冲托辊， 为调偏皮带在承载段设摩擦调心托辊，其余承载段为35槽形托辊，空载段为平
8、行下托辊。胶带机上还设置跑偏、速度、双向拉绳等保护装置，上述信号与堆取料 机的控制系统联锁。4) 防胶带跑偏措施：5) 中部料斗：中部料斗主要由上料斗、下料斗、上导料槽及下导料槽等组成，上料斗和 下料斗固定安装在中心立柱的上部回转上，随悬臂式堆料机一起回转；上导料槽及下导料槽安装在臂架上，随悬臂式堆料机一起俯仰，俯仰过程中导料槽完全密封， 更好的减少对环境的污染。冲击段料斗、落料斗承料面也均衬以螺栓联接耐磨衬板，用螺栓连接，以便更换。6) 堆料机配重：上部配重由固定 配重块（钢筋混凝土）与可调整配块（钢筋混凝土）组成。安装配重块之前要对每个配重块称重，并做好记录。调整配重在工地视实际情况确定，
9、要求当堆料臂悬臂 架处于水平状态时，两侧着地力为0kN。如未达到要求，分次增加可调整配块数量，测量着地力，做好记录，直到达到设计要求。测定着地力的传感器必须是经专 业计量部门核准确认的。2. 中心立柱,下部中心料斗1) 堆取料机的中心立柱位于圆形料场的中心，为堆取料机的重要钢结构件，既承受着各主要部件及输入栈桥的载荷，又是各部件的安装中心，故其制造和安装工艺要求 非常严格。它是由钢板卷扎制成圆筒状并焊接组装而成。其上设有堆料钢结构和堆料、取料用的滚动轴承以及连接各设备部件的滑环和电缆拖令。2) 中心立柱的顶部是堆料回转部，其上部通过回转轴承与进入圆形料场的带式输送机栈桥相接，并作为栈桥载荷的一
10、个支承点，其下部通过回转轴承与中间柱体相联接。3) 为使回转支承装置能承受较大垂直力，水平力和倾覆力矩，采用回转轴承支承型式。回转轴承用防尘罩保护，其结构能适应恶劣工作环境，具有防尘，防浸水和加油、清洗、维修方便等功能。4) 中心立柱的下部设有下部中心料斗、三个互成120的钢性支腿。支腿支撑于圆形料场地下的钢筋混凝土基础上，中心柱体内部设有爬梯，供工作人员进入中心立柱内部检修和维护电缆、管路等。3. 堆料回转部1) 堆料回转机构主要由立式行星减速器、制动变频电机、回转编码器和回转润滑系统等组成，通过行星减速器输出轴上的小齿轮与回转轴承的外齿轮相啮合，带动中部 回转平台及整个悬臂堆料机进行回转运
11、动。回转装置采用变频调速，保证在带载起动、运行和停车时平稳无冲击，并设有安全可靠的制动和过载保护装置。2) 为了提高圆形料场堆取料机的堆料工作性能和生产率，使堆料均匀，采用变频电动机由变频器调速装置进行控制，实现回转堆料均匀。3) 回转润滑采用集中润滑方式，润滑剂为锂基润滑脂，按规定及时加油润滑。往润滑泵中加润滑油，最好用手动加油泵。回转角度由回转角度编码器采集信号，在司机室和远程控制室内显示。4. 门架：门 架式刮板取料机主要由门架、行走机构、取料俯仰机构和刮板取料机等组成，门架是刮板取料机回转、俯仰和载荷支承的主要构件，刮板取料机设在门架下，俯仰机 构采用机械卷扬式，门架一端与中心立柱采用
12、滚子轴承连接，另一端支撑在料场挡料墙上部的圆形轨道上，取料机的回转通过圆形轨道上的行走车轮驱动来完成。门 架式取料机结构型式合理，门架的大部分重量由挡料墙承受，使得中心柱受力状态明显改善，运行更平稳。行走机构由驱动车轮组、行走电气检测控制系统 及润滑系统等组成。考虑到回转门架在最不利情况下双向运动的要求，采用2个行走车轮为主动车轮。车轮组采用变频调速机械驱动。工作行走速度和非工作行走速 度无极调速（为保证圆形堆取料机正常安全工作，根据现场运行情况分别设定慢速和快速两种速度，即工作行走速度和非工作行走速度）。 为保证门架受力合理，以及门架下各车轮组轮压相同，门架与两车轮组为铰连接，各铰点都采用穿
13、轴式。另外门架与行走结构连接处采用关节轴承，保证门架可以自 动适应轨道的变化。行走机构各支承轴承和铰轴的润滑均采用油脂集中润滑方式。俯仰机构由驱动装置、卷筒装配、钢丝绳及俯仰电气检测控制系统等组 成，通过俯仰机构来完成刮板取料机的变幅操作，从而达到分层取料的目的。俯仰机构采用单卷筒双缠绕的工作方式，工作安全，并保证绳速在3-6m/min。 俯仰机构的驱动装置采用变频调速机械驱动，精确控制变幅量，从而控制取料量的变化，为了俯仰机构的安全和定位准确可靠。5. 刮板取料机：1) 刮板取料机采用链轮驱动滚子链，再由滚子链牵引带动刮板来取料，采用这种方式牵引力大，线性阻力小，经久耐用，是集取料和运料于一
14、体的取料方式。2) 刮板固定于双链条机构上，通过尾部的电机驱动链轮作循环运动，由刮板将堆料机下部的物料刮入到中心立柱下部的圆锥形料斗内。3) 刮板采用两侧前倾的折板结构，由钢板焊接而成，有足够的强度和刚度。刮板两侧带有刮齿。这种结构可最有效的侧向切取物料，且刮板不粘料，无回料。刮板体与滚子链采用高强度螺栓连接，检修拆卸方便。4) 刮板驱动装置由电机、减速机、液力偶合器等组成。驱动装置耐冲击，便于检修。驱动装置设置电气的双重安全和过载保护，并配置良好的吸震装置。5) 刮板取料机张紧装置设置在头部链轮处，张紧装置为液压张紧，张力恒定，易于操作调整。六、工作原理1.斗轮系统斗轮传动系统如下图所示。斗
15、轮传动系统由液压马达、油泵、电动机、溢流阀等组成。当电动机接通电源后，电动机旋转，通过联轴器带动油泵旋转。油泵在额定转速下工作，压力油通过油管路作用于液压马达。液压马达在压力油作用下，作旋转运动，并通过减速装置、驱动斗轮旋转，完成取煤作业 溢流阀在系统中起限压保护作用。当系统压力超过溢流阀调整压力时，溢流阀主阀便开启，使一部分压力油通过管路回到油泵的进油管，从而使系统压力降低，起到保护作用。当系统压力低于溢流阀所调整压力时，溢流阀主阀关闭，使系统正常工作。2.回转系统回转油系统工作原理如下图所示。该系统由液压马达、三位四通换向阀、溢流阀、油泵、电动机等组成。电动机接通电源后，通过联轴器带动油泵同时旋转。在额定转速下运转的油泵，所排出的油通过三位四通换向阀（此时三位四通换向阀断电，主阀处于中间位置）P、O口回到油泵的进油口，油泵在空载下运转。当右边电磁铁带电，三位四通换向阀P、A相通，B、O相通。压力油通过三位四通换向阀、油管道进入液压马达。液压马达在压力油作用下，作旋转运动。通过蜗轮蜗杆减速机和齿轮驱动回转机构，使悬臂旋转。当左边电磁铁带电，三位四通换向阀P、B相通，A、O相通。压力油通过三位四通换向阀油管道进入液压马达。液压马达在压力油作用下，作反方向旋转。通过蜗轮蜗杆减速机、齿轮驱动回转机构，使悬臂反方向旋转。回转系统的溢流阀与斗轮系统的溢流阀一样起限压保护作用。当系统压
