定量装车系统供料机构的探讨.pdf

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1、定量装车系统供料机构的探讨陈小辉侯友夫韩强强王道明张传辉中国矿业大学徐州221008摘要：随着煤炭生产力的不断提高，装车系统对运输效率的影响日益加重，高效的装车系统可以提高经济效益。为了不断完善装车系统，对双曲线漏斗的相关公式进行了进一步推导，对料斗结构进行了改进。关键词：装车系统；供料机构；仓筒；双曲线料斗；溜槽中图分类号：TH24文献标识码：B文章编号：1001—0785(20l1)05—0095—03Abstract：Withcontinuousimprovementofcoalproductionproductivity，theeffectofload

2、ingsystemonconveyingef-ficiencybecomesincreasinglygreat，andefficientloadingsystemcanimprovetheeconomicbenefit．Inordertocontinuous一【yimprovetheloadingsystem，thepaperprovidesfurtherderivationOI1theformulaofhyperbolichopperandimprovementtohopperstructure．Keywords：loadingsystem；feedingm

3、echanism；bunker；hyperbolichopper；loadingleg随着各行业机械现代化程度的不断提高，在角，a。应大于煤块的安息角，一般经筛分煤炭的煤矿大力提高生产效率的同时，煤矿装车系统速安息角为35。左右，根据经验在设计煤仓时，煤仓度和精度的提高成为装车系统设计所考虑的重要最小倾角要大于煤自然安息角，取a。=45。。目标，而自动化程度的高低直接影响着装车速度双曲线漏斗截面收缩率为和精度。自上世纪80年代我国第1套全自动定量装车系统研制成功以来，几十年来该技术已有了c=hln(詈)(2)长足的发展。为了满足设计要求，收缩率越小对煤块流动快

4、速定量装车设备由以下主要部分组成：仓越有利，双曲线料斗的高度越小且容积越大仓筒筒钢结构支架、储料缓冲仓筒、称重定量漏斗、的有效容积越大，所以在设计时应尽量减小仓筒液压系统和电控系统。系统的控制部分核心为可的有效容积损失，其主要损失即在料斗的容积上。编程控制器PLC，包括扩展插件和外部的传双曲线料斗的容积为感器。=(e托一1)(3)1适用于小径漏斗的优化设计式中：为双曲线料斗容积；k为漏斗的形状在使用中发现锥形漏斗卸料时容易不流畅系数，截面为圆形时取k=1。和堵塞，主要是由于其截面收缩率不是常量，由式(1)一(3)得而是随着料的下降急剧增大的变量，导致卸料=nD

5、d2tgOo[(一](4)的不流畅和堵塞。为了解决这一问题截面收缩率为常量的双曲线漏斗逐渐被应用。双曲线料将k=1代入，两边对d求导并令其等于0得斗高度为0=(／n、h=DtgO0Inf号I／2(1)、¨／解得当d：时有极值，所以d：时容积有极式中：h为双曲线料斗高度；D为漏斗上端开口的直径；d为漏斗下端开口的直径；a。为漏斗上大值。此时，料斗高度为口起始倾斜角度，即双曲线的切线与水平面的夹h=DtgOoln2／2《起重运输机械》2011(5)——9——锥形漏斗高度的计算公式为料口直径的增大递减，说明随着卸料口直径的增h=(D—d)tg00／2大冲击力的增长速

6、度减慢。在卸料高度h不同时Ah=h—h：tg00(Dln2一D+d)／2随着高度的增加冲击力不断增大，但增加的幅度n00=45。、d：_1J_逐渐减小，高度2m时比1113时增大41．4％，高二度3m时比2m时增大22．5％。Ah=h—h=0．097D由Ah可知当料斗上端开口直径D不大时，容积高度损失与锥形漏斗相比差值很小，在满足收缩率为定值和容积尽量大的同时，D越小越接近锥形漏斗的高度损失。按上述方法推导可知，当料斗下端开口直径为上端的一半时有最大容积，且容积高度损失较小，可得到较满意的效果。虽然可以适当扩大下端开口直径d来减小漏斗高度，且可以增大煤块流动速

7、度，但阀门对(a)较大速度的流量控制更加困难，更重要的是对(a)h=1m(称重料斗将产生更大的冲击，严重影响称量精图1冲击力曲线图度，所以并不是越大越好，此方法适用于小径漏斗。3卸料溜槽的改进2物料对料斗的冲击力分析卸料时由于下落速度对称重系统产生较大的冲击，严重影响了称量精度，为此做了以下改进。自由流动的粗粒物料从圆形出口卸料的流量，见图2，料斗倾角为，煤块入射方向与水平面夹推荐采用已发布的英国规范，公式为角为，对斗壁的作用力为F。，则M=0．58pg(D。一d0)(5)Fl=Fosin(兀一Ot一)=F0sin(0c+／3)式中：为从整体流动料斗卸下的物料

8、流量；F2=roCOS(兀一一卢)：一