由于它具有提升物料平穩(wěn),占地面積小,提升高度高,密封性良好,可輸送粉狀物料而不致飛揚等優(yōu)點,被廣泛用于糧油、飼料、酒精等加工企業(yè)。隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,糧油、飼料等行業(yè)加工規(guī)模的日益擴大,對斗式提升機的要求也越來越高。為進一步提高產(chǎn)品質(zhì)量,使提升機的設(shè)計更合理,性能更可靠,筆者對本公司近些年對提升機改進設(shè)計作一介紹,以期與同行們共同探討和提高。111 頭部殼體 由于生產(chǎn)能力的提高,斗式提升機(以下簡稱提升機)牽引件的線速度都在3m/s左右,此時卸料方式均為離心式卸料。因此,提升機頭部上蓋形狀均按線速度和卸料拋物線設(shè)計而成(見圖1),以減輕物料對上蓋的磨損。同時,為了延長物料對上蓋的磨損周期,在頭部頂蓋增添了耐磨塑料板,使物料順耐磨板滑下。為了便于安裝或檢修,頭部設(shè)計為對開式,以法蘭聯(lián)接。
112 頭部下座 采用整板折彎形式組裝而成,不僅強度高且外形美觀,密封性好,不漏料,下雨不進水,同時提高了生產(chǎn)效率。
113 頭輪 由于提升機高度的增加,生產(chǎn)能力的提高,要畚斗帶的正常運轉(zhuǎn)而不打滑,畚斗帶與頭輪須有足夠的摩擦力。為此,須頭輪的合理設(shè)計。11311 頭輪為鼓狀輪背中心應(yīng)較輪邊緣凸起2~6mm,以增加牽引帶與頭輪的摩擦。 11312 增大頭輪與牽引帶的接觸面 以往使用的提升機高度低,生產(chǎn)能力小,使用的頭輪直徑也小(一般在500mm以下),牽引帶與頭輪的接觸面較小,已不能滿足現(xiàn)在高(高度高)大(生產(chǎn)能力大)提升機的要求。為增加牽引帶與頭輪的接觸面,就要增大頭輪直徑。因此,對現(xiàn)在使用的高大提升機就要使用大直徑的頭輪。高度在25m以上,生產(chǎn)能力達到100t/h以上的提升機頭輪直徑應(yīng)為600mm,大的可達到800、1000mm甚至1200mm。11313 頭輪覆膠可以提高牽引帶與頭輪的摩擦系數(shù),增大頭輪與牽引帶的摩擦力,可以有效地防止畚斗帶打滑。頭輪表面覆膠厚度不小于15mm,覆膠質(zhì)量除應(yīng)滿足畚斗帶不打滑外,還應(yīng)耐磨。



2 提升機中間筒體結(jié)構(gòu) 以前由于糧油、飼料企業(yè)的加工能力小,使用的斗式提升機高度小(一般在20m以下),生產(chǎn)能力低(一般在20t/h以下),傳動動力小,自重也輕。因此,一般情況下用薄板(厚度2mm以下)制成的矩形筒體就可以滿足其使用強度。近些年來由于企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的擴大,多層車間的設(shè)計及各種立筒倉的使用,配套使用的斗式提升機高度多數(shù)在30m以上,生產(chǎn)能力大的已達到每小時千噸,自重增加,傳動裝置增大,牽引件帶料重量增加。因此,中間筒體的強度,其設(shè)計制作形式也隨之改變。211 筒體壁厚 原來小(高度小、生產(chǎn)能力小)提升機筒體的壁厚僅115mm或2mm,現(xiàn)在高大提升機筒體壁厚增加到3~5mm。212 設(shè)計形式 一般高度小,產(chǎn)量在200t/h以下的提升機采用圖2(1)設(shè)計形式的矩形筒即可滿足其剛度的需要;對于產(chǎn)量在300t/h以上的提升機采用圖2(2)
設(shè)計形式的矩形筒體方可滿足其使用要求。
3 牽引帶及畚斗311 牽引帶 由于高大提升機使用的牽引帶長且張力大,使用普通的牽引帶,會造成由于牽引帶的拉伸,引力變小而打滑,停機緊帶而影響正常生產(chǎn)。因此,高大提升機的牽引帶根據(jù)其高度和生產(chǎn)能力選擇合適的強力畚斗帶或含鋼絲的、伸縮性小的牽引帶。312 畚斗及其布置形式 31211 畚斗 為降低牽引帶負荷,在輸送顆粒狀、散落性好及粉狀物料時,一般都選用高分子工程塑料畚斗,減輕自身重量,增大畚斗容積,提高輸送效率。31212 布置形式 對生產(chǎn)能力小于400t/h的提升機,畚斗采用單列布置形式,見圖3(1)。對生產(chǎn)能力大于400t/h的提升機,則采用雙列錯排形式布置,這樣可以使兩列畚斗的進料產(chǎn)生一個時間差,以降低進料阻力,卸料時也有一個時間差,防止頭部瞬間卸料過多產(chǎn)生堵料。進料口一般分為高位和低位兩種
,高位與水平面成60b角,用于運送潮濕及粉狀物料,如棉籽及油廠生產(chǎn)中的生坯、熟坯等散落性較差的物料。低位與水平面成45b角,用于運送干燥與散碎的粒狀物料,如小麥、玉米、花生等散落性好的物料。且下料口的下部尾軸中心水平100~150mm較適宜,這樣可避免下料口集料堵塞,使之形成注入和掏取相結(jié)合,既可減小提升機的運行阻力,畚斗充滿系數(shù)大,又容易達到設(shè)計能力。
4進料口12 尾輪 高大提升機的尾輪制造成鼠籠式,進入牽引帶和尾輪間的物料可以及時流出,避免因帶與輪間夾料造成皮帶打滑而影響生產(chǎn)效率。 高大提升機的尾輪直徑為頭輪的80%~90%。這樣畚斗牽引帶到尾輪時其轉(zhuǎn)速加快,畚斗在機座底部的停留時間短,掏取物料的速度快,可有效防止尾部物料堵塞。413 尾部機座 尾部機座的下部可制造成半圓形的活動口,如圖4所示。這樣制造的機座內(nèi)部無死角,方便使用。在一機多用,更換品種時,可將下部卸掉,將其中的物料清理干凈,不會造成種子混雜和飼料配料比例的變化。414 彈簧絲桿組合式張緊裝置 如圖5所示,這種張緊裝置可以通過彈簧起緩沖作用,張力比較恒定,提升機不會因牽引帶張力的變化造成堵塞,工作更穩(wěn)定、可靠。它克服了單純絲桿張緊張力不穩(wěn)定,張緊裝置無緩沖作用的缺點,有效地提高了提升機的工作效率。
5 提升機防爆裝置 糧、油、飼料、淀粉企業(yè)在加工過程中產(chǎn)生的粉塵較多,當(dāng)提升機內(nèi)粉塵濃度達到爆炸下限濃度時,皮帶打滑也可能會產(chǎn)生火花引起爆炸。所以,在設(shè)計提升機時考慮防粉塵爆炸。 (1)20世紀七八十年代使用的提升機高度低,生產(chǎn)能力小,牽引帶線速度低時多采用單筒。目前,高大提升機牽引帶的線速度快,若采用單筒式,機筒內(nèi)的粉塵極易形成渦流達到爆炸下限濃度而增加安全隱患。采用雙筒式則可有效阻隔粉塵形成渦流。 (2)在頭部上蓋上行筒頂部增加吸風(fēng)口或做成活門式作為泄爆口,在出料口兩側(cè)增加泄爆口,使頭部泄爆面積達到011~012m2 ,見圖
6。由于生產(chǎn)能力大,粉塵量大,出料口處物料比較分散,在出料口處設(shè)置吸風(fēng)口可以將卸料過程中產(chǎn)生的粉塵強制排出,降低提升機內(nèi)粉塵濃度,避免在提升機內(nèi)形成粉塵渦流。(3)當(dāng)提升機穿過幾層樓時,在每層樓的中間筒的上行和下行筒上用2mm厚有機玻璃作泄爆膜設(shè)置泄爆口,泄爆口面積相當(dāng)于直徑250mm圓的面積。 (4)因高大提升機進料量大,帶入的粉塵多,不排出就會隨牽引帶的運行進入提升機筒內(nèi),增大機筒內(nèi)粉塵濃度,在尾部機座的兩機筒位置中間設(shè)置吸風(fēng)口,可以使進料過程中產(chǎn)生的粉塵及時排出。6 提升機外傳動 (1)因擺線針輪減速機傳動有結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,重量輕,傳動比范圍大,傳動等優(yōu)點,因此對于高度低,生產(chǎn)能力小的提升機可采用這種傳動方式。 (2)對于高大提升機應(yīng)采用帶止逆器的軸裝減速機傳動,其止逆向可靠,噪聲小,運轉(zhuǎn)平穩(wěn),且可消除安裝應(yīng)力。在功率大于15kW時配備液力偶合器。這種傳動方式一方面可以提高提升機因停電等偶然事故造成突然停機時制動的可靠性,避免提升機倒轉(zhuǎn)將畚斗中的物料回倒在提升機筒內(nèi)造成提升機堵塞;另一方面,傳動中配備液力偶合器,不但在啟動時對提升機的沖擊起到緩沖作用,保護傳動裝置,而且還可以降低提升機啟動時電機的電流,起到保護電機、電器的作用。
7 提升機自動報警裝置 (1)防堵報警。當(dāng)提升機尾部發(fā)生堵塞時,其尾輪轉(zhuǎn)速變慢甚至停轉(zhuǎn)。在尾輪轉(zhuǎn)速明顯下降時,控制系統(tǒng)一旦得到有關(guān)信號,除發(fā)出聲光報警信號外,還將通過控制裝置對有關(guān)設(shè)備進行控制,采用停止運行的方式進行保護。 (2)牽引帶跑偏報警。為防止提升機運行過程中因牽引帶跑偏磨損牽引帶和畚斗或造成其他零部件的損壞,在提升機的上行筒或下行筒的頭部和尾部增加牽引帶跑偏自動報警器。當(dāng)牽引帶跑偏時, 報警裝置發(fā)出信號,及時進行調(diào)整。 (3)在頭部出料口下部增加料位傳感器。當(dāng)提升機給料設(shè)備因故造成堵塞時,料位傳感器得到信號,自動報警或自動控制提升機的給料裝置或提升機自動停機,而不至于造成提升機堵塞。
8 結(jié)束語 提升機是糧油等行業(yè)應(yīng)用廣泛的輸送設(shè)備之一,其性能的好壞直接影響加工企業(yè)生產(chǎn)的正常與否。因此,只有不斷設(shè)計和制造方案,完善其功能性,才能制造出滿足現(xiàn)代化糧油、飼料加工工藝需要的提升機。

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