论桥式刮板取料机

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摘要：予均化的目的就是将多种不同物料，经过设备进行混匀使物料的品质均匀或波动范围很小。它具有显著的经济，工艺价值，提高物料的稳定质量。而堆取料机正是在这一基础上，应运而生的混匀设备。桥式刮板取料机是堆取料机设备中混匀效果出众、性价比较高的取料设备。本文介绍了桥式刮板取料机的发展、取料方式、结构特点及主要参数等。

关键词：桥式刮板取料机；结构及主要参数

中图分类号：U671.91+2 文献标识码：A

1 概述

予均化的目的就是将多种不同物料，经过设备进行混匀使物料的品质均匀或波动范围很小。它具有显著的经济，工艺价值，提高物料的稳定质量。而堆取料机正是在这一基础上，应运而生的混匀设备。桥式刮板取料机是堆取料机设备中混匀效果出众、性价比较高的取料设备。

桥式刮板取料机与侧式悬臂堆料机配合使用。优点就在于堆料和取料的同时实现原料的予均化。

1.1 发展概况

堆取料机是建立在予均化理论基础上的非标混匀工艺设备。堆场通常采用长形堆场，但是某些厂受场地限制也采用圆形堆场。近年来，国外混匀设备向大型化、圆形堆场发展，这是因为圆形堆场在价格、占地等方面与长形堆场相比，有明显的优势，但长形堆场堆料工艺较圆形堆场简单，设备故障率低，可以随着生产的发展而提高贮存能力，因此，长形堆场混匀设备仍得到广泛应用。

1.2 取料方式

通过一定的堆料方式，采用与之相应的取料方式，才能达到予均化的目的。

桥式刮板取料机适用于单堆或二堆物料的料场作业。取料方式常见形式有端面、侧面两种类型。总的来说，侧面取料的均化效果较端面取料的差，仅适用于要求不高的予均化作业。而桥式刮板取料机正是采用了均化效果较好的端面取料方式，达到了工艺上的技术要求。

1.3 工作原理

取料是从料堆的端面开始，取料机两侧的三角形料耙沿着取料机桥架往复运动，同时料耙上的耙齿将整个取料面上的物料耙落到堆底，随着取料机的横向移动，落到堆底的物料均匀地进入贴着地面连续运行的刮板之中，被刮板刮到料堆的一端，卸落到取料皮带机上，完成了整个取料混匀过程。

1.4 结构组成

桥式刮板取料机由摆动端梁、固定端梁、刮板输送系统等部分组成，其结构见1图。

1.5 操作室

摆动端梁：是由端梁体、铰支座、防偏机构、车轮、挡轮、驱动机构所组成。

端梁体是由钢板组焊而成的箱形结构，该端梁上部设有球铰支座。支座上部与桥梁尾端下部相连。在端梁中部的外侧，固定一个支座，支座的上方连接一个通向桥梁内部的长钢管。钢管的端部设有多个限位开关触块。该机构在刚性桥梁两头的端梁行走不同步时发出信号，使控制室及时采取纠偏措施。

摆动端梁下部两端设有与固定端梁一样的两个车轮和驱动机构，动作形式也相同。

端梁下部距行走车轮附近，在轨道内外侧设有两对防脱轨轮，夹在轨道两侧，当端梁行走超前或滞后，端梁都能平行轨道，能使防偏装置发信准确及时。

桥梁：该箱形主梁四周由钢板围成，该梁厂内分段组立，工地焊接。梁的上部两侧设有轨道，用来支承料耙小车在上面走。中部设有链条托槽。

桥梁的两个侧面每面都设有上、下轨道，两个料耙上的侧支架上的滚轮在运动中与轨道接触。桥梁的下面设若干个支架座，用以悬吊刮板吊架。桥梁头部下面有悬吊头部链轮组的支座，侧面有悬吊刮板驱动装置的支点，端头下部与固定端梁连接。梁尾部下面设刮板尾部链轮组和拉紧装置的吊架。尾部端头下面与摆动端梁的铰座相接，摆动端梁上的防偏装置通过桥梁尾部端头开孔进入桥梁内部。桥梁头部上面放置控制室。

桥梁制造时先组立、后焊接，组立时采用倒装法及严格的组装顺序，同时规定了焊接顺序。焊接上采用二氧化碳气体保护焊，减少了焊接变形。桥梁是整体进行组立，焊后整体进行演装，检测起拱值及相互件连接尺寸。所有重要件进行质量跟踪。

刮板输送系统：在主梁下面吊着若干个吊架,吊架的上、下方设置左、右两条导槽，上方和下方左右导槽内装有两条输送链条。两条链条之间每隔500mm设置一个折线型的刮板。头部设置传动链轮及传动装置。尾部设置张紧装置。在头部下方设置导料槽。

耙车部分：在主梁上部安有料耙小车，小车上设置驱动装置、驱动链轮、改向链轮、塔架，塔架上安有滑轮组，滑轮组中的滑轮通过钢丝绳分别与两侧料耙相连。塔架中部两侧各装一台手动卷扬，用来调整料耙倾角。小车的两侧设有侧支架，侧支架下方设有安装料耙的铰点，料耙下部靠这两个铰点固定，上部通过滑轮由钢丝绳固定到塔架上，角度调整由手摇卷筒缠绕或放出钢丝绳来实现。

小车的下方设有四个滚轮，置于桥梁上方的两条轨道上。小车的行走是由驱动链轮绕着链条往复行走来带动，链条的两端固定在主梁的两端。

固定端梁：固定端梁由端梁体、车轮、驱动装置组成。

端梁体是由钢板组焊而成，形成箱形结构。两个行走车轮设在两端。在端梁下部靠行走轮，在轨道外侧，设两个侧向挡轮，使设备能承受刮板系统产生的侧向力。

电缆卷盘：分为动力和控制电缆卷盘。动力电缆卷盘由单排大直径卷盘、集电滑环、力矩堵转电机、减速器组成。主要功能是把动力电源由外界引送到移动的堆料机上。控制电缆卷盘由单排大直径卷盘、集电滑环、力矩堵转电机、减速器组成，主要功能是把堆料机的各种联系反映信号通过多芯电缆与中控室联系起来。

2 桥式刮板取料机的设计参数

在桥式刮板取料机的设计过程中，首先根据工艺布置要求和已知的料场参数、物料特性等，来确定设备的以下几个主要参数。

2.1 均化比

用来评价物料均化性的指标

H=■

S1-进料标准偏差值（均化前）

S2-出料标准偏差值（均化后）

一般均化比为1：10左右， 其意义：进料偏差10％，出料偏差1％。

均化比是一个相对的，变化的数值，和成分波动有关。波动大，均化比10，反之相反。均化比是考核物料波动变化的数值。

当进料成分波动剧烈时，均化比还和堆料层数有关。

H=■ e-堆料层数

堆料层数还和粒度有关，料堆每层厚度小于物料粒度会产生离析现象，不利于物料均化。

2.2 取料能力的确定

Q=3600×■×γ×u×ρ

式中：V－刮板链速m/s；t－刮板间距m；γ－物料容重t/m3；u－刮板有效容积m3；ρ－充满度系数。

2.3 料耙强度

料耙是取料机上的主要取料部件之一，其强度、刚度的要求是否合格，对于能否完成取料工艺起着重要的作用。在设计过程早期就应对料耙结构进行分析认证，才能保证设计水平的先进，结构受力的合理，产品的经济可靠性。

料耙主体部分由钢板拼焊成箱梁结构，上方加强部分由方型管焊接而成。在满足强度要求的条件下，还要满足刚度要求。

3 问题及解决

国内混匀堆取料机设计制造上存在着一定的不足。比如，有时料耙的设计不合理，致使料耙在料堆断面取料时刚性不足，导致刮料不均匀，从而影响了均化效果。另外，有些国产电气元件、液压元件等不过关，因此也给混匀堆取料机的使用带来了一些问题。电气元件质量差，出现电控系统失灵，影响设备使用的可靠性。液压元件漏油，使靠液压系统运动的地方达不到设计要求，同样影响混匀效果。有的堆取料机端梁驱动装置电机选用直流调速电机，但由于堆场工作条件恶劣，经常损坏，维修极不方便。

对于这些问题，我们可以在选用配套件时选可靠的、成熟的、生产稳定厂家的产品。为了解决直流调速电机维修不方便的问题，现已将设计改为选用交流变频调速电机。

总之，只要善于总结经验教训，认真吸取先进堆取料机制造厂家的经验，把握住设计、制造及外配套件的选型三大关，堆取料机的质量就不难保证了。

结束语

随着市场竞争的不断激烈，我们要想在市场中占有一席之地，就要从产品的质量入手；想要创造出更多的效益，就要从设计抓起，优化结构。总之，对于堆取料机的设计，我们要做的还有很多。