斗式提升機(jī)的選型及主要參數(shù)確定

蘇強(qiáng)

摘 要：斗式提升機(jī)是一種運(yùn)用廣泛的輸送設(shè)備。對(duì)常用的斗式提升機(jī)的類型、特點(diǎn)及選擇依據(jù)等進(jìn)行了歸納，并介紹了斗式提升機(jī)主要參數(shù)的確定方法。

關(guān)鍵詞：斗式提升機(jī)；料斗；物料；牽引構(gòu)件

中圖分類號(hào)：TH243+.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.17.088

斗式提升機(jī)作為一種輸送設(shè)備，主要作用是利用固接于牽引構(gòu)件上的全部料斗，對(duì)粉末狀、顆粒狀或小塊狀的物料進(jìn)行水平輸送或垂直提升。斗式提升機(jī)在社會(huì)中的運(yùn)用涉及多個(gè)行業(yè)，比如食品加工行業(yè)、機(jī)械鑄造行業(yè)、礦山運(yùn)輸行業(yè)、建筑行業(yè)等。另外，斗式提升機(jī)也可以被運(yùn)用于耐火材料的制作中。當(dāng)前，人們?cè)絹碓街匾曢_發(fā)高強(qiáng)度的牽引構(gòu)件，從而不斷擴(kuò)大了斗式提升機(jī)的應(yīng)用范圍。從斗式提升機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)情況及行業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的需求來看，要想使斗式提升機(jī)被科學(xué)地運(yùn)用，關(guān)鍵在于熟悉斗式提升機(jī)的一些重要參數(shù)，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況合理地選擇其結(jié)構(gòu)類型，確保料斗大小適當(dāng)、運(yùn)動(dòng)速度合理，物料物理性質(zhì)符合要求，提升機(jī)裝卸方法正確。

1 斗式提升機(jī)的類型和特點(diǎn)

斗式提升機(jī)的類型較多，比如，根據(jù)裝載特點(diǎn)的不同，有流入式和掏取式之分；根據(jù)卸載特點(diǎn)的不同，有混合式、離心式和重力式之分；而根據(jù)牽引構(gòu)件類別的不同，又有環(huán)鏈?zhǔn)?、帶式和板鏈?zhǔn)街帧Ｅc其他的輸送設(shè)備對(duì)比發(fā)現(xiàn)，斗式提升機(jī)具有一定的優(yōu)勢(shì)。具體來說，斗式提升機(jī)橫斷面的外在尺寸并不大，不會(huì)占用太大的地面面積，操作人員可以有效地對(duì)輸送系統(tǒng)進(jìn)行緊湊的布置；斗式提升機(jī)可以將物料提升到較高的高度，通常超過40 m，而極限高度約為350 m；即使機(jī)殼是封閉的，斗式提升機(jī)也可以在殼內(nèi)工作，不會(huì)揚(yáng)起過多灰塵，污染少，環(huán)保性較好；物料的密封性較好。但是，斗式提升機(jī)也具有一定的缺陷，比如牽引構(gòu)件比較脆弱，如果過載，很容易損壞料斗。從當(dāng)前的使用情況來看，斗式提升機(jī)的輸送能力一般為300～1 600 t/h，最大可達(dá)2 000 t/h。

2 斗式提升機(jī)的選擇依據(jù)

2.1 原始參數(shù)

斗式提升機(jī)的原始參數(shù)包括四種，即物料名、物料特點(diǎn)（粒度、琢磨性和溫度等）、真實(shí)輸送量Q和合理提升高度H.

2.2 料斗型式

料斗型式需要根據(jù)物料的濕度和黏度來確定。如果選擇淺料斗，由于其前壁傾斜度較大，但深度不大，因此適用于流散性能差、較潮濕的物料輸送；如果選擇深料斗，由于其前壁傾斜度不大，但深度較大，因此適用于流散性能較好、干燥的物料輸送。對(duì)于料斗布置得稀疏的斗式提升機(jī)，需視情況選擇上述兩種料斗。此外，還有的料斗存在導(dǎo)向邊，在經(jīng)過上滾筒的過程中，后面料斗的卸載導(dǎo)槽即為前面料斗的兩個(gè)導(dǎo)向側(cè)面，因此，可用來輸送較重或存在磨損的物料。對(duì)于料斗布置得密集的斗式提升機(jī)，可以選用這種料斗。

2.3 牽引構(gòu)件類型

牽引構(gòu)件類型的選擇取決于輸送高度和物料溫度。由于帶式斗式提升機(jī)的成本較低，且質(zhì)量較輕，輸送過程中可以適當(dāng)

加速，不會(huì)產(chǎn)生太大的噪聲，工作也穩(wěn)定，因此應(yīng)用得較多。但是，通常情況下，膠帶強(qiáng)度較低，用膠帶固定的地方，其料斗固定性并不好，因此不能提升得太高，這也就限制了物料的類型。而鏈?zhǔn)蕉肥教嵘龣C(jī)則不同，它能夠?qū)⑽锪咸嵘捷^高的高度，即使是塊大、溫度高的物料也可以提升。不過，該類型斗式提升機(jī)會(huì)因鏈傳動(dòng)而出現(xiàn)動(dòng)載荷。

3 斗式提升機(jī)主要參數(shù)的確定方法

3.1 驅(qū)動(dòng)功率計(jì)算

斗式提升機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置屬于YY型，即ZLY或ZSY型減速器和Y型電動(dòng)機(jī)配用。傳動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)功率可由下式求得：

式（1）中：P0為軸功率，kW；Q為斗式提升機(jī)的輸送量，t/h；H為提升高度，m；g為重力加速度，m/s2；PS，PL為附加功率，kW。

由斗式提升機(jī)的設(shè)計(jì)條件可以得知，輸送量Q=30 t/h，提升高度H=35 m；重力加速度在此處取10 m/s2。將數(shù)據(jù)代入式

式（2）中：P為電動(dòng)機(jī)功率，kW；P0為軸功率，kW；n為總效率，大約為0.7.

通過計(jì)算可得P=7.5 kW。

從相關(guān)工作要求與條件來看，選用的電動(dòng)機(jī)功率P=7.5 kW，轉(zhuǎn)速n≈1 500 r/min。中電動(dòng)機(jī)型號(hào)和應(yīng)用情況可參照相關(guān)文獻(xiàn)，選用Y132M-4型電動(dòng)機(jī)，輸出軸直徑Φ75，中心高280 mm，工作轉(zhuǎn)速1 440 r/min。

3.2 料斗的計(jì)算

斗式提升機(jī)主要參數(shù)的計(jì)算如下：

提升速度的計(jì)算：

式（3）中：n1為電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，r/min；n2為驅(qū)動(dòng)滾筒的轉(zhuǎn)速，r/min；d為驅(qū)動(dòng)滾筒的直徑，mm；i為減速機(jī)速比；I為減速器帶輪與電動(dòng)機(jī)帶輪的直徑比。

料斗間距的計(jì)算：

考慮裝填的物料有一定的松散性，因此取生料裝填后的密度ρ=1 t/m3。由于料斗速度較快時(shí)，裝填率較低，因此取裝填率Φ=0.75. 已知深斗容積為3 L，則同一時(shí)刻所需料斗的數(shù)量為：

則料斗間距為： m，取整數(shù)為450 mm。

4 結(jié)論

總之，斗式提升機(jī)的科學(xué)選擇主要取決于所選類型能夠使其使用效率得到有效提升，以符合生產(chǎn)要求，提高生產(chǎn)效率。從斗式提升機(jī)的現(xiàn)實(shí)運(yùn)用情況來看，要提高其生產(chǎn)效率，必須重視相關(guān)的主要參數(shù)，比如料斗的容積、提升速度和安裝密度等。

參考文獻(xiàn)

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〔編輯：劉曉芳〕