毕业论文斗式输送提升机

1、目录摘要iabstractii第1章绪论11.1斗式输送提升机概述11.2斗式输送提升机的发展及现状31.2.1国外输送提升机技术的现状31.2.2国内输送提升机技术的现状41.2.3国内外输送提升设备技术的差距4第2章斗式输送提升机的工作过程72.1概述72.2斗式输送提升机工作过程分析72.2.1装料过程72.2.2斗式输送提升机的进料方式82.2.3料斗的运行速度82.2.4物料的特性82.2.5提升过程92.2.6卸料过程9第3章斗式输送提升机的主要构件123.1牵引构件123.2料斗133.2.1塑料畚斗的理化性能153.2.2塑料畚斗的应用特点153.3头轮和底轮163.4机壳17

2、3.4.1机座外壳173.4.2 机筒173.4.3机头外壳183.4.4止逆装置183.4.5驱动装置18第4章 斗式输送提升机的计算204斗式输送提升机的理论计算204.1.1斗式提升机生产率计算204.1.2填充系数214.1.3斗式提升机的运动阻力和驱动功率224.1.4电动机需要功率264.2设计计算274.2.1生产能力计算274.2.2头轮直径的计算284.2.3运行阻力的计算284.2.4计算头轮轴功率及所配用电机功率314.2.5链的计算324.2.6润滑方式的确定354.3主要零件的强度计算364.3.1传动链条364.3.2头部主动轴的强度计算374.3.3头部轴瓦校核4

3、3第5章 斗式输送提升机的安装、调试与维护445.1通用斗式输送提升机安装与调整445.2斗式输送提升机的运转445.3斗式输送提升机的维护455.4斗式输送提升机的故障排除47结论48致谢49参考文献50附录152附录256目前，国内普遍使用的斗式输送提升机在输送粮种过程中存在破损率偏 大的问题，特别是己经精选好的谷物经提升乂产生破碎，降低整套机器的技 术指标。因此研究新型结构的提升机，防止谷物破碎，提高经济性，在粮油 等工业中具有重要的实用意义。论文根据给定设计参数，提出了一种结构新颖的斗式输送提升机，探讨 了斗式输送提升机的结构特点和种类，分析了工作过程，并对其进行了结构 设计。该机釆用

4、套筒滚子链作为牵引构件，运输过程中采用低线速度运行， 运行平稳，且可显著降低谷物破损率，破损率低于0.1%0既能垂直提升乂可 做上、下部的水平输送，特别适用于加工提升作业，对水稻、豆类等易破碎 品种的输送提升效果更佳。关键词斗式输送提升机破碎率 套筒滚子链abstractat present, the bucket elevator universally used in the process of the grain transportation have the increasing problem of breakage, specially the grain already sel

5、ected produced breakage again after the promotion stave, reduced the technical specification of the entire wrap machine. therefore studies on the new structure of the elevator, preventing graines crash and enhancing the efficiency have the vital practical significance in the cooking oil industries.t

6、he paper basis on the assigns of design variable, proposed one kind novel structure of basket transportation elevator, discussed the unique feature and the type of the basket elevator, has analyzed the work process, and has carried on the structural design to it. this machine uses the bush roller ch

7、ain as the tow component, in the transportation process uses the low link speed movement, the movement is steady, also can obviously reduce the grain breakage rate, the breakage rate is lower than 0.1%. it can make the vertical promotion and up and down part level transportation, specially it is mor

8、e better transportation promotion effect to the easy stave variety, such as the rice, the legumes and so on.key words basket transportation elevator breakage ratebush roller chain第1章绪论1.1斗式输送提升机概述1-给料斗2-链条3-改向链条4-料斗5-驱动链轮6-卸料斗图m链斗式输送提升机斗式输送提升机的工作原理是以链条或胶带作为牵引构件、挂斗装载物 料、垂直输送的提升设备，主要用来提升粉状、粒状及小块物料讥斗式输

9、送提升机的挂斗可分为深圆底形、浅圆底形两种叫深圆底形挂 斗适用于输送干燥的、松散的、易于投出的物料，浅圆底形适用于掏取深度 较大、容易结块、难于投出的物料珥斗式输送提升机主要由电动机、减速器、联轴器、头轮（驱动轮）、尾 轮、机壳及支架等组成，通过给料斗向料斗内定量进料、水平垂直输送及卸 料作业。从工艺角度看，斗式输送提升机一般不实行多机连续输送物料，特 别是新型斗式输送提升机，垂直提升高度可达50-80m,基木满足使用要求， 连续输送不必组合使用。斗式输送提升机的链条（胶带）及挂斗工作在封闭的腔体内，输送散状 物料不易产生对环境的污染，输送物料的体积质量范围较宽，可广泛应用于 冶金、化工、建材

10、、机械、轻工、粮食等行业，如输送煤炭、砂石、水泥、 矿渣、黏土等。斗式输送提升机主要由牵引构件、承载构件、驱动装置、张紧装置、逆 止装置以及机壳等部分组成。提升高度较大的提升机，在中段还有导向装置, 以防止有载分支在运动过程中由于摇晃产牛碰撞。对于倾斜式提升机还需要 在有载分支段上增设支撑装置。采用带条作牵引构件的导向装置和支撑装置 与带式输送机支撑装置相同叫斗式输送提升机的承载构件为装载料斗。一般用薄钢板焊接或冲压制 成。为减小料斗自重，也可采用玻璃钢制作。料斗结构形式有深斗、浅斗和 导槽斗三种。根据工作速度和被输送物料特性的不同，可选用不同形式的料 斗。（1）深斗：斗深度大，斗口与后壁夹角

11、大，可装较多的物料，但卸料时 较难卸尽。它适用于装卸流动性好的物料，如干砂、砾石、煤、粮食等。料 斗装在牵引构件上需要有间隔距离。（2）浅斗：斗较浅，斗口角小，装载量 较小，但易卸尽。它适用于装卸潮湿、粘性等流动性差的物料，如水泥、湿 砂、石膏粉等。料斗装在牵引构件上也需要有间隔距离。（3）导槽斗：有称 三角斗。斗体侧壁作为挡边，挡边与料斗的前壁构成一个槽，当料斗饶过提 升机头部滚筒卸料时，前一料斗底部的导料槽正好导引后一料斗卸出的物料 从卸料口卸出。这种斗形适用于装卸有磨损性的脆性材料，如大块的煤、矿 石、焦碳等。料斗密集排列安排在牵引构件上。斗式输送提升机的驱动装置设在提升机的头部，与带式

12、输送机的驱动装 置相似。它主要由电动机、传动装置、驱动链轮所组成。此外，还必须装设 制动器和停止器，以防止因突然断电的发牛，而使有载分支在物料重力的作 用下倒行，进而引起机械损坏。斗式输送提升机的张紧装置通常安装在底部。 特别是在高度较大的提升机中用链条作牵引构件，起延伸率小。因此，斗式 输送提升机的张紧装置一般采用螺旋式，依靠两根拉紧螺杆进行张紧。为防止粉尘污染环境，斗式输送提升机通常在密封的罩壳内。罩壳的上 部与驱动装置、传动链轮组成提升机头部，为使物料能够卸出，设有卸料口。 罩壳的下部与张紧滚筒组成提升机底座，在底座上为进行供货应开设装料口。 对于从货堆上直接挖取物料的提升机，底部做成敞

13、开式的。中部罩壳有整段 或分段的，由薄钢板焊成。对分段罩壳，其连接处应加衬纸垫、密封，用螺 栓连接。为对装料过程进行观察以及便于检查修理，在整个罩壳的适当位置 开有观察孔、检查孔。料斗的装载和卸载对斗式输送提升机的工作情况和牛产率影响很大。因 此，合理的选择和确定斗式输送提升机的装载和卸载的方式是十分重要的。 装载有两种，即挖取式和流入式。挖取式装载是料斗从机底座或露天的料堆 中自行挖取物料。采用挖取式装载的料斗应间隔排列，适用与高速输送粉状, 粒状或中、小块磨损性小的物料，如煤粉、谷物、水泥等。流入式装载是由 专门的加料漏斗均匀地连续不断地将物料直接装入料斗内。釆用流入式装载 的料斗一般应密

14、集布置在牵引构件上，且料斗运动速度较低。流入式装载主 要适用于输送沉重、大块的物料，如砾石、矿石等。卸栽有三种，即离心式（如图l-2-a）重力式（如图l-2-b）和离心重力式（如图l-2-c）o斗式输送提升机具有结构简单、占用生产面积小、提升物料稳定、提升 高度大、输送量大、耗能省的优点。因此它的用途是极为广泛的。图l2a重力式图l2b离心式图l2c混合式图12料斗的卸料方式1.2斗式输送提升机的发展及现状1.2.1国外输送提升机技术的现状国外斗提机技术水平与国内相比存在很大的技术优势，例如在材料选 择、制造工艺等方面国内尚达不到国外先进水平的技术要求；国内斗提机的 输送能力、提升高度等还相对

15、落后。国外采用钢绳芯输送带作为牵引构件， 并采用小型斗提机定量供料，使斗提机的输送能力高达2000t/h,提升高度 高达350m；我国板链式斗提机存在发展相对较慢，而在国外尤其是日木、 美国等国家制造的板链式斗提机的性能参数往往超过环链式和胶带斗提机， 提升高度可达90m,输送能力超过1500t/h,牵引构件使用寿命可达10年，应 用范围很广叭国外输送提升机技术的发展很快，其主要表现在两个方面：一方面是输 送提升机的功能多元化、应用范围扩大化，另一方面是输送提升机本身的技 术与装备有了巨大的发展，尤其是长距离、大运量、高速等大型输送提升机 己成为发展的主要方向，其核心技术是开发应用于了输送提升

16、机动态分析与 监控技术，提高了输送提升机的运行性能和可靠性。目前，在煤矿井下使用 的输送机己达到5500t/h左右，其关键技术与装备有以下几个特点：1设备大型化。其主要技术参数与装备均向着大型化发展，以满足年产 300-500万吨以上高产高效集约化生产的需要。2应用动态分析技术和机电一体化、计算机监控等高新技术，采用大功 率软起动与自动张紧技术，对输送提升设备进行动态监测与监控，大大地降 低了牵引构件的动张力，设备运行性能好，运输效率高。3采用多机驱动与中间驱动及其功率平衡、输送提升设备变向运行等技 术，使输送提升设备单机运行长度在理论上己有受限制，并确保了输送系统 设备的通用性、互换性及其单

17、元驱动的可靠性。4.新型、高可靠性关键元部件技术。1.2.2国内输送提升机技术的现状国内的斗提机的设计制造技术是50年代从苏联引进的，育到80年代几 乎没有大的发展。自80年代后，随着国家改革开放和经济发展的需要，一些 大型及重点工程项目引进了一定数量的斗提机，从而促进了国内斗提机的发 展。我国生产制造的输送提升机的品种、类型较多i。在八五期间，通过 国家一条龙“日产万吨综采设备”项目的实施，输送提升机械的技术水平有 了很大提高，国内对输送提升设备的减速关键技术及其主要元部件进行了理 论研究和产品开发，研制成功了多种软起动和制动装置以及以plc为核心的 可编程电控装置，驱动系统采用调速型液力偶

18、合器和行星齿轮减速器。1.2.3国内外输送提升设备技术的差距我国输送提升机的主要性能与参数已不能满足高产高效牛产的需要。我 国的输送机与国外的输送机主要有以下几个方面的差距。1国产输送机的装机功率约为国外产品的30%40%,固定输送提升机 的装机功率相差更大。2. 运输能力 我国输送机最大运量为3000 t/h,国外已达5500 t/ho3. 国内输送提升机型品种少，功能单一，使用范围受限，不能充分发挥 其效能，如拓展运人、运料或双向运输等功能，做到一机多用。4 在控制系统上的差距(1) 驱动方式 我国为调速型液力偶合器和硬齿面减速器，国外传动方 式多样，如boss系统、cst可控传动系统等，

19、控制精度较高。(2) 监控装置 国外输送提升机己采用高档可编程序控制器plc,开发 了先进的程序软件与综合电源继电器控制技术以及数据采信、处理、存储、 传输、故障诊断与查询等完整自动监控系统。我国输送提升机仅采用了中档 可编程序控制器来控制输送机的启动、正常运行、停机等工作过程。没有自 动临近装置和故障诊断与查询等。(3) 输送机保护装置国外输送提升机除安装防止牵引构件跑偏、撕裂、 过满堵塞、自动洒水降尘等保护装置外，近年又开发了很多新型监测装置： 传动滚筒、变向滚筒的温度监测系统；烟雾报警及自动消防灭火装置；牵引 构件的撕裂监测系统；防爆电子输送带秤自动计量系统。这些新型保护系统 我国基木处

20、于空白。而我国现有的防跑偏、超温洒水，烟雾报警装置的可靠 性、灵敏性、寿命都较低。第2章斗式输送提升机的工作过程2.1概述闭合的牵引构件环绕于头轮和底轮上，并被张紧装置张紧。在牵引构件 的全长上，每隔一定距离安装一个料斗。为了防止物料的抛撒和灰尘飞扬， 这些运动的部件用机壳封闭。工作时，外部的驱动装置通过头轮带动牵引构 件和料斗运行。物料从机座的进料口进入机座底部，被运动着的料斗挖起并 向上提升。到达机头后，物料在重力和离心力的作用下脱离料斗，从泻料口 排出。按照斗式输送提升机的工作特性或结构特性不同，斗式输送提升机可分 为多种类型。按固定与否可分为固定式和移动式；按牵引构件的类型可分为 带式

21、(即带斗输送提升机)和链式(即链斗输送提升机)两种；按照料斗的 运行速度可分为低速(vlm/s)、中速(l2.5m/s)和高速(>2.5m/s)三种。 斗式输送提升机的类型根据其使用条件和所输送物料的性质，如块度、重度、 温度、脆性、流散性等来选择。2.2斗式输送提升机工作过程分析斗式输送提升机的全部工作可分为三个过程，即装料、提升和卸料叫 这三个过程紧密衔接，构成了斗式输送提升机的完整工作过程。任何一个过 程出现问题，都会影响提升机的正常工作，轻则产生回流，降低产量，重则 发生堵塞，造成停车叫 因此，必须深入研究斗式输送提升机在各个工作过 程的工作原理，以寻求最理想的工作状态。2.2.

22、1装料过程装料过程是指空的料斗绕底轮从机座底部通过时装载物料的全过程。料斗在装料过程装满的程度如何，育接影响到斗式输送提升机的生产 率。提升机的类型不同，工作条件不同，料斗的装满程度是不同的。料斗装 的太浅，显然降低了提升机的生产率。装的太满，乂容易在提升和卸料阶段 造成回流和撒落，这在工作中是不允许的。评价料斗的装满程度，通常用装 满系数0來衡量9。（p=料斗内物料的体积/料斗的容积(2-1)2.2.2斗式输送提升机的进料方式斗式输送提升机常见的几种进料方式有：顺向进料（如图2-1-a）,逆向 进料（如图2-1-b）,料堆取料（如图2-1-c）叫通常情况下逆向进料比顺向进料的装满系数高，动力

23、消耗也小。现在的 粮油工厂中，输送颗粒的料斗运行速度一般为l2m/s,粉状物料0.6-1.0m/s, 供料时如再设缓冲装置来降低物料的流速，这种情况下逆向进料明显对装满 系数有利。而当料斗运行线速度较快甚至达到34m/s,或者物料进入机座的 流速较快时，由于物料与料斗之间的冲击力教大，逆向进料反而对装满系数 不利。并这种冲击力会带来较大的动力消耗。因此在实际使用中，选择 何种进料方式应视具体情况而定。另外还要看设备的布置情况，有时允许选 择任一种进料方式，有时只能采用某一种进料方式，有时则要求同时采用两 种进料方式。对于粮油物料方式都是可行的。（a）顺向进料（b）逆向进料（c）料堆取料图2-1

24、斗式输送提升机的进料方式2.2.3料斗的运行速度料斗的运行速度越高，装满系数越低（在其他条件相同的情况下）。因 为速度高了，料斗绕底轮回转时的离心惯性力大，料斗与物料之间的冲击力 也大，均不利于料斗的装满。但综合来讲，在一定范围内提高料斗速度能提 高提升机的生产率。2.2.4物料的特性输送流动性好的粉状、颗粒状或极小块状的物料，装满系数较高，条件 好时可达0.90.95m/s,常取0.80.85m/s,供料不均匀时取0.70.75m/s；而对 于接近中等块度或更大块的物料，由于不能保证足够均匀地供料，则应取较 低的装满系数，为0.60.75m/s；容易粘结的物料，对料斗的装满更为不利， 装满系

25、数应取0.40.6m/s。除上述因素之外，研究还表明，料斗的装满系数随物料容重的增大而增 大，随底轮直径的增大而减小。在设计和选用斗式输送提升机时，不应使料斗完全的装满，应留有一定 的余量。一则使提升机能够适应供料量的波动，二则可以减小动力消耗。2.2.5提升过程当料斗装料结束、绕过底轮的水平中心线后，开始作匀速直线运动，将 物料向上提升。在提升的过程中，要尽量避免斗内的物料抛撒出来。提升时 撒料不但降低了斗提机的牛产率抛撒出来。提升时撒料不但降低了斗提机的 牛产率，而且浪费了动力，还会造成物料的破碎。造成料斗在提升过程中撒料的原因有：斗内物料装得太多；料斗及斗内 物料的重力使料斗前倾；料斗受

26、到振动。料斗的振动是撒料的一个原因。振动的时间越长、振动强度越大，则物 料的抛撒量也越多。引起料斗振动的原因来自提升机自身构件的振动主要来 源于机上转动部件的不平衡。特别是当其振动频率与设备的固有频率接近时, 便会出现共振，使牵引构件产生较大的抖动，造成料斗严重撒料。另外，带 式牵引构件接口不平、链式牵引构件的节距过大、链速过高等，都会引起提 升机不同程度的自身振动。如果发现提升机有振动现象，不管是内部的或是 外部的原因，都应及时解决。2.2.6卸料过程当料斗到达机头后，开始沿头轮作匀速圆周运动。随着料斗的翻转，斗 内物料在自身重力和离心惯性力的作用下，离开料斗并被引导至卸料口。此 过程称为卸

27、料。理想的卸料应该是料斗内所有的物料都能从卸料口排出。未能从卸料口 排出的物料便要顺机筒落回机座，这就是所谓的“回流”。回流包括了未及时 离开料斗或离开料斗但未能从卸料口排出的物料，以及在提升过程中从料斗 撒落的物料。提升机的回流过多，既降低了设备的生产率，乂浪费了能量。 因此，必须对料斗的卸料过程进行细致的研究，以确定斗式输送提升机合理的工作参数及料斗、机壳、头部罩壳等形状，尽量减少物料回流。 物料从料斗中卸岀有三种不同的形式：离心式，重力式和混合式。a.重力式b.离心式c.混合式图2-2三种卸料方式如图22所示，当料斗与牵引构件一起绕头轮旋转时，斗内物料除受重 力用g作用以外，还受离心力加

28、/厂的作用。二力的合力t的反向延长线，与 头轮的竖向中心线相交p点，p点称为极点，极点至头轮中心的距离力称为 极距。由图2-2-a可以看出，ctm - opm ,所以cm _0mct op其屮ct = mg , om =r, op = h代入上式后，得出竺工工，即“耳(2-2)mg hw又因为w = 30所以h =(2-3)严)2 n2(30丿由上式可知，极距的大小只与头轮的转速有关，而与头轮的直径、料 斗和斗内颗粒的位置无关。处在同一头轮上的所有料斗或颗粒，它们共有同 一个极点。转速增大，极距力减小；转速减小，极距力增大。根据极点位置的不同，可区分为下列三种卸料方式。1 当 5 + c时，极

29、点位于料斗外缘的回转半径z外，由图2-2-a +相似三角形可知，物料所受的重力大于离心力。斗内的物料在合力t的作用下， 向料斗内壁滑动而流出。这种卸料方式称为重力式卸料（图2-2-a）o2当h<r.时，极点位于料斗的内缘回转半径z内，物料所受的离心力 大于重力。斗内的物料在合力t的作用下，向料斗外壁滑动而抛出。这种卸 料方式称为离心式卸料（图2-2-b）o3当r<h<rc时，极点位于料斗外缘和料斗内缘回转半径z间。斗 内的物料在合力丁的作用下，一部分按重力卸料方式从料斗内缘滑动，一部 分按离心卸料方式从料斗外缘滑出，大部分的物料则向斗口直接倾出。因此 这种卸料方式时料斗速度卩

30、和头轮直径d的关系。2 °重力式卸料时，h > z mg > mw2r o mg > in一， r（=,得到同理可得，离心式卸料时>2.2<2.2令 = k(2-4)r被称为速度系数。£ = 2.2时为混合式卸料。k < 2.2时为重力式卸料，k > 2.2时为离心式卸料，混合式卸料时v4d2.2对于流散性良好且不怕破碎的粉状、粒状和小块状物料，往往选用离心 式卸料或混合式卸料。其料斗的运行速度较高，有利于提高产量，缩小提升机体积；而对于潮湿、流散性差的、怕破碎的、细粉状的物料，应选用重力 式或混合式卸料。对于块度较大的、较沉重的、

31、磨琢性大的物料，则应选用 重力式卸料，采用较低的运行速度。离心式卸料由于料斗速度较高，故多采 用带式牵引构件。冃前最高速度已达5m/so重力式混合式卸料可采用带式或 链式牵引构件。输送块状或沉重的物料，应采用链式牵引构件，以0.408m/s 的低速运行。第3章 斗式输送提升机的主要构件3.1牵引构件斗式输送提升机的牵引构件有带式和链式两种。带式牵引的优点是成木低、重量轻、噪声小、运行平稳，可以采用较高 的生产率。同时，带子的弹性在料斗装料时具有减振作用问。因此，带式牵 引比链式牵引应用广泛。但带子强度不如链条，且耐油、耐热性差。牵引带通常采用编织带或者橡胶帆布带。编织带是用棉、麻或尼龙织成,

32、表面可以覆胶。它的优点是柔软、价格低，缺点是强度较低，易松弛、寿命 短。因此只适用于提升高度不大，生产率较小的提升机。橡胶帆布带是将数 层帆布用橡胶粘合而成，较编织带强度较高、耐磨、使用寿命长。橡胶帆布 规格及机械性能见表31表31橡胶带规格及机械性能宽度b/mm帆布层数经向扯断 力/ （n/cmx层）各层附着力/ （ n/cm2）100,112,125,140,160,18046200,224,250,280,315410>500>12355,400,450,500,560710不适宜使用橡胶带的场合，如被提升的物料比较沉重，或者难于挖取， 或含油量大，或温度高于150。时，宜釆

33、用链条作为牵引构件。负载较小时可 使用单排链，负载较大时可使用双排或多排链。链条的优点是强度大，伸长 量小，传递运动可靠，易于固接料斗。缺点是自重大，价格高，运动时有冲 击、振动和噪音，链速不宜过高（vl.6m/s）。常用的链条有环链和套筒滚子链。环链有多种型式，制造工艺有焊接、 锻造和铸造何。套筒滚子链是由内外链板、销轴、套筒和滚子组成，这种链 条、结构合理、强度高、磨损少，但价格较高。它的结构是套筒紧固在内链 板上，滚子活套在套筒上，然后用销轴将内外链板结合在一起。这种链条传 动时，轮齿通过滚子将力传动给套筒，改善了销轴的受力情况，减少了销轴 的磨损。它的缺点是制造工艺复杂，造价高，灰尘容

34、易进入转动的缝隙中，使滚子和套筒转动困难。3.2料斗料斗是斗式输送提升机的承载构件。料斗按制造材料分为钢斗和塑料 斗。钢斗的使用最为普遍，在粮油工业中使用的钢斗一般是用厚度1 -2mm 的钢板焊接或冲压而成。有的钢斗为了增加斗缘的耐磨性，在外缘焊有附加 钢板。塑料斗是用尼龙或聚丙烯经模压成型，其特点是重量轻、耐磨与机壳 碰撞时不会产生火花。但塑料斗的刚度小，使用过程中容易变形。塑料斗适 用输送粒度小、容重小的物料。粮油工业中常用的料斗有深型、浅型、隔板型和无底型四种(图31)。深型斗的特征是斗的深度大、有效容积大、斗口斜度小、底角小。深型 料斗盛料多、装满和卸净用的时间较多，适用于输送流动性好

35、、干燥的粒状 物料。浅型斗的特征是斗的深度小、有效容积小、斗口斜度大、底角大。浅 型斗的盛料少、容易装满和卸净用的时间较多，适用于输送流动性好、干燥 的粒状物料。隔板斗是深型斗的改良型，从整体看好似一个深斗用隔板分成 上下两部分，具有上下两个装料或卸料口(图c),因此它集中了深型斗和浅 型斗的优点，深度大、盛料多、装料快、卸料快、容易装满和卸净。隔板斗 适于采用离心式卸料的斗式输送提升机，适宜输送流动性好的粒状物料。其 缺点是自重大，重心偏距大，料斗提升时容易前倾而撒料，卸料时斗的底部(a)深型1 h31lh(d)无底型(c)隔板型图31料斗的型式容易翘起，影响料斗卸净。无论深型斗、浅型斗或隔

36、板斗，其侧面形状可为 圆弧的三角形，口大底小，容易装满和卸净。无底型料斗是多个无底的料斗 成组使用，每组的最下方安装一个有底料斗。斗的形状为上口大、下口小（图 d）,安装时上下料斗相接，因此每组料斗中的物料成为一个料柱，大大提高 了料斗的装载量。由于单个斗的深度较小，因此也容易装满和卸净。无底斗 适于釆用离心式卸料的斗式输送提升机输送流动性好的粒状物料，它的缺点 是物料提升时容易撒料，因此不适合高度大的提升机。料斗在牵引构件上的布置有单列和双列两种型式（图3-2）, 一般情况下 采用单列布置，大型的提升机采用双列交错布置。一般的料斗间距可参考料 斗规格表的数值，或者按下列式子计算，重力式卸料时

37、：a = （2.53.5）/z 混合式卸料时：a = （2.5 3.5）力 离心式卸料时:a = （2.53.5）力式中a料斗间距；h料斗高度。单位长度上料斗数量的多少，也会直接影响斗式输送提升机的生产率，同时 对料斗的充填系数也有影响。从生产率计算公式可以看出单位长度上料斗数 量越多生产率越高；但另一方而，单位长度上料斗数量过多，又会降低料斗 的充填系数，使生产率降低。日前大多数斗式提升机采用提高提升速度、控 制单位长度上的料斗数量，来保证斗式提升机的生产率。通常输送粉状、颗 粒状物料，每米长度安装46个料斗；输送块状物料，每米长度上安装34 个料斗，从实际使用效果来看，这样的布置是合理的。

38、图32料斗的排列形式321塑料畚斗的理化性能高强度塑料斋斗是釆用改性超高分子量聚合物注塑而成的，具有高耐 磨、高韧性、耐腐蚀、低温性能好等诸多优点，是目前用十粮食谷物类提升 性价比较好的材料，其主要理化性能指标见表3v表32塑料畚斗的理化性能机械性能温度性能摩擦性能密度/ g/cm2断裂 强度/n/cm2断裂 伸长 率/%使用 环境 温度/°c融点/°c维卡软化点/c脆化 温度 /°c热膨胀系数执变形温度/°c摩擦系数0.935 0.9502900300-30-80136134<-701xi0-5850.084.123.2.2塑料畚斗的应用特点1自

39、重轻，降低了提升机的能耗。塑料畚斗的重量仅是同类钢质斋斗的1/5,因此，能大大降低提升机的 能耗，同时也可延长牵引构件的使用寿命。2. 模塑成型，避免了因筒内零件损坏造成的故障钢制畚斗都是数片材料焊制而成，偶然出现的脱焊，掉片和棱角凸出都 将产生挂坏筒内零件的故障。而塑料畚斗是模注成型，且各棱边都有很好的 韧性，不会产生运行中的掉斗、硬挂及其他异常现象。3. 耐磨性好，使用寿命高于钢制畚斗磨损是畚斗的主要失效形式之一。现在的塑料畚斗都很重视这一问题, 在其原料的配方中，有独特的耐磨配料，一家生产的合格产品，还要经过当 地质量监督检验站的检测并出具试验报告。好的塑料畚斗的耐磨性能能够达 到a3钢

40、的75 %,由于塑料畚斗的厚度一般是钢质斋斗的3倍，因此理论上, 塑料畚斗的使用寿命应是钢质畚斗的2倍以上。通过多年的使用证明:好的塑 料斋斗的耐磨性能确实要强于钢质斋斗。4柔韧性好，不损伤颗粒物料塑料畚斗因其独特的柔韧性，可大大降低被提升物料的破损率。5.耐腐蚀，低温性好，尤其适用于潮湿、高寒温 环境和间断使用由于塑料畚斗是非金属材料，耐腐蚀能力强，低温性能好，特别适合在 高水分、高寒温的环境下工作，克服了钢质畚斗在高水分、高糠粉、高温差 的环境中，极易产生的结疤、生锈、水汽和腐烂的现象。且在运行过程中， 不会因摩擦碰撞产生火花，起到了防止粉尘爆炸的作用。3.3头轮和底轮以带作牵引构件的斗式

41、输送提升机，头轮和底轮多是用铸铁或铸钢制 成，宽度较大时也可以用钢板焊接而成个别情况下也可以将底轮制成鼠 笼状，可以防止物料夹在底轮与牵引带之间。头轮和底轮的形状，应制成中 部凸起的鼓形，以减少带子的跑偏，凸起高度为24mm。头轮和底轮的宽度 应比带子宽度大2050mnu通常斗提机的头轮都是驱动轮，为增大头轮表面 的增大头轮表面的摩擦系数，避免皮带打滑，对于产量较大或高度较大的提 升机，应在头轮的圆周表面覆盖橡胶层。选择头轮的直径应从三个方面来考虑：第一、要与产量和提升高度相适 应，较大的产量或较大的提升高度应取较大的头轮直径；第二、应与所要求 的卸料方式相适应，即符合v = kd的要求，为此

42、离心式卸料：d < 0.204v2混合式卸料：d = (0.205-0.286)v2(3-1)重力式卸料：d = (0.3060.612”第三、应与牵引带的帆布层数相适应，以减小胶带的弯曲应力，验算公式为:d>(100 125)z(mm)(3-2)式中i胶带帆布层数。底轮的宜径，一般情况下做成与头轮相同。当头轮宜径较大时，有时为 了减小到机座体积和料斗的挖料阻力，底轮的直径可减小到头轮直径的 1/22/3,此时需要在下行分支距机座不远处安装一个导向轮，使牵引构件倾 斜进入机座。当牵引构件是链条时，头轮和底轮须采用齿轮与链条型式相适应的链 轮，链轮的技术规格与传动用的链轮相同。链轮的

43、直径要符合卸料方式的要求，并冃须经下面计算最后确定d =(mm)(3-3).180°sinz式中f链条节距(mm)；z链条齿数。3.4机壳斗式输送提升机，常用12mm厚的钢板制成。机壳自上而下可分为机 座外壳、机筒和机头为壳三部分。3.4.1机座外壳机座位于提升机最下部，可直接安装在地面上。它由壳体、进料斗、排 料口、张紧装置等构成。壳体的尺寸取决于底轮和料斗的大小及运转的要求。壳体的长度和宽度 与机筒的尺寸一致，高度应保证底轮在最高位置时不露出机座上表面，底轮 在最低位置时料斗与机座底面保持3040mm的距离。张紧装置设在壳体两侧的墙板上，通过调节底轮的上下位置来张紧皮 带。底轮的

44、轴承安装可以沿滑槽上下移动的滑板上，滑板与张紧装置相连。 张紧装置的型式有螺杆式、弹簧螺杆式和重锤式三种。3.4.2机筒斗式输送提升机一般为矩形截面，常用l2mm厚的钢板制成。机筒的 四条棱线上配以角钢，以加强其刚度。机筒由一段一段的标准节组装而成， 每节长度22.5im每节的两端焊有角钢，作为联接法兰。联接时法兰之间应 加衬垫，再用螺栓紧固，以保证机筒的密封性能。多数提升机都采用双体式机筒，将上行和下行的牵引构件分别置于两根 机筒中。低速工作的提升机，为了简化结构可采用单体式机筒，将上行和下 行的牵引构件放在同一机筒内，否则在单体式机筒内会产生涡状气流使粉尘 长期悬浮，成为火灾的隐患。安装在

45、竖井内的提升机，可以不要机筒。机筒在穿过每层楼的楼板时，都应设置玻璃观察窗，以便观察料斗的工 作情况。观察窗的宽度和机筒相等，长度为300500mm,观察窗的安装高度, 其中心线离地面1.5m左右，便于人员观察。在机筒全长的中下段，还应设 置一个检修门，用来连接牵引构件和拆装料斗，检修门的长度为1.01.7叫机筒的截面尺寸，应保证料斗在其中运行时不发生碰撞，并与机头外壳 和机座外壳宽度一致。料斗前缘与筒壁间应保持4090mm的距离，带子两 侧应各有3050mm的距离，带子背面应有2060mm的距离。除矩形截面的机筒外，亦有用圆形截面的机筒。这种机筒用钢管制成， 它的刚度好，制造方便，适宜配用半

46、圆形的料斗。3.4.3机头外壳斗式输送提升机的机头外壳乂称机头罩壳。在机壳的顶部还应开设泄爆 孔，以排泄万一发生粉尘爆炸时所产牛的气体压力，减小损失。机头罩壳的形状及尺寸必须与料斗的卸料方式相适应，使从料斗内抛出 的物料，在机壳的诱导下顺利地到达卸料口，避免发牛“回流”。现代的一些斗式输送提升机，己经不按抛料曲线来设计机头罩壳，而是 根据料斗外缘的运行轨迹来确定罩壳轮廓，即简化了设计，又方便制造。罩 壳应采用耐磨材料制造且便于更换。当负载不大时，头轮的轴承座及传动装置均可直接固定的机壳上，这样 既便于安装又节省空间。当负载较大时，头轮轴应另设支承。3.4.4止逆装置在斗式输送提升机的头轮或驱动

47、机构的轴上，常常安装止逆器以防止机 构逆转叫 斗式输送提升机发牛逆转的原因，主要是由于突然停电或其他故 障，使提升机的驱动轮失去动力，盛有物料的承载分支因其自重大于无载分 支，便自由下行。如果提升机高度较大或者牛产率较大时，机座内便会堆积 很多的物料，造成提升机严重堵塞、料斗损坏或带子拉裂事故。安装止逆器 后，便能防止此类事故的发生。3.4.5驱动装直几乎所有的斗式输送提升机都采用上部头轮驱动，并且均为减速传动。 传动的形式很多，最简易、经济的形式是电动机通过两级皮带减速来驱动头 轮。再一种形式是第一级采用三角带传动，第二级釆用齿轮减速箱传动，减 速箱的低速轴直接联提升机的头轮轴。第三种形式是

48、电动机直联齿轮减速轴 的头轮轴，减速器的低速轴直联提升机的头轮轴。现在有不少的斗提机使用 带有摆线针轮减速器的电动机（即减速电机）直联传动头轮轴，简化了传动 机构，减小了传动装置和占用的空间，而且当电动机功率不大时，电机的支 架可直接固定在机头外壳上，省去了安装平台。当斗提机的驱动功率大于15kw时，传动装置中应配液力偶合器。这样 既能使斗提机起动平缓、运动平稳，又能在提升机过载是后保护电机、减速 器及牵引构件。斗式输送提升机的传动可以采用单机传动方式，也可以采用分组传动方 式。单机传动是指每台斗提机使用一台电机驱动；分组传动是指两台或两台 以上的斗提机共用一台电机驱动。单机传动的特点是操作灵

49、活，维修方便， 但传动装置成木高，动力配备较大。在粮油加工厂，当多台斗提机并列布置 时，可以考虑采用分组传动。分组传动的方法之一是将每台斗提机的头轮轴 用联轴器直联，方法之二是用一根过桥长轴通过，皮带驱动每台斗提机。对于斗式输送提升机的电动机配备，传统的作法是按稳定运行即按静载 荷进行不一算，它基于下列条件：1电动机一般不负载起动，在现场操作规程中规定:先开机，待运行平稳 后再给料;停车前停止进料约lmin再停机。2提升机一般不装止逆装置。当突然停电，驱动轮上失去动力时，现场 中会出现两种情况，一是物料的重力足以克服阻力发牛倒转，物料堆积在机 座中，开机前打开排料门“扒料”；二是物料重力小出现

50、平衡即物料“悬在空 中”，这种现象出现在输送量小、高度低的小型斗式提升机上，即使电动机负 载起动，由于被加速物体的质量小，惯性力矩（加速力矩）小，加之电动机都 有一定的过载能力，因此能满足起动要求。新设计的提升机的特点（1）在运料的整个过程中，料斗与料斗之间相互啮合，防止物料的外泄。（2）在整个运行过程中，料斗与料斗之间相互正确啮合，防止料斗与料 斗之间、料斗与链条、链轮之间的干涉。（3）由拟合确定的前一个料斗的扌肖板作为后一个料斗的廓边，增大了料 斗的容积。（4）合理的料斗内廓形状，减少了物料与料斗的粘结，并有利于物料的 排出。（5）整个运动平稳，操作可靠，噪音小。第4章斗式输送提升机的计算

51、4.1斗式输送提升机的理论计算4.1.1斗式提升机生产率计算生产率决定于线载荷的值(单位长度上物料重量)和提升速度。其计算 按下式确定：q = qx v(kg/sec)或q = q v = 3.6q- v(t/hr)(4-1)1000式中q生产率(t/hr)；v提升速度(m/sec)；q线载荷(kg/m)oq = y(p(4-2)a式中tz料斗间距(m)z0料斗容积(1)y物料堆积比重(t/m3)(p填充系数。因此得q = 3.6y v(t/hr)(4-3)a由于供料不均匀性，计算生产率q往往大于平均的实际生产率q实，即：(4-4)式中k供料不均匀系数，取1.21.6。选定料斗g要按运输物料的

52、最大颗粒尺寸。爲来校验。料扣尺寸a的值 应满足下面的条件：当心x的颗粒占被运物料含量（以重量计）的10-15%时，m =2-2.5；当4疵的颗粒含量为50100%时，则m =4.25-4.75o4.1.2填充系数填充系数/可按表41选择或按下式计算:(4-5)理论几何容积;a不填装物料容积。表41填充系数的选取输送物料的名称填充系数/填充系数0楙粉末状物料0.75 0.950.70.9块度在20mm以下的粒状物料0.7 0.9块度在2050mm的小块物料0.6 0.80.60.8块度在50100mm的中块物料0.5 0.70.50.7块度大于100mm的大块物料0.4-0.60.30.5潮湿的

53、粉末状和粒状的物料0.6 0.70.30.5注：*摘自大连工学院（起重运输机械化专业训练班讲义）。*摘自化工部第七设计院（磷肥设计手册）。4.1.3斗式提升机的运动阻力和驱动功率斗式提升机所需的驱动功率，决定于牵引构件运动时所克服一系列的阻 力，其中主要有：1.物料沿牵引构件运动方向的重力分量；2当牵引构件绕过滚轮时，各部摩擦阻力；3.料斗掏取时的阻力。垂直式斗式提升机计算简图41屮，1、2、3、4各点的张力分别用片、 耳、打、巧表不。1点张力耳最小，3点打最大。为了决定轮廓的所有其他各个点上的张力，可利用以下一般计算方法： 牵引构件在轮廓上的每一个（按运行方向）点上的张力等于前一个点上的张

54、力与这二点z间区段上的阻力的和。图4-1垂直式斗式提升机计算简图逐点张力计算：血二人+说-2+%（4-6）式中片最小张力（kg）函一2尾轮阻力（kg）wx_2 = 0.05 - 0.07f；叫）掏取物料阻力（kg）w严kq2式屮 k =2g式中v提升速度（m/sec）g垂力加速度（m/sec$ ）q每米长度上的物料重量（kg/m）式屮一3一一提升段阻力（kg）w2_3=s + %）h式屮q°每米长度内牵引构件重量（kg/m）；h 提升高度（m）或耳式中w4_,下降段阻力（kg）%】=%丹(4-7)(4-8)(4-9)%_4过头轮阻力（kg）必_4=（003005）（坊+打）又f严严（

55、4-10）式中e自然对数，幺=2.718；a摩擦系数；a牵引构件对滚轮的包角。表42 的选取a180°0.21.875180°0.252.193180°0.302.5701800.403.520驱动轴上圆周力：£ =坊"+w_（kg）（4-11）计算功率：no= wt（kw）（4-12）选用功率：“ = £j（kw）（4-13）式中k'功率储备系数，当：h <10"k' = l4510m<h<20m, k' = 1.25h > 20m, k' = 1.157 减速器传动效率；2一链轮或皮带轮传动效率。当对提升机作近似计算时，一般可利用简化经验公式，所得结果与实际 相近，因为