(高清版)GBT 14695-2021 臂式斗轮堆取料机 型式和基本参数

代替GB/T14695—2011臂式斗轮堆取料机型式和基本参数国家标准化管理委员会IGB/T14695—2021本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本标准代替GB/T14695—2011《臂式斗轮堆取料机型式和基本参数》,与GB/T14695—2011相——增加了对臂式斗轮堆取料机、臂式斗轮取料机、臂式堆料机主机型式划分的内容(见第2章);--——增加了尾车型式划分的内容(见第3章);——增加了圆形料场中的臂式斗轮取料机和臂式堆料机(见第4章);———增加了典型机构型式(见第5章);——增加了电气系统的相关内容(见第6章);———删除了关于堆取料机型号的表示方法和标记实例的相关内容(2011年版的2.7和2.8)—增加了物料粒度的内容(见7.1);——修改了额度生产率的相关内容(见7.2,2011年版的3.1);———修改了回转半径的相关内容(见7.4,2011年版的3.2);———增加了圆锥滚轮式回转支承型式的轨道圆直径相关内容(见7.6);——修改了轨道中心距的相关内容(见7.7,2011年版的3.3);—增加了附录的内容(见附录A～附录F)。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国连续搬运机械标准化技术委员会(SAC/TC331)归口。本标准起草单位：大连华锐重工集团股份有限公司、北京起重运输机械设计研究院有限公司、哈尔滨重型机器有限责任公司、北方重工集团有限公司、湖南长重机器股份有限公司。本标准所代替标准的历次版本发布情况为： GB/T14695—1993、GB/T14695—2011。1GB/T14695—2021臂式斗轮堆取料机型式和基本参数1范围本标准规定了臂式斗轮堆取料机、臂式斗轮取料机、臂式堆料机的型式和基本参数。本标准适用于在条形料场轨道上运行的臂式斗轮堆取料机、臂式斗轮取料机、臂式堆料机(其中臂式斗轮堆取料机、臂式堆料机由主机和尾车两部分组成)。在圆形料场圆形轨道上运行的臂式堆料机和臂式斗轮取料机两部分组成的堆、取料设备可参照本标准执行。2型式2.1总则按照俯仰机构的驱动型式，可以将臂式斗轮堆取料机、臂式斗轮取料机、臂式堆料机的主机分为液压油缸驱动和钢丝绳卷扬机构驱动的两种型式，见附录A。整体俯仰、非整体俯仰和悬臂梁整体俯仰”的名词解释参见附录B。臂式斗轮堆取料机、臂式堆料机尾车型式分类框图见附录C。臂式斗轮堆取料机、臂式斗轮取料机和臂式堆料机设备典型部件组合表见附录D。斗轮机构的驱动装置参见附录E。2.2臂式斗轮堆取料机2.2.1液压油缸驱动的臂式斗轮堆取料机主机型式，如图1～图3所示。2——悬臂梁；4——司机室；6——配重臂(含配重);图1液压油缸驱动整体俯仰型式的臂式斗轮堆取料机27--—尾车；6——配重臂(含配重);图2液压油缸驱动非整体俯仰型式的臂式斗轮堆取料机6——配重臂(含配重);图3液压油缸驱动悬臂梁整体俯仰型式的臂式斗轮堆取料机3GB/T14695—20212.2.2钢丝绳卷扬机构驱动的臂式斗轮堆取料机主机型式，如图4、图5所示。2——悬臂梁；3——悬臂带式输送机；6——配重臂(含配重);图4钢丝绳卷扬机构驱动非整体俯仰型式的臂式斗轮堆取料机7——尾车；2——悬臂梁；4——司机室；5——俯仰机构；6——配重臂(含配重);图5钢丝绳卷扬机构驱动悬臂梁整体俯仰型式的臂式斗轮取料机2.3臂式斗轮取料机2.3.1液压油缸驱动的臂式斗轮取料机主机型式，如图6～图8所示。41——斗轮机构；2——悬臂梁；3——悬臂带式输送机；4——司机室；5——俯仰机构；6——配重臂(含配重);图6液压油缸驱动整体俯仰型式的臂式斗轮取料机5——配重臂(含配重);图7液压油缸驱动非整体俯仰型式的臂式斗轮取料机2——悬臂梁；3——悬臂带式输送机；8——回转机构；9——门座架；图8液压油缸驱动悬臂梁整体俯仰的臂式斗轮取料机2.3.2钢丝绳卷扬机构驱动的臂式斗轮取料机主机型式，如图9、图10所示。2——悬臂梁；3——悬臂带式输送机；10——运行机构。图9钢丝绳卷扬机构驱动非整体俯仰型式的臂式斗轮取料机561——斗轮机构；3——悬臂带式输送机；9-—门座架；图10钢丝绳卷扬机构驱动悬臂梁整体俯仰的臂式斗轮取料机2.4臂式堆料机2.4.1液压油缸驱动的臂式堆料机主机型式，如图11～图14所示。2——悬臂带式输送机；4——俯仰机构；9——门座架；图11液压油缸驱动整体俯仰型式的臂式堆料机7GB/T14695—20211——悬臂梁；2——悬臂带式输送机；3——司机室；4——俯仰机构；8——回转机构；9——门座架；10——运行机构。图12液压油缸驱动非整体俯仰型式的臂式堆料机说明：1——悬臂梁(含配重);2——悬臂带式输送机；3——司机室；5——尾车；7——运行机构。图13液压油缸驱动悬臂梁(单臂)整体俯仰型式的臂式堆料机832悬臂梁铰点悬臂梁铰点1——悬臂梁(含配重);3——司机室；4——俯仰机构；5——尾车；图14液压油缸驱动悬臂梁(双臂)整体俯仰型式的臂式堆料机2.4.2钢丝绳卷扬驱动的臂式堆料机主机型式，如图15～图17所示。3——司机室；5——配重臂(含配重);7——回转结构；8——回转机构；9——门座架；10——运行机构。图15钢丝绳卷扬机构驱动非整体俯仰型式的臂式堆料机91——悬臂梁(含配重);3——司机室；5——尾车；7——运行机构。图16钢丝绳卷扬机构驱动悬臂梁(单臂)整体俯仰的臂式堆料机1——悬臂梁(含配重);5——尾车；7——运行机构。图17钢丝绳卷扬机构驱动悬臂梁(双臂)整体俯仰的臂式堆料机3尾车的型式根据尾车的结构型式，可以将尾车划分为固定式尾车和活动式尾车两种型式。活动式尾车中包含了升降式尾车和伸缩式尾车型式，详见尾车型式分类框图(附录C)。GB/T14695—20213.2固定式尾车固定式尾车如图18～图22所示。1——头部漏斗；2——尾车带式输送机；6——主机牵引杆。图18固定单尾车1——头部漏斗；2——第一尾车带式输送机；4——分叉漏斗；5——第二尾车带式输送机(地面);6——第二尾车主体结构；7--—尾车间牵引杆；8——运行机构；图19带分叉漏斗固定双尾车2——第一尾车带式输送机；4——倾斜漏斗；5---—第二尾车带式输送机(地面):7——主机牵引杆。图20交叉式固定双尾车2——第一尾车带式输送机；3——交叉尾车主体结构；4——分叉漏斗；5——倾斜漏斗；6——第二尾车主体结构；7——第二尾车带式输送机(地面);8——尾车间牵引杆；9——运行机构；10——主机牵引杆。注：图中实心箭头表示堆料时尾车输送带上料流的运行方向；空心箭头表示物料直通时尾车输送带上料流的运行图21双向堆料直通物料式固定三尾车1——头部漏斗；6——第二尾车主体结构；2——第一尾车带式输送机；7——第二尾车带式输送机(地面);3——交叉尾车主体钢结构；8——尾车间牵引杆；5——倾斜漏斗；10——主机牵引杆注：图中实心箭头表示堆料时尾车输送带上料流运行方向；空心箭头表示主机折返取料时尾车输送带上料流运行方向。图22双向堆料折返取料式固定三尾车3.3活动式尾车3.3.1升降式尾车如图23～图26所示。2——尾车带式输送机；3——主体结构；6——运行机构；注：图中实心箭头方向表示堆料是尾车输送带上料流运行方向；空心箭头表示主机折返取料时尾车输送带上料流运行方向。GB/T14695—20213——主体结构；4——钢丝绳卷扬升降机构；6——运行机构；注：图中实心箭头方向表示堆料是尾车输送带上料流运行方向；空心箭头表示主机折返取料时尾车输送带上料流运行方向图24全趴式升降单尾车堆料状态1——头部漏斗；6——第二尾车带式输送机(地面); 第一尾车带式输送机；7——第二尾车主体结构；3——第一尾车主体结构；4——转载漏斗；5——液压油缸驱动机构；10——主机牵引杆。注：图中实心箭头表示堆料时尾车输送带上料流运行方向；空心箭头表示主机折返取料时尾车输送带上料流运行图25液压油缸驱动的升降式双尾车GB/T14695—2021说明：1——头部漏斗；6——第二尾车带式输送机(地面);2——第一尾车带式输送机；7--——第二尾车主体结构；3——第一尾车主体结构；8——摆杆；9--—运行机构； 钢丝绳卷扬驱动机构：10主机牵引杆。注：图中实心箭头表示堆料时尾车输送带上料流运行方向；空心箭头表示物料直通时尾车输送带上料流运行方向。说明：1—-—第一尾车头部漏斗；6—-—第二尾车带式输送机(地面);2——第一尾车带式输送机；7——第二尾车主体结构；8—-—尾车间牵引油缸；4——第二尾车头部漏斗；9——运行机构；5—-—分叉漏斗；10主机牵引杆。注：图27中实心箭头表示堆料时尾车输送带上料流运行方向。下面的图28中空心箭头表示物料直通时尾车输送带上料流运行方向(此时第二尾车在液压油缸的作用下向尾车尾部方向移动距离L₂,使第二尾车头部漏斗口与分叉漏斗的后方漏斗口对中)。图28物料直通时伸缩式双尾车工作状态注：图29是主机与尾车离开一段距离L₁时的状态(尾车在主机的牵引下仍可以在轨道上运行)。此时，可以使主图29伸缩式双尾车与主机离开时的工作状态4圆形料场中的臂式斗轮取料机和臂式堆料机4.1总则按照俯仰机构的驱动型式，可以将圆形料场中的臂式斗轮取料机和臂式堆料机分为液压油缸驱动和钢丝绳卷扬机构驱动的两种型式。4.2液压油缸驱动的圆形料场臂式斗轮取料机和臂式堆料机液压油缸驱动的圆形料场臂式斗轮取料机和臂式堆料机如图30所示。GB/T14695—20211——臂式斗轮取料机；7——圆形轨道；2——带式输送机连接桥；8——地坑带式输送机；R₁-——臂式斗轮取料机回转半径；4——臂式堆料机；R₂-—臂式堆料机回转半径；5——立柱装置；图30液压油缸驱动的圆形料场臂式斗轮取料机和臂式堆料机4.3钢丝绳卷扬机构驱动的圆形料场臂式斗轮取料机和臂式堆料机钢丝绳卷扬机构驱动的圆形料场臂式斗轮取料机和臂式堆料机如图31所示。7---—圆形轨道；2——带式输送机连接桥；8——地坑带式输送机；3——栈桥带式输送机；R₁——臂式斗轮取料机回转半径；4——臂式堆料机；R₂——臂式堆料机回转半径；5——立柱装置；图31钢丝绳卷扬机构驱动的圆形料场臂式斗轮取料机和臂式堆料机5典型机构型式斗轮机构分为无格式斗轮机构和有格式斗轮机构。GB/T14695—2021无格式斗轮机构如图32所示。2——斗轮体；6——悬臂带式输送机；图32无格式斗轮机构有格式斗轮机构如图33所示。图33有格式斗轮机构5.2回转机构的支承型式回转机构的支承型式分为轴承式支承型式、台车式支承型式和圆锥滚轮式支承型式。5.2.2轴承式回转支承型式轴承式回转支承型式如图34～图36所示。A—42滚道圆直径)31——上轨道装置；3——下轨道装置。图34单排球轴承回转支承型式图35双排球柱结合轴承支承型式1——上座圈；4——三排圆柱承载体。图36三排圆柱结合轴承支承型式台车式回转支承型式如图37所示。4——走行车轮装置；5——水平轮装置。圆锥滚轮式回转支承型式如图38所示。203--—下回转轨道；图38圆锥滚轮式回转支承型式5.3运行机构运行机构分为三支点运行机构和四支点运行机构两种型式。三支点运行机构如图39～图42所示。B—R2——“一拖二”驱动装置(见附录F);图39侧三支点运行机构(两轨道)B—3S——轨道中心距；s——双轨中心距。图40侧三支点运行机构(四轨道)2—-“三合一”驱动装置(见附录F);5—--后平衡梁；图41正三支点运行机构(两轨道)4——门座架；图42正三支点运行机构(四轨道)5.3.3四支点运行机构四支点运行机构如图43、图44所示。图43侧四支点运行机构S——轨道中心距。图44正四支点运行机构6电气系统6.1供电电源6.1.1堆取料机通常采用电缆卷筒(卷盘)和滑触线方式供电。6.1.2通常采用中压电缆卷筒为堆取料机提供三相交流动力电源，频率为50Hz,电压常用6kV或10kV,机上变压器采用干式三相变压器。特殊情况下采用交流380V动力电源。GB/T14695—20216.1.3臂式斗轮堆取料机设备电压参数：a)中压动力回路：交流3.3kV,6kV或10kV;b)低压动力回路：交流380V,或交流220V;c)照明回路：交流380/220V,或交流220V,36V(安全电压);d)控制回路：交流220V或110V,直流220V或110V,直流24V;e)测量仪表回路：交流100V,直流220V或110V,对交流380/220V回路可用直接式；f)信号回路：交流220V或110V,直流220V或110V;6.2通信方式堆取料机机上通信一般采用现场总线方式。堆取料机与上级控制系统的通信采用通信电缆，光纤或无线通信等方式。智能堆取料机应保证具有光纤通信或无线通信。控制方式也随之发生变化，可由原来的人工手动操作方式向具有自动感知、智能决策、自动执行的智能自动控制方式转变。智能控制系统和手动操作相比，堆取料机作业更稳定、平均效率更高、控制指令更业。必要时可进行远程手动干预。交换装置等组成。堆取料机设备保证光纤或无线通信链路正常。PLC控制系统软件，应用策略软件等。料场感知识别部分的硬件部分主要由扫描传感器、旋转机构、位置传感器构成，结合系统分析软件形成料场三维数据，对堆取料智能化作业提供精确数据依据，是堆取料智能作业的信息基础。堆取料机智能决策是对料场信息和设备动作工艺的融合，规划最佳作业动作方案，是堆取料机智能作业效率的保证。在作业过程中，智能决策系统根据料场料堆的变化实时给出最优堆取料策略，并自动GB/T14695—2021智能堆取料系统软件平台是堆取料机策略和工艺的集成和表达，根据系统的堆取料任务为堆取料机生成动作指令，控制堆取料机在工作过程中动作指令生成，同时能够对堆取料机的动作情况进行监测。进行通信与数据交互，提取料场的形态数据以及物料流转信息，实现智能堆取料系统与PLC控制系统及上层控制系统间的通信。智能堆取料系统通过专有协议与堆取料机PLC控制系统进行通信，给堆取料机下发各个执行机构的动作指令，控制堆取料机自动运行，同时堆取料机反馈作业及自身状态信息。除堆取料机本身的电气联锁保护外，智能堆取料机还需要软、硬件多重保护模式：a)软件防碰撞：实时获取每台堆取料机的位置数据，对可能发生碰撞的堆取料机在空间中进行实b)硬件防碰撞：在堆取料机的悬臂，走行等关键位置分别安装非接触式防碰撞设备，设定必要的6.2.5.1实现料场堆取料机自动控制：自动接收生产作业指令，读取视觉识别系统数据，制定智能堆取6.2.5.4堆取料机的防碰撞安全保护措施100%投入。6.2.5.5堆取料机设备运行状态监控且信号稳定准确。6.2.5.6实现堆取料机远程人工控制介入，可在中控室内操作台进行堆取料机走行、俯仰、回转等机构的控制。系统可在智能化自动作业模式和人工手动模式下自由切换。7基本参数臂式斗轮堆取料机操作的散状物料粒度通常不大于300mm。臂式斗轮堆取料机操作的物料主要以煤和矿石为主。煤的堆积密度通常为0.8t/m³~1t/m³;其线挖掘阻力系数一般取100N/cm～150N/cm。矿石的堆积密度通常为1.4t/m³~2.9t/m³;其线挖掘阻力系数一般取150N/cm～250N/cm。对于其他种类散状物料的堆积密度和线挖掘阻力系数由供需双方在技术协议中进行约定。7.2额定生产率7.2.1臂式斗轮堆取料机额定生产率宜优先采用表1中给定的数值。GB/T14695—2021名称额定生产率取料4002000250040006300800020000堆料40020002500400063008000200007.2.2臂式斗轮取料机的额定生产率宜优先采用表2中给定的数值。单位为吨每小时名称额定生产率取料40020002500400063008000200007.2.3臂式堆料机额定生产率宜优先采用表3中给定的数值。单位为吨每小时名称额定生产率堆料7.3斗轮直径臂式斗轮堆取料机、取料机斗轮直径宜优先采用表4中给定的数值。单位为米单位为米44.5567897.4回转半径臂式斗轮堆取料机、取料机和臂式堆料机回转半径宜优先采用表5中给定的数值。单位为米单位为米7.5台车式回转支承型式的轨道圆直径台车式回转支承型式的轨道圆直径宜优先采用表6中给定的数值。单位为毫米单位为毫米轨道圆直径D800090007.6圆锥滚轮式回转支承型式的轨道圆直径圆锥滚轮回转支承型式的轨道圆直径宜优先采用表7中给定的数值。GB/T14695—2021轨道圆直径D450063007.7轨道中心距臂式斗轮堆取料机、取料机和堆料机轨道中心距宜优先采用表8中给定的数值。单位为米单位为米轨道中心距S56789注1:正三支点运行机构的轨道中心距S一般取设备回转半径的1/6～1/5。注2:侧三支点运行机构的轨道中心距S一般取设备回转半径的1/4。注3:四轨道运行机构中的双轨中心距s按照供需双方的约定执行。7.8车轮直径运行机构的走行车轮(含台车式回转支承型式的走行车轮)直径宜优先采用表9中给定的数值。7.9机上皮带机带宽带宽B20002200240026007.10机上皮带机带速机上皮带机的带速宜优先采用表11中给定的数值。45堆场中料堆高度宜优先采用表12中给定的数值。单位为米表12单位为米轨上8轨下0.5、1.0、1.5、2.0、3.0(规范性附录)臂式斗轮堆取料机、臂式斗轮取料机和臂式堆料机主机型式分类框图主机型式分类框图见图A.1。(图1)(图1)(图2)(图3)(图4)(图5)(图6)(图7)(图8)(图9)(图10)(图11)(图12)单臂(图13)一双臂(图14)(图15)单臂(图16)双臂(图17)图A.1主机型式分类框图(资料性附录)本标准中使用了“整体俯仰、非整体俯仰和悬臂梁整体俯仰”三个名词。具体是指臂式斗轮堆取料机、臂式斗轮取料机和臂式堆料机主机参与设备俯仰机构运动的部件组成而言的。整体俯仰机型是指悬臂梁部分(含斗轮机构、悬臂皮带机及其附件)、俯仰钢结构以及配重臂部分(含配重)按照前后顺序相互铰接在一起；然后，俯仰钢结构铰接于回转钢结构(下方与回转机构相连接)的中心铰点上。在液压油缸的作用下，俯仰钢结构带着悬臂梁和配重臂部分围绕着其与回转钢结构的非整体俯仰机型是相对于整体俯仰机型而言的。俯仰钢结构与回转钢结构结合形成一个固定的钢结构(不参与俯仰动作，仅做回转运动),该钢结构前与悬臂梁部分(含斗轮机构、悬臂皮带机及其附件)铰接，后与配重臂部分(含配重)按照前铰接，悬臂梁部分与配重臂部分通过拉杆连接在一起。在液压油缸或钢丝绳卷扬驱动机构的作用下，悬臂梁部分与配重臂部分围绕着各自与固定钢结构的铰点进行俯悬臂梁整体俯仰机型是相对于非整体俯仰机型而言的。悬臂梁部分铰接于固定钢结构中心的铰点上，而配重臂部分与固定钢结构铰接的位置不变，悬臂梁部分与配重臂部分依然通过拉杆连接在一起。在液压油缸或钢丝绳卷扬驱动机构的作用下，悬臂梁部分与配重臂部分围绕着各自与固定钢结构的铰点进行俯仰动作，完成设备的俯仰工作。GB/T14695—2021(规范性附录)尾车型式分类框图见图C.1。固定式尾车周定单尾车固定式单尾车周定单尾车固定式双尾车双向堆料直通物料式固定三尾车固定式三尾车双向堆料折返取料式固定三尾车升降式单尾车全趴式升降单尾车升降式尾车(图18)(图19)(