Φ60m圆形堆场堆取料机
《操作及维护》
说
明
书
上海建设路桥机械设备有限公司
一、工作原理
堆取料机是用于对石灰石、粘土混合料、煤等物料进行预均化的设备；
物料由来料皮带机（卸料端支撑在中心立柱顶部）输送至悬臂堆料机，按“连续复合式”方法进行堆料； 堆为时，堆料臂位于启动位置＋16°，然后慢慢放下悬臂，并按逆时针旋转100度（旋转时间200s），两个动作同时进行，堆料臂前端左右均有料位开关，防止堆料臂与料堆相撞；降落至最低位置-15度时，接受100度脉冲信号（编码器在电机尾部，可通过旋转时间折算脉冲信号数），电机制动，延时两秒以堆 起堆端；然后电机反向，堆料机按顺时针沿料堆堆脊向上提升，当悬臂到达最高位置时悬臂上升停止，接受反向119度脉冲信号（旋转时间198s），电机制动反向，继续前面的动作。周而复始，完成“连续复合式”方法进行堆料，形成料堆。端面取料时，装在松料耙上的松料棒耙松料堆，使物料从料堆的切割面流下，在堆底进入刮板机叶片中，松料耙最佳切割角为物料休止角加2度（即40度），设计松料耙的角度变化范围为36度～40度。物料由刮板机输送至中心立柱底部的圆形料斗中进入下一个流程。 该机的电源电缆及控制电缆，通过安装在中心立柱内的滑环系统输导。
二、堆取料机性能参数
堆料半径：16m
堆料区域角：100度
堆料量：500t/h
堆料机带宽：800mm
堆料机带速： 1.6m/s
取料量：300t/h
刮板尺寸：1300×250mm
刮板间距：500mm
刮板机运行速度：0.52m/s
取料速度：0.0046～0.046m/min
调车速度： 6.46m/min
三、整机控制开关分布及作用
1．拉绳开关（1个）。安全保护；
角钉2．皮带跑偏开关（2个限位开关）。安全保护，报警停车；
3．堆料机防碰撞开关（1个）：
防止悬臂顺时针旋转时碰撞料堆，此开关发出信号，停止悬臂的旋转和俯仰运动；
4．料位计（2个）：
在俯降过程中，防止悬臂俯降运动时碰撞料堆，任一开关发出信号，停止悬臂的旋转和俯降运动，在仰升过程中，若此开关发出信号，可按两种控制方案设计：一、若液压系统未设计有快速上升功能，则停止悬臂的旋转和仰升运动；二、若液压系统设计有快速上升功能，则快速上升5s，信号消失就切换到正常速度上电解液比重计
升，信号未消失，则停止仰升和旋转运动；
5．刮板输送机速度开关。若速度低于设定值，说明刮板机发生故障，报警停车；6．电容仓满控制器（1个）。由于出料皮带故障或出料漏斗堵料，电容料位计反警，取料机系统（端梁行走机构、刮板机、松料耙）停机；
7．堆料臂俯仰角度控制开关（5个）：
（+13°）安全极限接近开关（此开关可换成行程开关）
（+12°）运行换向接近开关
金属表面镜面处理（+11°）接近堆满接近开关（此开关发出信号，在最后的1°范围内，不管有没有快速上升的信号，都
只能以正常速度运行。若液压系统未设计有快速上升功能，俯仰都是以一种速度运行，则此开关可取消）；
（-15°）运行换向接近开关
（-16°）安全极限接近开关
8．堆料皮带机料流检测开关（1个）：
用以检测堆料皮带机上物料的情况，控制中心住回转电机的启动、停机。当探测到物料信号，皮带机启动→中心回转电机启动；当物料信号消失延时5s，中心回转电机停→皮带机停；
注意：因该开关为超声波开关，受外部干扰大，加之堆料过程中来料不均匀，时有时断，超声波信号会闪动，程序设计时要考虑对第一个信号的锁定，同时也可考虑延长前面所说的延时时间（现场要能可调）。
9．松料耙行程控制开关（4个）：
油缸伸出方向减速换向信号开关
油缸伸出方向极限安全开关
油缸回缩方向减速换向信号开关
油缸回缩方向极限安全开关
此外，要求通过PLC中计时器控制触发减速换向开关前料耙的运行时间是否达到设定值（此设定值可调），报警且取料机系统停机。
10．堆满取空极限位置限位开关（2个）：
在左右两个方向上限定堆料机与取料机间的最小夹角55度，防止两机相碰；在正常堆取料过程中，此开关发出信号也表明料堆已取空或堆满。报警停车；11．刮板机张紧行程限位开关（1个）：
经过长时间运转，张紧行程超过设定值，表时刮板链过度磨损或发生了断链事故刮板机、料耙系统及端梁运行机构停机；
四、结构特点
1．悬臂堆料机：
悬臂堆料机包括悬臂架、带式输送机、俯仰液压系统等部件；
1．1带式输送机：
带式输送机的头尾滚筒中心距为19.2m。
传动滚筒设在头部（原则上应设在尾部），传动滚筒为内装式电动滚筒。滚筒轴承座处设有螺旋拉紧装置，拉紧装置工作时，拉动抟动滚筒移动，使胶带保持足够的张力。拉紧装置行程为500mm。 带式输送机的改向滚筒设在头部，为了调整抛料轨道，在头部改向滚筒设有挡板，卸料挡板水平距离可调±100mm，具有拆装方便，运转平稳等特点。
在托辊的设计选用上充分考虑了皮带机的改向、下料缓冲、自调心等性能要求。托辊防尘防水性能好，使用寿命长。
胶带选用NN-150，帆布带4层。
1．2堆料臂架：
堆料臂架是带式输送机的支承构件，由两段等截面的工字型主梁构成。上下平联采用框架式结构。臂架分为二段制造，采取厂内整体组立，分段焊接，整体演装的方式，定位后解体发运工地现场焊接。
臂架后部设有配重箱，配重设置原则为回转轴承承载情况最为有利，即倾翻力矩最小。 臂架两侧设有走道，一直通到堆料臂的前端，以备检修带式输送机，走台宽度700mm，走道路板用镀锌钢板网，防滑性能好，不积料。
臂架下部设有两处支撑，一处是通过球铰与回转平台上的支架铰接，另一处是通过球铰与液压缸的活塞杆端铰接，随着活塞杆在油缸中伸缩，实现臂架变幅运动。
在堆料机上设置了如下安全保护装置：
①驱动装置中设置了逆止器，防止皮带反转；
②带式输送机上设置了料流检测器，拉绳开关，跑偏开关等保护装置；
③在堆料臂前端设置了料位计，防止臂架与料堆相撞；
1．3液压变幅系统：
变幅液压系统的驱动功率7.5KW，系统压力160㎏/cm²，油缸直径Φ150/Φ110，为了保证系统工作的可靠性，液压元件引进德国RexRoth公司产品。
堆料机的供电是由设备在中心柱中的集电器装置提供。集电器是本机动力电缆和控制电缆的传送部件，通过集电环与电刷的相对旋转来实现对旋转部件提供电源。
2．中心柱：
中心柱主要分为上平台、主平台、中心柱及底座四部分。
上平台用以支承来料皮带桁架。
主平台上设有堆料机支架、回转传动装置、俯仰液压钢支撑装置。
回转传动装置考虑连续工作制、起制动频繁、调速要求等性能。回转驱动装置为电磁制动电机及硬齿面减速器和开式小齿轮与外齿圈啮合所组成的传动，选择2.2KW的电磁制动电机。
中心柱的上、中、下部设有转盘轴承，经计算轴向力和当量倾覆力矩的交汇点均位于标准能力曲线下的允许区域。
3．取料机：
主要由主梁、端梁、料耙和刮板输送系统组成：
3．1主梁装置：风刀干燥机
桥梁是钢板焊接的箱形梁，外廓尺寸30681×1350×1628mm。主梁在长度方向上设有若干个空心隔板，
起抗扭作用，内壁四角有角钢组成的加强筋，用来提高主梁的整体稳定性和搞弯截面模量，空心隔板间距根据主梁附属结构的定位来确定，以加强主梁的承载能力。
主梁分三段厂内制造，分段下料整体组立，然后段焊接，再整体演装，演装后用带有铰制孔的支座用螺栓在接口处定位，拆开发运，现场组焊接口时依靠支座定位。
3．2端梁装置：
端梁装置由端梁本体、驱动装置和行走装置构成。
端梁体是由钢板焊成的箱形结构梁，梁上部与桥梁栓接，在端梁的两侧有两套行走装置。行走装置中各有两个车轮，一个为主动轮，一个为从动轮。主动轮由驱动装装置驱动，通过齿轮带动从动轮，驱动装置由带变频调速电机的针轮摆线减速器——电磁离合器——双出轴电机——直交中空轴减速器组成。
看门狗电路
取料时要求端梁行走速度慢，则由变频调速电机调整速度并通过针轮摆线减速器、电磁离合器、双出轴电机、直交中空轴减速器传给车轮，取料时双出轴电机起联轴器的作用。调车时需要设备快速行进，则电磁离合器脱开，针轮摆线减速器不工作，只有双出轴电机工作，通过中空轴直交减速器将动力传给车轮，此时端梁行走速度较快。双出轴电机功率5.5KW，变频调速电机功率0.37KW.
3．3料耙系统：
料耙系统是由料耙、塔架、液压系统等部分构成。料耙下部设有两个滚轮装置。滚轮在主梁轨道上运行，轨道两侧装有接近开关，限制料耙往复2.5m行程。料耙上部设有铰座，通过钢丝绳与塔架焊在主梁上平面，塔架上设有手摇卷扬装置或手动葫芦，通过摇转卷扬装置中的卷筒或拉动手动葫芦，带动缠绕的钢丝绳来调整料耙的倾斜角度，角度调整范围为36～42度。
手摇卷扬由蜗轮蜗杆、与重力相平衡的棘轮爪摩擦片及手柄等组成。该卷扬自锁性好，能与外界重力相平衡。
3．4刮板输送系统：
系统组成：在主梁下面吊着若干下吊架，吊架的上方和下方设置左右各两条链导槽，上方中间和下方中间各设置一条防跑偏导槽；上方和下方左右链导槽内装有两条输送链条；两条链条之间每隔500mm设置一个折线形刮板，间隔一定距离设置一松料刮板；头部设置传动链轮及驱动装置、尾部设置张紧链轮及张紧装置。
驱动部分由30KW三相异步电动机、YOXe500液力偶合器、直交轴4级减速器驱动主动链轮轴，链轮轴上装有两个驱动链轮，带动链条运动。
尾部张紧部分采用液压缓冲张紧形式，其中包括尾部链轮、链轮轴、带滑动轨道的张紧轴承座、液压缸，链条的张紧力由蓄能器的压力补充，以提高链条运动的平稳性。
3．5取料机的安全装置：
车头时距
①各驱动机构电机设过载保护装置；
②刮板输送系统尾轮处设置链条保护装置；
③取料机与堆料机臂之间设置防碰撞保护装置；
④液压站的油温、油位、油压监控；
⑤端梁驱动系统设制动器；
⑥料耙油缸两端设置行程限位开关，防止料耙与支撑系统碰撞；
4．润滑系统：
本堆料机的润滑系统设有三个独立的干油自动润滑泵站。分别对三个回转轴承及堆料臂架的两个铰点、变幅油缸的两个铰点进行润滑。
回转外齿轮开式传动为人工涂油润滑。
取料机各轴承为手动注油润滑，刮板链采用定点稀油润滑，其余润滑点采用油杯润滑。
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