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1、目 录一、 斗式提升机概述 11.1斗式提升机分类 21.2斗式提升机构造 3二、 斗式提升机计算 42.1输送能力计算 52.2料斗的设计及装载卸载方式的选择 62.3运行阻力和驱动功率的计算 92.4链条的选择 102.5 斗提机的圆周力 132.6电动机的选择与固定 13三 斗式提升机的安装 143.1基础划线 143.2机壳安装 153.3传动链轮和改向链轮的安装 173.4链条及链斗的安装 173.5上机壳盖子的安装 183.6传动装置安装 183.7固定架的安装 183.8斗式提升机的调整试运转 19四课程设计总结 20五、参考文献 21一斗式提升机的概述斗式提升机（简称为斗提机）
2、用于竖直或大倾角（70）线路上输送粉状、颗粒粒状物料。一般情况下多采用垂直的斗提机，当垂直的斗提机不能满足特殊工艺要求时采用倾斜的。由于倾斜式斗提机的牵引构件在垂度过大时需要增设支撑的装置，而使结构复杂，因此一般很少用。斗式提升机用固接着一系列料斗的牵引件（胶带或链条）环绕它的上驱动滚筒或链轮，与下张紧滚筒或链轮构成具有上升分支和下降分支的闭合环路。斗式提升机的驱动装置装在上部，使牵引件获得张力；张紧装置装在底部，使牵引件获得必要的初张力。物料从底部装载，上部卸载。除驱动装置外，其余部件均装在封闭的罩壳内。斗式提升机的突出优点是在提升高度确定后输送线路最短占地少，横断面小，结构紧凑，有罩壳封闭
3、，不扬灰尘，有利环保。但是斗式提升机输送物料品种受限制，对过载敏感，供料要求均匀，使用链条较使用胶带易于磨损。斗式提升机可用于运送粒状和块状物料，在建筑材料、耐火材料、矿山运输及粮食加工等行业获得广泛应用。斗式提升机的输送能力一般在300m/h 以提升高度一般在40m 以下，最大可达350m。由于斗式提升机的单机输送能力和提升高度大，因而常用作工业企业物流机械化系统中的重要提升机械。1.1 斗式提升机的分类（1）按安装的方式不同分为垂直式、倾斜式。（ 2）按卸载方式的不同分为离心式、离心重力式、重力式。（3）按装载方式的不同可分为掏取式和流入式。（4）按牵引件的不同可分为带
4、式和链式。（5）按卸载位置不同可分为外斗式斗提机和内斗式斗提机。常用斗式提升机主要有TD型带式斗式提升机、TH型圆环链斗式提升机（老型号为HL型）、TB型板式套筒滚子链斗式提升机（老型号为PL型）、TZD型带式斗式提升机等。 TD 型带式斗提机，采用离心式卸载方式或混合式卸载方式，适用于输送堆积密度小于1.5t/m的粉状、粒状、小块状的无磨琢性物料物料温度不超过60，当物料温度在60-200时应采用耐热橡胶带。TH 型圆环链斗提机，采用混合式或重力式卸载方式用于输送堆积密度小于1.5t/m的粉状、粒状、小块状的无磨琢性、半磨琢性物料温
5、度不超过250。TB 型板式套筒滚子链斗提机，用于输送堆积密度小于2t/m的中、大块磨琢性物料，温度不超过250。1. 2 斗式提升机的构造：（1）料斗：常用料斗有浅斗、深斗及带挡斗边之分。浅斗适应潮湿和流动性良好的物料深斗适应干燥和流动性好的物料：侧面有挡边、背面有导槽的料斗适应沉重的块状和脆性物料。具体型式有浅斗、圆弧斗、中深斗、角斗及梯形斗等。卸载时，物料在料斗中的表面按对数螺线分布。设计离心卸载的料斗时可将料斗外边的直线线段改用所运物料的对数螺线线段以保证物料全部卸完。（2）主要部件：由电动机、减速器、逆止器或制动器及联轴器组
6、成驱动装置。驱动主轴上装有滚筒或链轮。大提升高度的斗式提升机采用液力偶合器或粉末联轴器，小提升高度时采用弹性联轴器。使用轴装式减速器可省去联轴器，简化安装工作出现故障时装拆方便。滚筒与链的外缘采用可换外罩块检修时不需拆卸主轴即可更换。张紧装置有螺杆式、弹簧式和重锤式三种。带式斗提机的张紧滚筒也可制成鼠笼式罩壳，以防止散料粘集于滚筒上。斗式提升机可采用整体罩壳，也可上升分支、下降分支分别设置罩壳。后者可防止两分支上下运动时在罩壳内空气扰动，避免粉尘爆炸。在罩壳上可设置吸尘装置联接法兰和窥孔。高速斗式提升机应注意头部抛料罩壳的设计。掏取式和混合式卸料的斗式提
7、升机应在底部设有料位指示器，以便在物料堆积高时自动报警。胶带可设防滑、防偏监控设备及运行速度监测器保证斗式提升机运行正常。二斗式提升机的设计计算 本次设计所需要提升的物料是矿渣，提升高度为18m,经过分析决定，选取TB400提升机作为本次设计的提升机械。 查链条输送机（王义行主编，机械工业出版社）第二章链条提升机，相关数据原始表格如下表2-1 TB型链式提升机基本参数提升机型号TB250TB315TB400TB500TB630TB800TB1000料斗型式J T输送量（m/h）20-2951-7285-121135-191207-294281-298398-565料斗斗宽（
8、mm）2503154005006308001000斗容（dm）361225 50100200斗距（mm）200250320400500630链条节距（mm）100125160200250315条数12单条破断载荷（KN）112/160160/224224/315315/450450/630630/900链轮齿数12节圆直径（mm）386.37482.96618.19772.74965.921217.06料斗运行速度（m/s）0.5主轴转速（r/min）24.7119.7815.4513.369.897.85注：1.表中输送量按填充系数=0.6-0.85计算 2.链条单条破断载荷，在提升高度20
9、m下用分子值，20-40m用分母值。2.1 输送能力的计算Q=3.6i0v/a=3.6120.50.81.50.25=104t/hQ输送能力（t/h）；i0料斗容积（dm），其值见上表；v料斗运行速度（m/s），其值见上表；填充系数，查运输机械手册第二册表14-1,得=0.8；物料容重（t/m），此处为2.1t/m。由于供料不均匀，实际生产能力一般小于计算生产能力，即Q实= Q/K=1041.5=70 th式中：K供料不均匀系数，取k=1.21.6,式中取k=1.52.2料斗的设计及装载卸载方式的选择 料斗是提升机的承载构架，通常是用厚度26mm的钢板焊接或冲压制成的。为了减少漏斗的磨损，常在
10、料斗边唇外焊上一条附加的斗边。根据物料的特性和装载，卸载的方式不同，料斗常制有三种形式：深斗，浅斗和带有导向槽的尖棱面斗。D型和HL型斗式提升机多采用深斗或浅斗，TB型采用有导向槽的尖棱面斗 选定料斗规格后还要按被输送物料的最大颗粒尺寸dmax对料口尺寸进行验算：amamax =2.540=100取a=160mma料斗口尺寸（毫米）。amax 被输送物料的最大块度的平均尺寸（毫米）。此处amax=40 mm。m系数。查运输机械手册第二版第十四表14-2.得m=2.5。 表2-2 m值物料最大力粒度dmax占得百分比，10255075100m22.53.2544.25料斗具体尺寸可查链条输送机，
11、a=160mm,h1=256mm,h2=235mm,h3=213mm,h4=75mm,d=75mm,e=42mm,f=70mm,g=100mm,j=125mm,k=177mm详细情况见料斗零件图。当料斗由直线提升运动变为旋转运动（料斗刚绕入驱动轮）后，料斗内的任一质点同时受到重力和离心力的作用。这两个力的合力的大小和方向都随着料斗的回转而改变。但是，不管料斗在任何一个位置上，如果将合力的作用线延长，则始终与斗提机中心线相交于同一点P，这个点称为极点。极点到回转中心的距离h称为极距。链轮分度元半径和链条中心到物料中心高度之和为r, 极距h按下式计算：h/r=mg/mw2 r 以w=n/30带入h
12、=895/n =895/19.78=2.29mr=h极距（米）；n驱动轮转速（转/分）。料斗所受重力大于离心力，所以采用重力式卸载方式卸载。当hr时，表明重力大于离心力，故物料内的物料向料斗内壁移动，实现重力卸载图2-3驱动轮直径的确定： D=125/=482.96mm式中；D链轮直径，m t链条节距，m z链轮齿数。2.3运行阻力和驱动功率的计算 斗式提升机所需的驱动功率，决定于牵引构件运动时所需克服的一系列阻力，这其中有；1.物料沿牵引构件运动方向的重力分离2.当牵引构件绕过轮时，各部摩擦力3.料斗掏取时的阻力。图2-4如图所示，其计算方法按连续输送机逐点张力计算法进行计算： S2=S1+
13、q0Lg（cos-sin） =2000-361810=-4480NS2尾轮趋入点处张力（N）；S1初张力。一般取S1=15002500N,此处取S1=2000N；q0每米长度上牵引件和料斗的重量（kg/m）。此处q0=36；L斗提机的倾斜长度（米）；此处L=H=18米；阻力系数。对滚子链取=0.10.2，此处取=0.2；斗提机对水平面的倾角（度），此处=90S3 与牵引件的型式有关，对于链条牵引的提升机按下式计算：S3=S2+0.1S2+Cq g =-4480+0.1（-4480）+2.42710=-4312NS3尾轮奔高点张力（N）；C掏取系数之阻力。查运输机械设计选用手册第二册表14-3，
14、得C=2.4；q每米长度上的物料重量（kg/m），算得q=27。S4=S3+（q0+q）Lg（cos+sin） =-4312+(27+36) 1810 =7028NS4驱动轮趋入点张力（N）2.4链条的选择查链条输送机，第三章 输送机用链条与链轮，得表2-3链条型号选取链条M40，抗拉强度为40KN， 因为链速（v0.6m/s）,主要的失效形式为过载拉断，所以计算时必须计算静力强度的安全系数。牵引链条所受的最大静张力可以用逐点法计算，但是比较麻烦，可用以下公式近似计算： （N）式中 H是物料提升高度（m）； Q是生产率（t/h）；V是牵引链的运行速度（m/s）； g是重力加速度 。计算得sma
15、x=1.1515618100.9+13.60.5=29KN40KN。所以所选链条强度合适。 表2-4 链条尺寸驱动轮处的阻力是牵引构件的弯曲以及轴承的摩擦所构成的阻力，对于链条牵引构件的斗式提升机按下式计算W4-1=2.1S4df1/D1+(2.1S4+gq2)d1f2/D1=2.170288.50.4483(2.17028600)0.25 = 872W4-1 驱动轮的阻力，N; d - 链条销子直径，mm;查表2-4，d3 =d=8.5mmD1 - -链轮直径，mm;f1 - 摩擦系数，一般取0.4;q2链轮质量，kg;经计算取q2=60f2摩擦系数，取f2=0.10.35,此处取0.25;
16、d1链轮轴径，mm。链轮轴径与链轮直径之比，一般取d1:D1=1:61：5。2.5 斗提机的圆周力P= S4- S1+ W4-1=7028-2000+872=5900N斗提机的轴功率：N0=PV/1000 =59000.5/1000=2.95KW斗提机的电动机功率N=K1 N0/=1.22.95/0.85=4.16K WK1功率备用系数，此处取K1=1.2；传动效率，此处取=0.85。2.6电动机的选择与固定由电动机的功率N=4.16KW，同时为了使结构更加紧凑，节省空间，减小占地面积，根据TB型斗提机驱动装置表，采用C1驱动装置制法，许用高度为19m，电动机型号为Y160L-6，功率为11k
17、w,减速器型号为ZSY180-25，输出转速为24，可以满足要求。在电动机的底部放置一由热轧工字型钢和热轧钢板焊接而成的支架。三 斗式提升机的安装斗式提升机是水泥厂的主要垂直输送设备，其特点是提升量大，提升高度高，一般提升高度为2040m，能耗低，操作维修简单，使用寿命长，占地面积小，运行时密封性能好。料斗由链条或胶带代动在机壳内循环运行。料斗向上回转时，物料由出料口排出，斗式提升机按料斗联结型式，可分为胶带式、环链式、板链式和钩头重力式四种。目前国内外大型水泥厂中，多采用板链式的斗式提升机，可承受较大的物料运输量。3.1基础划线根据图纸上设备的位置，并参照与之相联设备的距离，划出提升机机座的
18、纵横中心线。然后在地脚螺栓孔处，采用座浆法安放平垫铁，使各组垫铁的标高误差不得大于1mm，水平度误差不得大于0.1/1000。3.2机壳安装机壳是用25mm钢板焊成矩形箱体，为加强机壳刚度，在矩形的宽幅面上轧成23道凸筋，每节长约22.5m，上下两端用角钢焊成法兰接口。在机座一节及中部一节，宽幅面有可卸侧板，安装后用螺栓将可卸侧板拧紧。机壳安装一般有三种方法：3.2.1吊装法斗式提升机在车间外安装时，安装现场又有充分的场地，可采用机壳整体吊装方法。吊装后，再安装机头。将机座搭在基础的一侧，用枕木将场地垫平，在枕木上组对机壳，然后车间上面挂一套或两套滑轮，将壳体搬起。也可用吊车整体吊起。机壳立起
19、后及时找正，随后把机壳与起吊前准备好的附在车间结构物上的支持焊在一起。再将上顶机头吊装在机壳上。在采用整体吊装法时，要验算机壳在搬起时的刚度。刚度不够时，要采用加固措施，以免机壳产生永久变形。3.2.2倒装法车间内的提升机，多采用倒装法进行安装。首先检查车间上部结构，核对提升机中间点有否吊装环。没有吊装环，如果采用结构挂滑轮时，要计算结构的强度，能否承受全部机壳重量，若不能承受，则采用两木搭，挂滑轮组吊装。将机座吊在地坑内，精找后，在地坑上搭设平台，再将最上段节的机壳上口法兰，用螺栓固定一槽钢，槽钢吊环上安装滑车，将这节吊起。然后把第二节机壳推到平台上，把第一节和第二节机壳用螺栓连接好，再将第
20、一、二节机壳吊起，推进第三节、第四节直至最后一节与机座联接。全部吊起后，再进行精找。将机头组件从车间外用吊车吊进车间与机壳联接。3.2.3正装法首先把楼板间各层所需要的机壳数量，从吊装孔内或车间外用吊车或卷扬机吊在个楼板地坪上，按着安装顺序排好待装。将机座吊在地坑内，按基础划线，使机座就位。然后从机座开始向上一节一节的安装，直至把所有的机壳安装完毕，进行找正，再安装机头。斗式提升机安装质量要求有较好的密封性。因此，在两节机壳法兰接口处，要垫橡胶石棉垫。在引进的斗式提升机接口处，除要求垫橡胶石棉垫外，还要求涂一层密封剂，以保证斗提机的密封性能。斗式提生机的安装精度，关键是机座的安装精确度，它影响
21、着整体精度。机座安装时，将其壳体的中心线与基础的中心线重合，使其两对应边到中心线的距离相等，用框式水平仪和平尺找准水平，然后用地脚螺栓固定。斗式提升机机头吊装好之后，要进行精找。对机壳进行整体垂直度检查，检查时，在机壳外侧吊三个线坠。全高的垂直度允许误差，不超过1/1000。在接口法兰盘处测量。使机壳每个法兰横断面处a、b、c的允许误差，不大于6mm。机壳横断面发生扭曲，可用千斤顶进行调整。3.3传动链轮和改向链轮的安装在机头机壳有两个传动的链轮或滚筒，由机壳外轴承座支承。链轮轴一端用弹性联轴节与减速机，电动机联接。机头的链轮与轴一般是在制造厂装配成组件运到安装现场。电动机与减速机用三角皮带传
22、动。在减速机三角皮带轮内部装有逆止结构，当带料运行时，由于某种原因突然停止运行，逆止结构可制止提升机反转。机座在壳体内亦有两个改向链轮，链轮轴承呈方块形，沿机壳外的滑道，用丝顶调整链轮上下行走，即可调整链条的松紧度。在机座处并设有检查口，运行时用盖密封。待壳体检查合格后，安装传动链轮和改向链轮于各自的轴承上。进行链轮的定位测量，在传动链轮侧面等距离处，吊两个线坠至从动链轮下部，使a=a，b=b，c=c，d=d，其误差不大于2mm。再用框式水平仪测量传动链轮轴和改向链轮轴的水平度，传动链轮轴的允许误差，不超过D/1000，改向链轮轴的允许误差，不超过D/500（D和D分别为传动与改向链轮外径）。
23、如果误差不符合要求时，可在传动链轮轴承处加垫铁和调整位置。3.4链条及链斗的安装当传动链轮和改相链轮精找后，即可进行链条和链斗的安装。链条和链斗的安装一般是从机壳活动侧板开始的。组对链条前，先将滑轮挂在传动链轮上方，穿上钢丝绳，用卷扬机提升。在两条链条跨距间用槽钢横担相连。横担两端用螺栓与链条固定。当链条搭在传动链轮上时，要用铁棍将链条固定，这时改换吊装位置，将卷扬机和钢丝绳放在改向链轮另一侧，由上向下牵引，再继续安装。当链条全部吊装完毕，链条两端要用钢丝栓牢，并用倒练把链条联结起来。多用于小型斗式提升机的安装，因其质量轻，高度低。另一种是组合安装。将链斗事先安装在链条上，一次吊装。这种方法多
24、用于大型斗式提升机的安装，因为大型斗式提升机链斗宽，重量大，高度高。安装链斗时，定要注意斗子的卸料方向，绝对不能安错。另一方面一定要注意由于自重而坠落，发生危险。3.5上机壳盖子的安装各部位检查均已合乎要求后，便进行上机壳安装。要在接合处加上密封垫，拧紧联接螺栓，使其严密，防止漏灰。3.6传动装置安装根据施工图要求，先安装减速机，然后安装电动机。要使减速机的输出轴的输出轴中心与斗式提升机传动链轮轴中心在同一中心线上，其误差不得大于0.1mm。3.7固定架的安装斗式提升机在安装完毕后，在每层楼板处安装固定架，使提升机保持稳定。安装固定架时，一定注意，绝对不能将斗式提升机机壳与固定架焊接在一起，因
25、为提升机在正常运行中会发热，使机壳温度升高。如果机壳与固定架焊死，温度上升时，会将提升机胀弯，或把固定架拉裂，这在施工中已多次发生。3.8斗式提升机的调整试运转3.8.1试运转前的检查（1）检查传动链轮与链条的啮合情况；（2）各润滑点有无注油；（3）进行防逆装置的确认。3.8.2试运转的要求（1）无负荷试运转4h，不允许有刮壁、刮底现象；应不振动，无噪音。（2）各轴承每隔20min测温一次，温度一般不得超过70C。（3）机壳接口处，检测门，检查孔严密不漏气。3.8.3钩头重力斗式提升机的安装斗式提升机是用链轮和链条的咬合进行传动的，而钩头重力斗式提升机设计容易，制造简单，斗宽，产量高。但是，为
26、了保证传动的平稳性，要求用选配链板的方法，保证斗子两边中心距的一致，这样就给安装工作带来了很多的麻烦，使安装施工复杂化。钩头重力斗式提升机的安装方法与斗式提升机的安装方法完全相同：不同点只是钩头重力斗式提升机在安装前，要对链接头、销轴、链板的公差进行选配，要求每组链条左、右两装配后的长度要一致。钩头重力斗式提升机的链板，有两种规格，一种较短的链板是用来装配用的主要链板，另一种较长的链板是链与斗的供调节张紧装置用的链板，此种长链板一般有八块，在短的链板之间穿插安装。钩头重力斗式提升机，在国内还属于实验阶段。四课程设计总结为期一个多星期的课程设计就要结束了，在这段时间里，虽然有过抱怨，有过烦恼，但
27、是真真实实的让我学到了很多东西，课本里的，课本外的，这对即将踏入社会的我来说，是一个很大的收获。在这里我要感谢我们的课程设计老师姜大志和陈杰来老师，是他们的耐心指导帮助我完成了这次设计，不论多么麻烦的或者幼稚的问题，他们都不厌其烦的讲解，可以说我们的课程设计能完成大部分是两位老师的功劳，在这里我真心的感谢他们。还要谢谢做课程设计期间给与我帮助的同学们，是他们的帮助让我在一些细节上不断的完善五、参考文献 1 运输机械设计选用手册编辑委员会运输机械设计选用手册（下册）北京：化学工业出版社，19992中国机械工程学会 链传动专业委员会链条输送机北京：机械工业出版社，19963教学参考资料 盐城工学院过程装备与控制工程系.过程设备设计 盐城：2012.64机械设计简明手册.国防工业出版社，2006. 21
