斗轮堆取料机与料场布置
By LiYimin 2001-10-28
斗轮堆取料机与料场的相互对应几何尺寸是非常重要的参数。在堆取料机的参数中，回转半径、斗轮直径、料堆高度，包括轨面上高度和轨面下的高度，以及斗轮直径等都与料堆的几何尺寸有关。对料堆而言，其参数有料堆宽度，料堆长度，料堆高度，物料种类等。
1、料堆高度与斗轮堆取料机的关系
料堆高度在堆取料机设计中分为走行轨道踏面以上部分的高度和踏面以下部分的高度，其和为料堆总高度。料堆高度对料堆自身而言由物料堆积的静安息角和料堆宽度决定。物料的静安息角与物料的种类有关。在料堆宽度一定的条件下，料堆的物料静安息角越大，料堆总高度越高。在物料静安息角一定的条件下，料堆越宽，料堆的总高度就可以越高。许多用户总是希望自己的料场尽可能地多储存物料，但在选定斗轮堆取料机时宽大的料堆会使料场设备的投资额增大。除上述料堆自身的因素外，料堆的具体大小还和所选定的设备有关。当料堆的轨面上部分过高时需要斗轮堆取料机在堆料状态悬臂梁前端的皮带机改向滚筒的位置要足够高。在斗轮堆取料机上仰时的堆料作业其仰角不可过大，原因是悬臂皮带机在过大的仰角作业会发生物料下滑现象。在同样的上仰角度的条件下，若需增大堆料时的料堆高度，必须加长悬臂梁的长度。因此，轨面以上部分的料堆高度受悬臂梁的长度和悬臂梁的上仰角度的限制。通常上仰角度不大于15度，特殊情况下可选择16度。对于堆取料机，其悬臂皮带机既堆料又取料，所以，如果在某一料堆高度的条件下解决了堆料时的仰角问题，同时会发生下俯时的俯角问题。料堆的轨下高度也是一个不可忽视的问题。为增大存储量，一些用户希望用增大轨面下料堆的高度来增大料场存料量。轨面下料堆的高度与轨上一样需要认真的考虑。一般情况下，轨面下的料堆高度应在0.5-1米之间，在斗轮直径较大时可取大值。当然也可以为0米。过低的轨下料堆高度会使斗轮堆取料机在下俯状态最低位置取料时下俯的角度过大，悬臂皮带机上的物料也会下滑。另外，因斗轮处设备的布置的原因，在下俯取料作业时过低的轨面下的料堆高度会使悬臂梁的钢结构、走台、减速机等部件与基础侧面发生干涉，为避免干涉，则斗轮就会不能取到靠近基础位置的物料。此时常常需要采用推土机或铲车将物料推到斗轮可取到的位置。料堆的轨面上的料堆高度和轨面下部分的料堆高度是相对于斗轮堆取料机的几何高度，在具体设计和选用时应当同时满足具体的使用要求。
2、料堆的宽度
料堆的宽度是指料堆在垂直于走行轨道方向上截面的****宽度。料堆的宽度与回转半径有关。在堆料状态堆料，如果没有均化要求悬臂位于垂直轨道方向堆料时，物料可在最高俯仰角度位置堆料，回转半径按物料可在落到料堆上后流到料堆对面的最宽处即可。如果有均化要求，堆料悬臂按菱形布料或三角形布料设计回转半径。取料状态斗轮应能取到料堆宽度位置最宽处的物料仅有少量剩余物料即可。在国内一些料场，为降低设备成本，斗轮堆取料机的回转半径的选用按可取到料堆宽度方向上的中间来设计，即两个相邻斗轮堆取料机在同一料堆同时垂直于走行轨道时斗轮中心线重叠。这样虽然设备投资减少，但对设备的使用造成许多不利的方面。在具体取料作业时极容易发生在回转到90度时物料的塌方。因为两个相邻的斗轮堆取料机通常不会在同一料堆的同一走行位置上取料，料堆具有一定的高度，长时间料堆的一侧物料已取走，而另一侧料堆还较高，物料会发生滑坡或塌方。在发生滑坡或塌方时斗轮会发生严重的过载，回转机构在发生塌方或滑坡时同样也会发生过载。发生过载后要开动大车走行装置退出，影响机械效率。长期的过载也影响设备的使用寿命。
3、轨道中心距
轨道中心距是指支承设备走行装置的两条钢轨的中心距。在实际的设计和选用中，一些用户总希望轨道中心距小一些，原因是减少两轨道中部的占地面积，以增加料场的面积。一般情况下，轨道的中心距在走行装置为四支点支承或后三支点支承时为回转半径的五分之一。当采用侧三支点支承时轨道中心距为回转半径的四分之一。当轨道中心距选用的较窄时对整机的整体稳定性不利，同时会使设备在回转和俯仰的过程中轮压的变化过大。如果斗轮堆取料机采用整体俯仰式机构，其俯仰过程中整机的中心位置变化更大，容易发生轮压过载或驱动轮压过小驱动轮打滑。
4、料堆的长度
料堆的长度对设备影响比较小。料堆越长，走行距离越远。料堆的长度对设备的影响主要有两点，一是设备的动力电缆卷筒所卷绕的电缆长度和控制电缆卷筒的电缆长度；当电缆过长时电缆卷筒不能采用单排多层式设计，须改为多排多层设计。二是设备给水系统，当设备设有给水系统时会设有地面水槽或水管卷筒。过长的料堆要增加水槽的长度和增加水管卷筒的设计困难。通常大车走行距离小于1000m.
撰稿：李毅民
2001年10月28日
