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履帶式混凝土布料機關(guān)鍵部件設(shè)計要點

導(dǎo)讀：

我公司吸取國外同類設(shè)備先進技術(shù)，選用國內(nèi)成熟設(shè)備和零部件，以QUY50Y履帶式吊車底盤為平臺，該產(chǎn)品面向水利水電工程大體積混凝土澆筑，同時適用于建筑行業(yè)。

履帶式混凝土布料機主要設(shè)計參數(shù)：

布料半徑：42m

臺時輸送量：80-150m3/h

皮帶寬度：600mm

布料臂變幅范圍：-10°~+25°

輸送物料：四級配混凝土和小于150mm的顆粒性物料

履帶式混凝土布料機關(guān)鍵部件設(shè)計要點如下

1）混凝土布料機抗傾覆穩(wěn)定性設(shè)計

       為保證設(shè)備安全運行，混凝土布料機設(shè)計安裝起重機設(shè)計規(guī)范和起重機設(shè)計手冊來進行抗傾覆穩(wěn)定性設(shè)計，對混凝土布料機在無風(fēng)靜載和有風(fēng)動載二種情況下，作用于布料機上包括自重在內(nèi)的各項載荷對危險傾覆的力矩代數(shù)和必須大于等于零。

為擴展QUY50底盤能力，設(shè)計可伸縮配重，根據(jù)布料臂伸出長度調(diào)整配料半徑，滿足布料機抗傾覆要求。

2）回轉(zhuǎn)軸承承載能力分析校核

         QUY50改裝為布料機后，其回轉(zhuǎn)軸承載荷發(fā)生變化，回轉(zhuǎn)軸承軸向載荷，力矩載荷都小于QUY50起重機的轉(zhuǎn)盤軸承載荷和回轉(zhuǎn)軸承載荷安全。

3）布料臂設(shè)計

       42m布料臂架由設(shè)計為矩型斷面的三節(jié)可伸縮格構(gòu)鋼桁架，其間安裝滾筒，托輥，張緊裝置，清掃器，膠帶，驅(qū)動裝置，收料斗等部件，伸縮由液壓馬達驅(qū)動，平均伸縮速度為4.5m/s，其整體結(jié)構(gòu)要滿足以下基本要求;

1：有足夠的抗傾覆穩(wěn)定性和工作穩(wěn)定性.

2：布料臂結(jié)構(gòu)和零部件有足夠的強度，剛度和抗屈服能力.

3：空載和滿載時，*前端的擾度變化量不能危及臂架安全.

4：布料臂架結(jié)構(gòu)具有良好的抗沖擊性和動態(tài)特性.

5：維護方便，結(jié)構(gòu)輕量化和造型美觀。

為滿足上述要求，保證布料臂架的安全系數(shù)和經(jīng)濟性，通過力學(xué)建模，工況分析，建立布料臂架有限元模型，進行有限元求解于分析，通過找出各載荷對布料臂架*前端擾度的作用效果，各臂節(jié)變形量的分布規(guī)律，載面高度對布料臂架剛性的影響，輸送物料與臂架**擾度的關(guān)系和溜管與料斗堆積與臂架**擾度的關(guān)系等規(guī)律，對布料臂架結(jié)構(gòu)性能進行分析和優(yōu)化。

4）布料膠帶機設(shè)計

     混凝土布料機不同于普通的膠帶機，主要輸送的介質(zhì)為混凝土，所以布料機膠帶的設(shè)計必須滿足以下要求：

1：防止和減少砂漿損失.

2：防止和減少骨料分離.

3：重量輕，生產(chǎn)率高.

4：適應(yīng)伸縮要求，保持膠帶長度不比.

5：帶速0-4.5m/s可調(diào)，適應(yīng)不同變幅角度或不同級配混凝土的輸送.

6：布料臂在-10°~+25°范圍內(nèi)變幅時，確保混凝土輸送。

5）電控系統(tǒng)

      布料機控制系統(tǒng)采用PLC進行邏輯控制，人機界面設(shè)定運行參數(shù)，手動控制相結(jié)合。行走，變幅，回轉(zhuǎn)，布料臂架的伸縮可用操作桿控制液壓先導(dǎo)閥進行操作，也可以在監(jiān)控觸摸屏上觸摸操作和備用電控開關(guān)按鈕操作布料臂架的伸縮，膠帶機的驅(qū)動，監(jiān)控系統(tǒng)可由可編程控制器（PLC），人機界面（HMI），精密傳感器等部分組成，以文字，指示燈或圖形等形式來控制，修改PLC內(nèi)部寄存器或繼電器的數(shù)值和狀態(tài)，從而使操作人員能自如的控制機器設(shè)備，了解設(shè)備運行狀態(tài)。

6）安全保護系統(tǒng)

       布料機上設(shè)有3個安全傳感器，分別控制布料臂架的變幅，伸縮的位置限位和下料軟管堵塞時的載荷超載報警和緊急停機功能，如發(fā)生載荷，位置，角度參數(shù)超過設(shè)定值，系統(tǒng)將會自動報警并緊急自動停下相應(yīng)傳感器控制的動作，確保布料機的安全運行。