FCJ-Ⅱ型自行式液压翻车机设计结构设计.doc

FCJ-Ⅱ型自行式液压翻车机设计结构设计 第一章 引 言 1.1研制的现状和意义 翻车机是矿山常用的一种卸矿机械，原矿山由矿车编组运输至矿仓上方后，由翻车机卸入矿仓。随着采矿技术的发展和提高产量的要求，原设计的翻车机往往不能满足要求，至于有些矿山原设计就是采用翻斗式矿车，采用人工翻矿，则更是生产效率低，劳动强度大，安全性差。目前，定型产品只要固定式圆盘翻车机，它只能固定的向一个矿仓卸矿，不仅产量固定。且无法满足向多个矿仓卸矿的要求。卸矿机械是矿山机械中的薄弱环节 矿山机械在国民经济和国防建设中占有重要的地位，研制出适应矿山改造，满足用户需要的卸矿机械具有很大的现实意义。此课题研制的翻车机不仅适用与对矿山的多个矿仓卸矿，而且也适用与其它用矿车运输的物料（如沙石，煤）的卸车。因此，此项研究对加快国民经济建设和国防建设都有很大的意义。 通过研制一种新型机器，掌握研制新设备的基本方法，锻炼科研能力，提高创新思维能力。 1.2题目介绍 如图1所示，卸矿过程为：重载矿车由电机车推顶到1号矿仓前，然后视情况（如有时某号矿仓检修等）由电机车推顶到或调度铰车牵引，将若干辆重车停放在1-3号矿仓上部。人工摘钩后翻矿。翻完后挂钩，再次使重车前进而将空车顶出矿仓，并进行新一轮翻矿，直至整列矿车翻完，空车顺原路拉走。矿石从格筛溜入矿仓，从出料口直接进入谔式破碎机进行破碎，多年来一直沿用0.7立方米翻斗式矿车，人工倒矿，生产效率底，劳动强度大，且安全性差，是生产的薄弱环节，是制约生产并期待解决的技术难题，为提高产量，必须加大矿车容积，拟采用1.2立方米的固定式矿车，每一矿车的装载量可增加72%，使用固定式矿车就必须采用机械倒矿，这样选择什么样的翻车机就成为问题的关键，自行式液压翻车机就是为解决这一技术关键而研制的。 翻车机自行行走机构，可方便的调度向1，2，3号矿仓倒矿，翻车机行走轨道铺在原运输轨道的一侧，施工方便，施工期尚可正常生产。现场改造，工程量小，整机重量也大大的减轻，制造安装难度小，是一个比较理想的方案，自行式液压翻车机实是液压机械手，液压机械手（工作机构）完成矿车的夹持，升举和翻转倒矿等主要作业。机器结构紧凑，机动灵活，操作方便和工作可靠。 1.待卸矿车 2.矿仓横梁 3.格筛 4.增铺翻车机行走轨道 图1 矿仓布置示意图 1.3 设计方案介绍： 翻车机由电动轨轮行走机构，工作机构，推车机构，液压系统和电气系统等五部分组成，如图2所示： 图2 自行式翻车机结构简图 ① 行走机构为电动双轨行走机构，传动系统如下： 电动机→三角皮带→摆线针轮减速器→链条→行走主动轮轴 工作机构由夹持机构，升举机构和翻转机构组成，分别由夹持油缸，升举油缸，翻转油缸完成各自的功能动作。 ② 推车机构由推车杆，油缸和承力挡块组成，推拨矿车车厢端部即可使矿车移位。 ③ 液压系统由电动机，油泵，液压控制阀，油缸及管路，油箱等组成 ④ 电气系统由电气控制装置，控制信号，保护装置等组成。 ⑤ 翻车机工作前，翻力矩很大，为保证其稳定性，在整机设计布局时应尽量使整机横向重心后移，如把油箱，液压站，配重块等布置在机器的后部，由于受尺寸的限制，行走车架宽度较小，而长度大，行走传动装置和液压，电气装置分别布置在翻车机的两侧，整机的布局紧凑。 1.4 现场条件主要参数 ① 翻车机自重 80000（配重块25000），矿车及其矿石重30000。 ② 翻车机行走速度为 24m/min。 ③ 矿车轮缘间距600mm，翻车机车轮轮缘间距为1010mm，翻车机与矿车相邻之轮缘间距为250mm. 本次设计主要为仿制设计，基本上采用样机的机构形式和工作原理。 第二章 翻车机的基本结构及其工作原理 2.1整机机构 自行式液压翻车机由行走机构，工作机构，液压系统和电气系统组成，翻车机工作时，工作机构夹持重载矿车，前翻力矩很大，翻车机会向前倾翻，为保证其稳定性，在整机设计布局时应尽量使整机横向重心后移，如把油箱，液压站，配重块等布置在机器的后部，由于受尺寸的限制，行走车架宽度较小，而长度大（纵向长度达3.5米），行走传动装置和液压，电气装置分别布置在翻车机的两侧，整机的布局紧凑。 2.2行走机构（见图3） 图3 行走机构简图 行走机构是翻车机的机架，是翻车机的移动，对准装置。行走机构由行走电动机，皮带轮，减速器，链传动，车轴和驱动车轮等组成。由于行走机构工作平凡，重载启动，选用冶金启动型电动机，为了使翻车机准确定位和停车时的安全制动，在电动机皮带轮设置了电磁制动器。 2.3工作机构（见图4） 工作机构中固定爪8，夹紧油缸7，活动爪9的一个支点都固定在左右两块支撑板5上