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毕业论文网 > 文献综述 > 机械机电类 > 过程装备与控制工程 > 正文

基于SolidWorks的斗轮取料机斗轮机构设计文献综述

 2020-04-15 04:04  

1.目的及意义

斗轮堆取料机是一种新型高效连续装载机械,主要用于散货专业码头、钢铁厂、大型火力发电厂和矿山等的散料堆场装卸铁矿石(砂)、煤炭、砂子等。取料时由斗轮取料经输送臂送出,堆料时则由主输送机运来的货物经由输送臂投向堆场。

斗轮取料机是在小型斗轮挖掘机的基础上发展起来的堆 取料合一的轨道式装卸设备,主要应用于火电厂.矿山.港口.水泥等行业以及大兴水利工地的散料的堆取.输送和均料。它具有堆取料能力,料场占地面积小,操作方便,容易实现自动控制等优点而被工业部门广泛使用。八组斗轮堆取料机属于大型高效地堆取料设备。

斗轮堆取料机是在斗轮挖掘机的基础上发展起来的。是斗轮挖掘机发展过程中派生出来的一个分支。斗轮堆取料机的参数设计和结构设计借鉴了斗轮挖掘机,国外著名的斗轮挖掘机生产厂也都生产斗轮堆取料机。如德国的曼塔克拉夫公司奥地利的钢铁联合公司等。在19世纪及20世纪的相当部分时间里,德国的制造业在世界范围内处在领先地位,这也是德国是全球斗轮堆取料机设备制造最优秀国家的原因之一。德国还是世界上最早研制开发斗轮堆取料机的国家,早在19世纪30年代年德国的相关机械公司就开始研制斗轮挖掘机,不过直到19世纪80年代,第一台斗轮挖掘机才问世。真正作为其里程碑的时间是1919年,采用柴油发动机作为动力源的履带式斗轮挖掘机被生产出来了。这标志着斗轮堆取料机全面进入蓬勃发展时期。到了20世纪70年代,斗轮挖掘机各个部分的发展和改进趋近成熟,从使用电动机取代柴油到对其进行升级改造,斗轮堆取料机作为斗轮挖掘机的升级版开始在世界各地大放光彩。

我国斗轮堆取料机的应用起步较晚,最早的斗轮堆取料机设计可以追溯到1966年。当时国内部分钢厂码头急需使用此类设备。为满足当时的社会需要开发了我国第一代的斗轮堆取料机。这标志着我国已具有制造大型散料输送机械的能力。当时参加设计和研制的单位有,北京钢铁设计院。北京起重运输。机械研究所。鞍山钢铁设计院东北电力设计院。华北设计院,西北设计院,哈尔滨重型机器厂,大连重型机器厂等单位。

进入20世纪80年代,随着电力工业和钢铁工业的发展,斗轮堆取料机的事业也得到了十分迅猛的发展,在电力部门的使用数量有很大提高,并且在港口的使用量剧增。宝钢的原料码头秦皇岛港 连云港 北仓岗 西基港 烟台港 天津港 大连港等相继一大批港口增设了散料码头用于煤炭和矿石的转运。

在斗轮堆取料机的出口方面,国内的产品还比较少,大多数出口的产品适合某些成套项目共同出口到其他国家。其次是和国外的某些公司联合制造,为其制造焊接件和机械加工件出口。我国最早的斗轮堆取料机的进口是在1980到1981年。上海宝钢进口的,日本的19台斗轮堆取料机。1981年,北仓港进口两台堆斗轮堆取料机。1988年,福州华能电厂,大连华能电厂等也引进了国外产品。

进口和引进的主要国家来自日本,美国,德国,法国,奥地利和意大利等国。七五期间。国内从德国的man公司引进了一套生产能力为6000吨每小时的斗轮堆取料机成套设备,这是工作在国内的生产能力最大的机型。产品的进口和技术的引进,大大缩短了国产设备和国外设备的差距,是国内本行业的产品在质量上有了很大的提高。目前国内的产品质量基本可以满足国内用户的要求。经过几十年的发展,我国的斗轮堆取料机研制水平取得了较大提高,但同发达国家相比仍存在明显差距。其控制技术仅限于基于可编程控制器为核心的单机控制,作业水平也仅限于单机手动方式。现在国内的斗轮堆取料机已经从最初的研究转向发展,向更高的产品质量和设计水平迈进。

在当今社会,工业飞速发展,由于各个国家散装货物总量不断增大,并且由于货物的性质不一,所以对质量轻,效率高、成本低的堆取料设备提出了更高的要求。首先由于货物量

大,所以堆取料设备向大型化发展成为了一个必然的趋势,而且工作环境的多样化要求堆取料设备能够在各种各样的环境中都能很好地工作,所以要求它的结构更加精密。其次是自动化,自动化是当今所有工业机械的必然要求,堆取料机也不例外。最后,为了让顾客更方便的买到现货,各国都在使斗轮堆取料机生产系列化,这样就保证了零部件的通用化和标准化。

国内已经展开了斗轮堆取料机自动控制方面的引进和开发工作,已能生产带有半自动微机控程系统的机型。控制水平已达到20世纪70年代末国际水平。随着散料处理量的增大,对斗轮堆取料机的生产能力的要求也不断增加,用户希望高效,可靠,优良的控制性能,和对过各种工业环境的适应性,是现代工业对斗轮堆取料机的必然要求。将当今工业领域先进的控制技术,计算机通信和处理技术,故障诊断技术等引进到斗轮堆取料机的控制和通信系统中,是我国斗轮堆取料机控制和通信系统发展的方向,也是提高斗轮堆取料机运行的经济指标的必然途径。现在一些厂家与高校联合开发已经起步。对斗轮堆取料机,工业控制系统及现场总线技术的应用,斗轮堆取料机操纵控制系统,组态软件的开发,遥控操作,运动规划,控制算法,图像监视和处理技术,传感器配置技术,远程网络监视和服务等。可是我国在该领域的技术水平,实现跨越式发展,尽快与世界先进水平接轨,相信会有更多的产品达到和接近世界先进国家产品的质量,并销往发达国家和地区。

我国目前的斗轮堆取料机设备主要的构成有10个主要部分。第一个部分是斗轮机构;第二个部分是前臂架;第三个部分是上部结构;第四个部分是回转结构;第五个部分是回转平台;第六个部分是行走机构;第七个部分是门座;第八个部分是前臂架胶带机;第九个部分是输送皮带。最后一个部分是尾车。

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