论文部分内容阅读
摘 要:双齿面耙斗设计结构,实现了耙斗翻转仍能达到耙渣作用,结构设计合理,水下耙渣效果好,效率高,工程实际应用达到理想效果,为单位创造了良好的经济效益。
关键词:双齿面耙斗 设计结构 水下耙渣 应用效果
中图分类号:U466 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)04(a)-0016-01
双齿面耙斗设计是为辽宁省重点工程,抚顺大伙房水库输水二期取水口前沿,引水沟槽爆破清渣施工任务而研发设计的。我院在总结一期取水口爆破清渣工程施工实例,发现水下清渣使用的耙斗为单尺面矿用耙斗,在实际使用中,常出现耙斗跳起翻转现象,当发生耙斗翻转时,耙斗的另一侧没有耙尺,且耙斗牵拉提梁为固定一体,耙斗无齿面不能与爆破下来的岩石构成一定的挖掘角度,造成耙斗不做有效功,或少量做功。因耙斗耙渣时在水下运行,在工作船上是看不到耙斗是否在做有用功,单齿面耙斗由于功效低,易磨损、维修频率高等缺陷。我们提出了双齿面耙斗的设计方案,用于改善单齿面耙斗的不足,工程实践中取得了很好的使用效果。
1 双齿面耙斗的工作原理
双齿面耙斗的工作原理仍然遵循着单齿面耙斗的工作原理,耙斗在清渣工作行程距离内移动,主要靠3DPJ-55耙矿绞车主卷扬,由卷筒带动Ф18.5钢丝绳,牵拉耙斗活动提拉梁端加强拉环扣,拉动耙斗做耙渣工作行程,耙斗的重力给耙齿一个下挖力,挖开爆破下来的岩体,耙斗在工作行程中前行带动碎岩块沿工作行程方向前移,完成清渣目的。当耙斗将碎岩石耙到预定位置后,主卷扬机停止拉绳,放松工作手柄。使工作拉绳放开,回拉耙斗卷扬机展开工作,由回拉卷筒带动拉绳,Ф16钢丝绳端于耙斗背部固定拉耳连接,并带动耙斗返回起始清渣工作位置,松开回拉卷扬制动手柄,耙斗自动下沉到水底爆破岩面,进行下一回次清渣循环作业过程。
2 双齿面耙斗组成结构图(图1)
2.1 耙斗体
耙斗体采用了厚度为25mm的钢板,经压力加工成型,耙斗长L=1.1m耙斗的容积为0.6m3,两侧封板厚度为25mm钢板切割而成。
牵拉活动提拉梁采用厚度30mm和25mm钢板切割焊接组成,提拉梁端开有Ф65mm的孔,与耙斗两侧封板开有同样Ф65mm的孔,经小轴连接构成耙斗提拉系统。
2.2 小轴、螺母
小轴螺母采用Ф80高强合金钢加工制做而成,作用是将提拉梁于耙斗体连接成一个可变±25°角的活动链接结构。
2.3 限位调整板
限位调整板采用厚度为25mm的钢板,经切割机械加工制成。限位板立起活动提拉梁变角调整位置限制作用,使耙斗齿面处于最佳的下挖角度以改善因水深变化,不同工作行程内耙斗齿面与爆破岩渣面形成夹角25°≥β≤60°的夹角。
2.4 背部拉耳
背部拉耳采用厚度为25mm钢板经切割后机械加工制作而成,并由焊接工艺焊接在耙斗体背部,主要为耙斗回程时做回拉钢丝绳Ф16mm的悬挂点。
2.5 耙齿
耙齿采用的是38#钢轨,经切割焊接在耙斗体上下颚板中,耙斗齿在耙斗的重力作用下,齿尖与爆破岩面成不小于25°的夹角,在牵拉力作用下形成向下分力破开岩体,耙斗带动碎岩块向牵拉方向滚动前行达到清渣目的。
3 清渣作业机械选择与配置
3.1 清渣作业主卷扬机
清渣作业主卷扬机选用3DPJ-55耙矿绞车一台,作为耙斗工作行程的主动卷扬机)主要技术参数如下;
1:主卷筒平均拉力为50kW 侧卷筒平均拉力为33.5kw
2:主卷筒平均速度为12m/s 侧卷筒平均速度为1.8m/s
3:主卷筒钢丝绳为Ф18.5mm 侧卷筒钢丝绳Ф16mm
4:主卷筒容绳量为100m 侧卷筒容绳量为130m
5:电动机功率为55kw 速度为1480R/min
6:适配耙斗容积为0.6m3 耙斗质量为820kg
7:总质量为2745kg
3.2 清理耙斗回程卷扬机
耙渣斗回程卷扬机选择为我院已淘汰下来的BJ-800型岩心钻机部分作为回拉卷扬机,配备了22kW电机作动力,安装在自制双体作业船上,详见图
4 工程实际运用效果
在本次工程实际使用中因没有做单面齿与双面齿耙斗的对比试验,直接采用双面齿耙斗进行水下耙渣施工,从实际使用效果来看,单面齿耙斗存在的缺陷,在双面齿耙斗中斗被克服掉了。因不存在耙斗翻转、功效降低的现象,从这个角度来说,耙渣效率有相当大的提高,耙斗磨损条件得到了改善,修补次数和频率有很大的下降,节约了大量的能耗。
5 结语
双齿面耙斗设计与应用,在工程实际应用中得到了很好的应用效果,彻底克服了单齿面耙斗因耙斗翻转后,工作效率下降的弊端,双齿面耙斗任何工作状态下都能实现理想的耙渣效果。经本次工程实践已得到很好的验证。
参考文献
[1] 张培峰,朱文鉴.TCSD-50型声频震动取样钻机的研制.探矿工程(岩土钻掘工程),2011,38(1)35～38.
[2] 王慧玲,程琳,朱立強.新型SPT-600型拖车钻机的研制探矿工程(岩土钻掘工程),2011,38(6)26～28.
[3] 李社育,姚爱盈.G2-4000型钻机的研制.探矿工程(岩土钻掘工程),2011,38(8)29～31.
[4] 杨长骙.起重机械.机械工业出版社出版,1985,11.
关键词:双齿面耙斗 设计结构 水下耙渣 应用效果
中图分类号:U466 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)04(a)-0016-01
双齿面耙斗设计是为辽宁省重点工程,抚顺大伙房水库输水二期取水口前沿,引水沟槽爆破清渣施工任务而研发设计的。我院在总结一期取水口爆破清渣工程施工实例,发现水下清渣使用的耙斗为单尺面矿用耙斗,在实际使用中,常出现耙斗跳起翻转现象,当发生耙斗翻转时,耙斗的另一侧没有耙尺,且耙斗牵拉提梁为固定一体,耙斗无齿面不能与爆破下来的岩石构成一定的挖掘角度,造成耙斗不做有效功,或少量做功。因耙斗耙渣时在水下运行,在工作船上是看不到耙斗是否在做有用功,单齿面耙斗由于功效低,易磨损、维修频率高等缺陷。我们提出了双齿面耙斗的设计方案,用于改善单齿面耙斗的不足,工程实践中取得了很好的使用效果。
1 双齿面耙斗的工作原理
双齿面耙斗的工作原理仍然遵循着单齿面耙斗的工作原理,耙斗在清渣工作行程距离内移动,主要靠3DPJ-55耙矿绞车主卷扬,由卷筒带动Ф18.5钢丝绳,牵拉耙斗活动提拉梁端加强拉环扣,拉动耙斗做耙渣工作行程,耙斗的重力给耙齿一个下挖力,挖开爆破下来的岩体,耙斗在工作行程中前行带动碎岩块沿工作行程方向前移,完成清渣目的。当耙斗将碎岩石耙到预定位置后,主卷扬机停止拉绳,放松工作手柄。使工作拉绳放开,回拉耙斗卷扬机展开工作,由回拉卷筒带动拉绳,Ф16钢丝绳端于耙斗背部固定拉耳连接,并带动耙斗返回起始清渣工作位置,松开回拉卷扬制动手柄,耙斗自动下沉到水底爆破岩面,进行下一回次清渣循环作业过程。
2 双齿面耙斗组成结构图(图1)
2.1 耙斗体
耙斗体采用了厚度为25mm的钢板,经压力加工成型,耙斗长L=1.1m耙斗的容积为0.6m3,两侧封板厚度为25mm钢板切割而成。
牵拉活动提拉梁采用厚度30mm和25mm钢板切割焊接组成,提拉梁端开有Ф65mm的孔,与耙斗两侧封板开有同样Ф65mm的孔,经小轴连接构成耙斗提拉系统。
2.2 小轴、螺母
小轴螺母采用Ф80高强合金钢加工制做而成,作用是将提拉梁于耙斗体连接成一个可变±25°角的活动链接结构。
2.3 限位调整板
限位调整板采用厚度为25mm的钢板,经切割机械加工制成。限位板立起活动提拉梁变角调整位置限制作用,使耙斗齿面处于最佳的下挖角度以改善因水深变化,不同工作行程内耙斗齿面与爆破岩渣面形成夹角25°≥β≤60°的夹角。
2.4 背部拉耳
背部拉耳采用厚度为25mm钢板经切割后机械加工制作而成,并由焊接工艺焊接在耙斗体背部,主要为耙斗回程时做回拉钢丝绳Ф16mm的悬挂点。
2.5 耙齿
耙齿采用的是38#钢轨,经切割焊接在耙斗体上下颚板中,耙斗齿在耙斗的重力作用下,齿尖与爆破岩面成不小于25°的夹角,在牵拉力作用下形成向下分力破开岩体,耙斗带动碎岩块向牵拉方向滚动前行达到清渣目的。
3 清渣作业机械选择与配置
3.1 清渣作业主卷扬机
清渣作业主卷扬机选用3DPJ-55耙矿绞车一台,作为耙斗工作行程的主动卷扬机)主要技术参数如下;
1:主卷筒平均拉力为50kW 侧卷筒平均拉力为33.5kw
2:主卷筒平均速度为12m/s 侧卷筒平均速度为1.8m/s
3:主卷筒钢丝绳为Ф18.5mm 侧卷筒钢丝绳Ф16mm
4:主卷筒容绳量为100m 侧卷筒容绳量为130m
5:电动机功率为55kw 速度为1480R/min
6:适配耙斗容积为0.6m3 耙斗质量为820kg
7:总质量为2745kg
3.2 清理耙斗回程卷扬机
耙渣斗回程卷扬机选择为我院已淘汰下来的BJ-800型岩心钻机部分作为回拉卷扬机,配备了22kW电机作动力,安装在自制双体作业船上,详见图
4 工程实际运用效果
在本次工程实际使用中因没有做单面齿与双面齿耙斗的对比试验,直接采用双面齿耙斗进行水下耙渣施工,从实际使用效果来看,单面齿耙斗存在的缺陷,在双面齿耙斗中斗被克服掉了。因不存在耙斗翻转、功效降低的现象,从这个角度来说,耙渣效率有相当大的提高,耙斗磨损条件得到了改善,修补次数和频率有很大的下降,节约了大量的能耗。
5 结语
双齿面耙斗设计与应用,在工程实际应用中得到了很好的应用效果,彻底克服了单齿面耙斗因耙斗翻转后,工作效率下降的弊端,双齿面耙斗任何工作状态下都能实现理想的耙渣效果。经本次工程实践已得到很好的验证。
参考文献
[1] 张培峰,朱文鉴.TCSD-50型声频震动取样钻机的研制.探矿工程(岩土钻掘工程),2011,38(1)35～38.
[2] 王慧玲,程琳,朱立強.新型SPT-600型拖车钻机的研制探矿工程(岩土钻掘工程),2011,38(6)26～28.
[3] 李社育,姚爱盈.G2-4000型钻机的研制.探矿工程(岩土钻掘工程),2011,38(8)29～31.
[4] 杨长骙.起重机械.机械工业出版社出版,1985,11.