8噸插板式閘門箕斗的斗箱畢業(yè)設(shè)計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】_第1頁
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哈爾濱工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 摘 要 斗箱全部用鋼板焊接而成 ,是箕斗裝載煤炭的主要部件。本設(shè)計將主要對箕斗斗箱重心,應(yīng)力分析討論,并且對閘門進(jìn)行一定的改造,即在保持箕斗的原有的提升能力的前提下,在箕斗的閘門上安裝尺寸形狀大小合適的齒輪,在礦井井口安裝尺寸形狀大小合適的齒條,利用物理學(xué)原理,當(dāng)閘門箕斗提升到井口卸載點時,齒輪與齒條連結(jié),閘門打開,當(dāng)閘門箕斗繼續(xù)向上提升時,齒輪沿著齒條軌跡運行,閘門完全打開,此時,箕斗內(nèi)的煤卸載完畢。 這樣箕斗閘門可以自動打開并靠物料自身重力進(jìn)行自動卸載以替代傳統(tǒng)的外動力卸載式。 關(guān)鍵詞 : 箕斗;斗箱; 應(yīng)力分析;齒輪;閘門;自動。 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 2 ox of on on of is in of of of in of of in of to to up at of So on to 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 3 目 錄 第一章 前言 . 6 煤炭提升容器 箕斗的概況 . 6 我國箕斗的技術(shù)發(fā)展歷程 . 6 目前我國煤礦存在的幾種箕斗形式 . 7 板式閘門箕斗的概述 . 7 箕斗的分類及其優(yōu)缺點 . 7 插板式閘門箕斗的類型及其基本參數(shù) . 9 插板式閘門箕斗的主要部件結(jié)構(gòu)簡介 . 10 板式閘門箕斗的箕斗總體結(jié)構(gòu) . 10 板式閘 門箕斗斗箱結(jié)構(gòu)簡介 . 11 板式閘門箕斗頂部底部結(jié)構(gòu)簡介 . 12 板式閘門箕斗閘門結(jié)構(gòu)簡介 . 14 輪的安裝 . 14 箕斗的設(shè)計原則 . 17 第二章 箕斗斗箱壁的應(yīng)力分析 . 18 箕斗斗箱 結(jié)構(gòu)設(shè)計及計算 . 18 箕斗斗箱材料及厚度的選擇 . 18 箕斗斗箱重要部件的尺寸設(shè)計及斜底架的結(jié)構(gòu)尺寸 . 19 箕斗斗箱重量部件的尺寸設(shè)計 . 19 底架的結(jié)構(gòu)尺寸 . 21 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 4 箕斗斗箱重量計算 . 22 斗斗箱重心的計算 . 25 箕斗斗箱斜底架屈服強(qiáng)度的校核 . 27 第三章 焊接工藝分析 . 30 接連接概述 . 30 接工藝設(shè)計步驟 . 30 接成型材料的選擇 . 30 接成型方法的選擇 . 31 接成型件的接頭形式 . 32 斗焊接的主要搭接方式 . 33 . 34 . 34 . 35 . 35 主要工藝措施 . 35 連接成型件缺陷檢驗 . 35 第四章 箕斗的檢測,安裝,試運轉(zhuǎn)以及使用注意事項 . 38 . 38 斗的安裝 . 38 斗的試運轉(zhuǎn) . 39 斗的使用注意事項 . 39 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 5 第五章 結(jié)束語 . 40 結(jié) . 40 望 . 40 致 謝 . 41 參考文獻(xiàn) . 42 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 6 第一章 前言 煤炭提升容器 箕斗的概況 煤礦安全監(jiān)察部門加大了煤礦資源的整合力度,對最低生產(chǎn)規(guī)模作了重新 確定。淘汰了一些技術(shù)落后、生產(chǎn)規(guī)模小、污染嚴(yán)重及浪費資源的小煤礦。為增加經(jīng)濟(jì)效益,提高生產(chǎn)規(guī)模,各煤礦企業(yè)必須對提升設(shè)備加大投入。 由于箕斗是礦井的主要提升容器,所以箕斗的裝載量、提升裝置選擇、裝載和卸載方式,都會直接影響到礦井的出煤量。研究箕斗的結(jié)構(gòu)和工作方式,并作出合理的改進(jìn),是提高出煤量,提高生產(chǎn)效率的科學(xué)方法。 我國箕斗的技術(shù)發(fā)展歷程 能源的需求量標(biāo)志著一個國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的水平的快慢,煤礦作為一種常用的能源,對經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起著重要的作用。而運輸設(shè)備的好壞直接影響著煤礦的生產(chǎn)。 箕斗作為煤礦提 升的主要運輸工具,受到業(yè)界人士的不斷改革與創(chuàng)新?;返募夹g(shù)發(fā)展主要經(jīng)歷了幾個重要歷程: 在二十世紀(jì)七十年代,我國煤礦企業(yè)主要使用 曲軌翻轉(zhuǎn)底卸式 箕斗, 其主要結(jié)構(gòu)特點是箕斗底部有一扇形閘門裝置,閘門結(jié)構(gòu)是曲軌連桿下開式平板閘門。通過閘門的向下翻轉(zhuǎn)進(jìn)行卸載。缺點是在箕斗的運行中,閘門經(jīng)常突然打開,通常遇到水時經(jīng)常被沖開,造成箕斗各部件變形,損壞。 為了克服第一代箕斗的缺點,我國開發(fā)了外動力垂直平板閘門箕斗。其主要結(jié)構(gòu)特點是閘門是一個能在斗箱內(nèi)側(cè)導(dǎo)軌中運動的平板。其優(yōu)點是質(zhì)量小,結(jié)構(gòu)簡單。但缺點是需要靠外動力操縱, 休止時間長。 為了克服前兩代箕斗的缺點,我國又研制開發(fā)了 曲軌自動開閉側(cè)底扇形閘門上開式箕斗 。其優(yōu)點是卸載過程全部實現(xiàn)自動化。為卸載縮短時間,提高了煤礦的產(chǎn)量。而后又研制了 上開式扇形閘門箕斗 ,其結(jié)構(gòu)特點是閘門安裝在斗箱的下面,在井架上安裝固定的卸載曲軌。優(yōu)點是其閘門無論開閉閘門都不伸出箕斗外廓,不需要外動力,自動卸載。休止時間短,大大提高了生產(chǎn)能力和經(jīng)濟(jì)效益。 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 7 目前我國煤礦存在的幾種箕斗形式 由于礦井規(guī)模及設(shè)計能力的不同,為適應(yīng)礦井的實際情況,我國煤礦企業(yè)存在許多不同形式的箕斗?;犯鶕?jù)用途 及結(jié)構(gòu)的不同分為以下幾種: ()提煤箕斗 。 提煤箕斗 即單純具有提煤功能的箕斗。 ()防墜箕斗。 這種箕斗 既可以提煤又可以載人 。能夠在箕斗后粗線斷裂,松繩事故時,實現(xiàn) 拉削制動 ,保護(hù)工作人員。但其使用受井架的高度限制并且維修保養(yǎng)有較高的要求 () 防墜罐籠 。即 將罐籠結(jié)構(gòu)改造為箕斗形式 ,并裝有防墜裝置。這種箕斗的使用范圍較小。它是適應(yīng)小型 煤礦的一種豎井提升容器,對井架相對不高的煤礦比較實用,而且投入資金少。但是它的的缺點是維修工作量大,動作不可靠。 () 防墜罐籠箕斗 。其提升時采用曲軌自動卸載。這種提升容器結(jié)構(gòu) 合理,運行可靠安全。但是由于高度的增加,所以對井架的高度也有一定的要求。 板式閘門箕斗的概述 箕斗的分類及其優(yōu)缺點 豎井箕斗是用于將地下開采下來的礦石,廢石運至地面的一種提升或下放容器。按卸載方式分為翻轉(zhuǎn)式和底卸式。翻轉(zhuǎn)式分為斗箱不傾斜式和斗箱傾斜式。斗箱不傾斜式分為固定曲軌式和氣動無曲軌式。斗箱傾斜式分為固定曲軌式和活動直軌式。 翻轉(zhuǎn)式箕斗主要由框架,斗箱,卸載滾輪和懸掛裝置等組成部分。 底卸式箕斗主要由框架,斗箱,扇形閘門,活動斗底,導(dǎo)輪,托輪和懸掛裝置等部分組成。 ( 1)翻轉(zhuǎn)式箕 斗 優(yōu)點: 1結(jié)構(gòu)簡單,堅固,耐受礦石沖擊; 2工作可靠 3自重小 缺點: 1卸載垂直距離長,要求井架高; 2在雙箕斗單繩提升中,開始提升時有自重不平衡現(xiàn)象; 3 在卸載時箕斗的一部分自重由卸載曲軌承受,因此使提升鋼繩的負(fù)荷減買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 8 輕,如用于多繩提升,則必須滿足提升的防滑條件; 4斗箱有結(jié)底現(xiàn)象。 ( 2)底卸式箕斗中的斗箱傾斜式和不傾斜式 優(yōu)點: 1卸載時不需外加動力 2井架高度小 3失重現(xiàn)象很小 4很少 有結(jié)底現(xiàn)象 缺點: 1不易實現(xiàn)多點卸載,如將礦石卸到兩礦倉內(nèi),需要設(shè)分料裝置; 2 斗箱不傾斜式箕斗,打開閘門所需要的力較大。這是由于要克服扇形閘門的自重及礦石與閘門間摩擦阻力,因此不適合于較大的箕斗。 ( 3)斗箱傾斜式氣動活動直軌卸載的箕斗 優(yōu)點: 1卸載時箕斗自重完全由提升鋼繩承受,因而適用于多繩提升,不但適用于淺井,尤其適用于深井提升; 2卸載時沖擊,震動都很小,提升機(jī)消耗功率笑且井架高度?。?3載重量大; 4和其他型式的底卸式箕斗一樣,結(jié)底現(xiàn)象較少; 5可用于多點卸載。 缺點: 1由于采用氣動活動直軌卸載,增加了箕斗卸載操縱的復(fù)雜性。同時亦增加了維護(hù),檢修工作量。 2卸載時間長。 ( 4)斗箱不傾斜氣動無曲軌式箕斗(其本身帶有氣缸,靠外部接氣裝置通過氣缸打開扇形閘門。) 優(yōu)點: 1本箕斗是一種自成系統(tǒng)的容器,在卸載過程中全部力量由箕斗本身承受,為內(nèi)力; 2卸載過程中爬行距離短,并有利于用交流電動機(jī)傳動,所以箕斗容量可大些。 缺點: 1箕斗結(jié)構(gòu)復(fù)雜,需要在運行中將壓氣和電源接入箕斗,工作可靠性差; 2雖然卸載設(shè)備簡單, 但供氣裝置復(fù)雜,其他輔助設(shè)備較多; 3礦井內(nèi)水大,礦塵多,電氣開關(guān)容易失靈,接氣嘴亦有粉塵堵塞的可能; 4過卷時接氣架與過卷檔梁相碰,容易使箕斗產(chǎn)生歪斜,撞壞接氣架。 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 9 插板式閘門箕斗的類型及其基本參數(shù) 豎井箕斗 序號 1 2 3 4 型號 稱 3噸底卸式豎 井箕斗 4噸底卸式豎 井箕斗 6噸底卸式豎 井箕斗 8噸底卸式豎 井箕斗 規(guī) 格 箕斗載重量(噸 ) 3 4 6 8 斗箱容積 (立米) 面外形尺寸(毫米 ) 1350 1700 1590 1846 灌道間距(毫米) 1420,1430 1434,1452 1680,1696 1702,1720 最大提升高度 (米) 500 首部鋼絲繩護(hù)繩環(huán)上的最大 7690 10000 13532 16520 尾部鋼絲繩護(hù)繩環(huán)上的最大 1550 2000 2750 3200 包括護(hù)頂?shù)话ㄊ孜蛔o(hù)繩裝置的箕斗的重量 2900 3700 4422 4937 包括護(hù)頂和首位護(hù)繩裝置的3020 3940 4612 5137 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 10 表1插板式閘門箕斗的主要部件結(jié)構(gòu)簡介 抽象的講箕斗就是一個裝煤的箱子,只是箱子的結(jié)構(gòu)與它的功能和工作方式有關(guān)。一般礦用箕斗主要由立柱、頂部、底部、 斗箱 、閘門、卸載裝置等組成,下面對各主要部分進(jìn)行具體介紹 。 板式閘門箕斗的箕斗總體結(jié)構(gòu) 箕斗是 一種直接裝載有用礦物、廢石或矸石的容器。 從圖中可以看到箕斗的 立柱、頂部、底部、 斗箱 、閘門、卸載裝置等部分結(jié)構(gòu)。 箕斗的重量 包括護(hù)頂和首尾護(hù)繩裝置的箕斗的重量 3140 4090 4777 5307 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 11 圖 1板式閘門箕斗斗箱結(jié)構(gòu)簡介 斗箱是箕斗的裝煤容器,主要由鋼板,角鋼,槽鋼,經(jīng)過焊接組成。由于作為箕斗的裝煤容器,所以對它的剛度有要求,通過附加加強(qiáng)筋的做法提高它的剛度,使其達(dá)到生產(chǎn)所需。加強(qiáng)筋主要為角鋼和槽鋼,通過焊接與斗箱相連接 。 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 12 圖 1斗斗箱結(jié)構(gòu)圖 板式閘門箕斗頂部底部 結(jié)構(gòu)簡介 隨著箕斗結(jié)構(gòu)的改進(jìn),新型箕斗還有頂部和底部結(jié)構(gòu), 頂部底部主要由鋼板,角鋼,等零件結(jié)合而成,通過鉚接與焊接,形成一個整體,頂部底部又通過焊接與鉚接與其余部分結(jié)合在 一起進(jìn)而行成一個基本框架。 頂部底部的好壞直接影響著箕斗整個框架的強(qiáng)度與剛度,是箕斗不可缺少的部分。 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 13 圖 1圖 1買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 14 板式閘門箕斗 閘門 結(jié)構(gòu)簡介 箕斗閘門: 卸煤的出口,用鋼板焊接而成。 圖 1斗閘門 輪的安裝 本設(shè)計的亮點是在不需外動力情況下而靠設(shè)計結(jié)構(gòu)的物理機(jī)構(gòu)使箕斗在物料的裝載過程中能自動打開和關(guān)閉。為實現(xiàn)這個目標(biāo),需在斗箱 左右兩壁 相應(yīng)位置使用懸臂梁各安裝一大小強(qiáng)度適當(dāng)?shù)凝X輪,使之能與導(dǎo)向裝置上的齒條正常嚙合。最后在井口的 適當(dāng)位置安裝兩與閘門導(dǎo)向裝置上相同的齒條,使之能與斗箱上齒輪嚙合。從而實現(xiàn)箕斗卸載的自動化。 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 15 圖 1輪結(jié)構(gòu)尺寸 圖 1買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 16 圖 1由圖可知:齒輪的半徑為: 90條寬為: 32門壁離齒條的距離為: 50以為了使斗箱上的齒輪能夠與 導(dǎo)向裝置上的齒條正常嚙合,必須使懸臂梁得中心距離閘門側(cè)壁的距離為 90+32+50=172門高為 1200以在左右側(cè)壁上,齒輪安裝坐標(biāo)為( 172,1200)。 齒輪安裝在懸臂梁上, 為使懸臂梁在斗箱壁上固定,必須在斗箱左右壁上打一尺寸合適的圓孔,再用螺釘固定。 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 17 圖 1由圖 1斗箱壁上必須打孔直徑為 135 箕斗的設(shè)計原則 ( 1)結(jié)夠尺寸應(yīng)該滿足運礦要求,通過卸載曲軌或者活動直軌時力求平穩(wěn),減少震動,并且有較大的裝載系數(shù); ( 2)箕斗結(jié)構(gòu)要簡單,對于單繩提升的箕斗力求自重笑,并保證可靠的強(qiáng)度,以承受裝載下落礦石的巨大沖擊。同時要求抗腐蝕,耐磨等; ( 3)箕斗和裝載設(shè)備的結(jié)構(gòu)和相關(guān)尺寸應(yīng)配合適當(dāng) ,以便裝載時箕斗斗箱的容積能夠充分利用,并避免礦石撒到外面。 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 18 第二章 箕斗斗箱壁的應(yīng)力分析 斗斗箱結(jié)構(gòu)設(shè)計及計算 斗箱是箕斗裝載煤炭的主要部件,它全部用鋼板焊接而成。斗箱上部為裝煤口,裝煤口下設(shè)有可調(diào)溜煤板。通過溜煤板長度的調(diào)整來控制裝煤后形成的尖頂?shù)闹行奈恢靡赃_(dá)到重載箕斗的重心位于箕斗的提升中心線上。斗箱下部為卸煤口,為了確保卸載煤流暢通,卸煤口的寬度一般不得小于最大粒度的 箱底板傾斜角為 45,一般情況下能夠保證煤炭自溜的需要。底板上裝有可拆換的襯板,襯板與底板之間還設(shè)置緩沖墊木 ,以緩沖煤塊從高處下落的沖擊力。壁板與斜底板的轉(zhuǎn)角處做成圓弧形以減少可能的粘底現(xiàn)象。斗箱壁板厚度根據(jù)磨損與腐蝕條件來決定,一般不進(jìn)行強(qiáng)度計算。斗箱外部焊有加強(qiáng)角鋼和扁鋼并和立柱焊接以增強(qiáng)斗箱的強(qiáng)度和剛性。 對于斗箱還要注意提升過程中可能出現(xiàn)的問題。比如裝載前后重心的變化,箕斗重載偏心較大,運行中滾動罐耳與罐道間摩擦劇烈,罐耳壽命短,罐道磨損嚴(yán)重等。安排合理的重心結(jié)構(gòu),可以減小提升過程中的晃動。 箕斗斗箱材料 及厚度 的選擇 斗箱用鋼板制成,鋼板的厚度是由 磨損與腐蝕條件來決定的。斗箱壁板的材料一般采用 16 因 16板 (又叫 低合金結(jié)構(gòu)鋼 ,它具有良好的綜合力學(xué)性能、焊接性能及低溫沖擊韌性,冷沖壓及可切削性均好,和 其他鋼相比 如 鋼 分上僅多了一點錳,除具有同樣好的塑性和焊接性外,而屈服強(qiáng)度卻提高 50%左右,耐大氣腐蝕約提高 20低溫沖擊韌性也比 優(yōu)越 。為了改善工人的勞動條件,便于檢修,更換襯板,延長設(shè)備的使用壽命,而箕斗斗箱的襯板(如加強(qiáng)筋、底座、斜底架、擋板等加強(qiáng)裝置)選用 有強(qiáng)度高、綜合性能好、使用壽命長、 應(yīng)用范圍廣、比較經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點 ,這正好符合斗箱設(shè)計的要求。 有效噸重 6 8 9 2 16 18 20 26 32 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 19 鋼板厚度毫米 壁板 8 8 8 8 8 8 8 8 8 10 襯板 12 15 15 15 15 20 20 20 20 20 表格 2板厚度參考表 注: 8噸箕斗裝載口對面內(nèi)壁襯板厚 15毫米,其余部位板 壁 厚均為 8 毫米 為了改善工人的勞動條件,便于檢修、更換襯板、延長設(shè)備的使用壽命。合理地選用襯板的材料、確定襯板的固定方法、每塊襯板大小的確定,在設(shè)計的時候都必 須認(rèn)真考慮。根據(jù)以上表中數(shù)據(jù),本次設(shè)計箕斗斗箱鋼板均取為 8毫米。 箕斗斗箱重要部件的尺寸設(shè)計 及斜底架的結(jié)構(gòu)尺寸 箕斗斗箱重量部件的尺寸設(shè)計 本次設(shè)計的斗箱容量為 8噸,根據(jù)載重量, 本次設(shè)計選擇斗箱 主體由 86前后側(cè)面板和左右兩側(cè)面板。箱體四周用 50 50 的等邊角鋼做加強(qiáng)筋,來提高箱體的剛性,使斗箱堅固耐用。 斗箱上部入煤口的結(jié)構(gòu)相對沖擊來說比較單薄,必須在斗箱內(nèi)側(cè)焊接加固的加強(qiáng)筋,正面裝煤的一側(cè)焊接槽鋼,其他三面內(nèi)側(cè)焊接等邊角鋼,具體焊接位置見斗箱 圖。 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 20 圖 2名義載重 8噸 容積 斗箱斷面 1846 1590 斗箱卸煤口斷面 1590 1200 兩側(cè)面外距 1846側(cè)間距 18462=1830 159022=1510兩側(cè)板各厚 8,加強(qiáng)筋 50 32 8) 側(cè)面分成直角梯形和矩形 (閘門高 1200則 下部 取 高 2700 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 21 梯形下底 2700閘門空隙 165形高 1846681底 1000形面積( 1000+2700) 1681/2=3109850=3109850 平方毫米 矩形寬 1520形高 1846板 500箱總高 2700+1520+500=4720箱圖總高 4720+700=5420底架長 1846 2603箱兩擋板高度定為 500毫米 底架高 700門高 1200 1742立柱為 20202根) 后立柱為: 54202根) 其余數(shù)據(jù)詳見斗箱圖 底架的結(jié)構(gòu)尺寸 斜底架是斗箱的底部,承受大部分來自載重的壓力,所以它必須用一塊較厚的鋼板做底板,而且在底板下 面必須用角鋼焊接成網(wǎng)格狀的加強(qiáng)筋,保證其可以承受裝煤時煤塊下落的沖擊力。在實際應(yīng)用中,還要在斜底架上鋪設(shè)緩沖木或橡膠墊板。斜底架與水平線成 45傾角,是為了方便出煤,當(dāng)閘門打開后,煤塊由于自重的作用順著斜底架傾倒而出。斜底架兩側(cè)是大號的角鋼,與斗箱兩側(cè)板通過螺釘鉚接,因此兩側(cè)壁上的買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 22 螺孔要和斜底架上的螺孔保證精度。 具體焊接位置和焊接方式見斗箱圖。 圖 2箕斗斗箱重 量 計算 將組成斗箱的各零部件、組合件以及型鋼、板材的重量計算出來,加起來就是斗箱自身的重量。 16度: 每 立方厘米 型 鋼 型 號 尺寸( 理論重量( kg/m) h B b d t r 角 鋼 0*3 50 3 50*32*3 50 32 3 60*65*0 60 65 10 鋼 8*00 48 160*65*0 160 65 0 10 格 2鋼規(guī)格表 各部分計算如下: 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 23 1、等邊角鋼加強(qiáng)筋: 50 50 3 從中立柱區(qū)分 左邊:加強(qiáng)筋前后 3 2=6 根 長 725 6=4350 毫米 右邊:加強(qiáng)筋前后 4 2=8 根 長 800 8=6400 毫米 箕斗左右壁 左面: 4 根, 根長 1590 4=6360毫米 和一根 1500毫米的加強(qiáng)筋 右面: 4根, 根長 1846 4=7384毫米 所用加強(qiáng)筋總長為 25994 毫米 重量: 煤口三根 50 50 角鋼: 2063 2+1185=5311 重: 重: 等邊加強(qiáng)筋: 50 50 15 前后壁 2根:每根長 18462 、槽鋼: ( 1) 8 心立柱左側(cè)前后 :2根, 根長 725中心立柱右側(cè)前后: 2根, 根長 800右壁 2根, 根長 1590兩側(cè) 2根 長 2480 2=4960毫米 所用槽鋼總長為 11190毫米 重量: 2) L 160 65 10 進(jìn)煤口加強(qiáng)筋 1根 根長 1590文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 24 鋼總重: 、前后立柱: 55 10 前立柱: 2=2=立柱: 2=、箱體: 正面箱壁: 1846 4920165=9082320638820平方毫米 后面箱壁同正面箱壁: 8638820平方毫米 右面箱壁: 1590 4920=7822800 平方毫米 左面箱壁:等于右面箱壁減去閘門面積即 78228001590=5914800 平方毫米 箱體鋼板體積:( 8638820 2+7822800+5194800) 8=242361920立方毫米 箱體重量: 242361920 、斜底架: 材料 8克每立方厘米 即 ( 1) 豎的: 7根 每根體積: 444000立方毫米 體積 ;444000 7=3108000 立方毫米 ( 2) 橫的: 18根 每根體積 89100立方毫米 體積: 1603800立方毫米 ( 3)斜底架聯(lián)結(jié)角鋼:共 2根 每根體積: 780900立方毫米 體積: 1561800立方毫米 ( 4) 底板: 1510 2603 10=39305300立方毫米 總體積: 42781700立方毫米 總重量: 42781700 斗箱擋板 高: 500: 1846積: 500 1846 8=7384000立方毫米 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 25 重量: 7384000 2=、閘門重量: 239 、斗箱總重量: 箕斗斗箱重心的計算 箕斗斗箱的設(shè)計需要考慮的一個重要因素,就是空載和滿載之間發(fā)生的重心偏移變化。提升鋼絲繩和立柱相連,所以重心最好控制在立柱橫截面中心線的兩側(cè),才能減小提升過程中斗箱的晃動,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 計算斗箱的力矩(設(shè)中心立柱為 箱底部為 x,交點為 0點。規(guī)定逆時針為正): 1、閘門力矩:重量 2390N 2390 、斜底架力矩:重量 1252 (12522=、左右 箱壁力矩之和: 右面箱壁重量: 6322800 8 10=面箱壁重量: 5914800 8 10=箱壁力矩: 箱壁力矩: 右箱壁力矩之和: 、左右箱壁加強(qiáng)筋的力矩之和 : 型號 50 3加強(qiáng)筋每根重: 10=箱壁加 強(qiáng)筋力矩: 2 2 文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 26 右箱壁加強(qiáng)筋力矩: 4 右箱壁加強(qiáng)筋的力矩之和 :前箱壁以中心立柱為中心的加強(qiáng)筋的力矩之和: 型號 50 3長度為 725毫米的每根重量: 10=號 50 3長度為 800毫米的每根重量 :10=面加強(qiáng)筋的力矩和: 2( ) =面加強(qiáng)筋的力矩和: 4( ) =箱壁以中心立柱為中心的加強(qiáng)筋的力矩之和: 、后箱壁以中心立柱為中心的加強(qiáng)筋的力矩之和: 后箱壁以中心立柱為中心的加強(qiáng)筋的力矩之和與前箱壁以中心立柱為中心的加強(qiáng)筋的力矩之和相等即 、前后箱壁以中心立柱為中心的力矩之和: 前后箱壁以中心立柱為中心的力矩之和即為閘門空隙的力矩且為正 : 重量: 2700 165 8 10=力矩: ) =、規(guī)格為 32 3的角鋼加強(qiáng)筋的力矩之和: 規(guī)格為 32 3 的角鋼加強(qiáng)筋的重量為: 10=格為 32 3 的角鋼加強(qiáng)筋的力矩之和: 2 2 部分力矩相加得箱體總矩: 箱總重: 產(chǎn)生的重力約為 : 箱偏心距為 : 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 27 算斗箱滿載時的力距: 以立柱橫截面中心線為基準(zhǔn)(煤的容重取 900kg/m) 左側(cè)裝煤: 上部: 900 部:( 900=側(cè)裝煤: 上部: 900 =部: -( ) 900 =力矩: 論滿載煤重量為 8 噸,煤受重力為 800000N 滿載偏心距為: 0000=此可見空載和滿載提升時斗箱的重心偏離提升中心線距離都不大,可以保證其提升過程中的穩(wěn)定性 箕斗斗箱斜底架屈服強(qiáng)度的校核 斜底架的面積: 1510 2603=3930530 平方毫米 =方米 裝 滿煤時的重量: 8000 即 80000N 16學(xué)性能 :屈服強(qiáng)度為 320、設(shè)當(dāng)煤靜止時(斗箱內(nèi)裝滿 8 噸的煤) 斗箱靜止時,斜底架受力如圖所示: 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 28 圖 2煤對斜底架的正壓力為: N=0000 6400N 斜底架所受應(yīng)力為: N/S=56400/ 1620遠(yuǎn)大于斜底架所受應(yīng)力,所以安全。 2、假設(shè) 8噸煤從斗箱進(jìn)煤口全部進(jìn)入,從斗箱高度那么高落下,按此條件來 校核。如果此應(yīng)力依然在斜底架的承受范圍,那么就絕對安全。 設(shè)煤與斜底架接觸時,斜底架產(chǎn)生微小變形,變形距離為 s,瞬間斜底架施加力 ,這一過程經(jīng)歷的時間為 t。 ,則可列出方程 :(設(shè)方向向下為正 ) Mg(h+s)= (1) ( 2) =s (3) 聯(lián)立( 1)、( 2)、( 3)可得 f= (4) 而: h=4920490 ( 5) V= 2s ( 6) 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 29 聯(lián)立( 4)、( 5)、( 6)可得 f=719720000N 則所受應(yīng)力為: f/s=719720000/8300000083受應(yīng)力在安全范圍之內(nèi)。 根據(jù)以上計算,均在安全范圍之內(nèi),所以材料及設(shè)計合理。 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 30 第三章 焊接工藝分析 接連接概述 焊接是將兩個分離的金屬工件,在接頭處進(jìn)行局部加熱、加壓或既加熱又加壓,使其連接成為一個整體的加工方法。 焊接是一種不可拆卸的連接方法,在其被廣泛使用以前,連接金屬的方法主要是鉚接。而焊接與鉚接相比,其優(yōu)點是:生產(chǎn)效率高,節(jié)省金屬,致密性好以及便于機(jī)械化,自動化操作等,所以在工業(yè)生產(chǎn)中,焊接已經(jīng)大量取代了鉚接,成為了制造金屬機(jī)構(gòu)和機(jī)器零件的一種基本工藝方法。例如:萬噸級遠(yuǎn)洋輪,萬噸水壓機(jī),高架吊車及汽車車身等都戴昂使用焊接。有些大型機(jī)床如大型立式車床的機(jī)架等也常利用鋼件焊接。除此之外,焊接還可以用來修補(bǔ)鍛件的缺陷和磨損的機(jī)器零件等。 焊接時,受熱、熔化隨后冷卻凝固的那部分金屬,稱為焊縫。被焊接材料,稱為母材。兩 個工件的連接處,稱為焊接接頭。它包括焊縫及焊縫附近的一段受熱影響的區(qū)域。 接工藝設(shè)計步驟 接成型材料的選擇 材料的選擇必須滿足結(jié)構(gòu)構(gòu)件的使用性能要求,如材料的力學(xué)性能(耐磨、耐腐蝕性能等)。在滿足使用性能的前提下,盡量選擇焊接性能優(yōu)良的材料,以便更好地采用常規(guī)的連接方法,使連接的工藝簡單化。而在較低成本的前提下,生產(chǎn)出質(zhì)量優(yōu)良的成型產(chǎn)品構(gòu)件。但在某些情況下,一定要采用一些焊接差的金屬及合金時,應(yīng)該考慮焊接差的材料只適用于中、小件,而不是厚大焊接件的制造;焊接構(gòu)件時,應(yīng)該采用對金屬加熱 少的規(guī)范和焊接方法,從而減少構(gòu)件內(nèi)應(yīng)力和熱變形,避免產(chǎn)生裂紋等缺陷。如:采用真空擴(kuò)散焊,電子束焊等方法,來減少加熱對構(gòu)件產(chǎn)生的影響。根據(jù)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度、焊縫的布置情況及板料的厚度,采用不同的焊前溫度和焊后緩冷規(guī)范;焊后采用熱處理消除氫對構(gòu)件的影響,來消除構(gòu)件內(nèi)應(yīng)力和性能的不均勻性。 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 31 接成型方法的選擇 產(chǎn)品的質(zhì)量,生產(chǎn)效率,勞動條件及勞動強(qiáng)度等與鏈接成型方法的選擇息息相關(guān)。鏈接方法若選擇不當(dāng),重者可導(dǎo)致焊接的失敗。所選焊接結(jié)構(gòu)材料的材質(zhì),焊接性,結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度,焊接位置,焊接形式,生產(chǎn)要求,設(shè)備條 件等因素都決定了鏈接成型的選擇。例如:低碳結(jié)構(gòu)鋼殼采用各種方法來焊接,但是板材厚度在 40 毫米以上,采用電渣焊生產(chǎn)效率會更高;板材在 8 40毫米時,采用埋弧焊更適合,但對于位置,方向各異的段焊縫,則應(yīng)該采用二氧化碳粗絲焊或者手工電焊?。缓穸仍?1 8 毫米的低碳鋼板結(jié)構(gòu)可用二氧化碳細(xì)絲或者手工電弧焊進(jìn)行焊接;厚度在 1 3毫米的薄 板結(jié)構(gòu),為了提高生產(chǎn)效率及減少變形可以采用電阻點焊、縫焊;鋁合金、銅等焊接質(zhì)量高的應(yīng)該采用氬弧焊,如果數(shù)量少時也可以采用氣焊。等離子焊主要用于質(zhì) 連接方法 熱影 響 變形 生產(chǎn) 率 可焊空間 位置 適用板厚 (應(yīng)用情況 氣焊 大 小 低 全 3 主要用于薄板非重要結(jié)構(gòu)的修補(bǔ)工作 手工電弧焊 較小 較小 較低 全 1 20 一般結(jié)構(gòu) 埋弧焊 小 小 高 主要平焊位 置 8 60 梁、柱圓筒形容器,船體甲板 拼焊 氬弧焊 小 小 較高 全 20 合金鋼、不銹鋼、非鐵金屬、 稀有金屬結(jié)構(gòu)

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