臂式斗轮堆取料机着地力测试与整机稳定性分析.docx

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1、臂式斗轮堆取料机着地力测试与整机稳定性分析摘要：本文针对着地力参数值对臂式斗轮堆取料机整机稳定性的影响和重要意义以及现场实际测试的必要性，提出了一种测试斗轮机着地力的可行方法，并以具体设备为例详细阐述其操作过程及注意事项，最后对着地力测试结果与理论计算值进行对比分析，证明测试方法的可行性。关键词：臂式斗轮堆取料机；稳定性；着地力o引言臂式斗轮堆取料机是一种连续、高效的散料装卸设备，具有生产效率高，能耗低，功率小等诸多优点，广泛应用于火力发电厂，港口码头，大型钢厂，水泥化工厂等原料储运料场中。着地力是斗轮机的重要参数，是衡量整机稳定性的技术指标，也是计算整机重心和调整配重的依据。斗轮堆取料机自重

2、几百吨，外形尺寸较大，工作状态位置经常变换，整机重心随俯仰机构运动而不断变化，因此设备的整机平衡尤为重要，斗轮机的配重设计与安装是保持整机平衡的重中之重。配重的合理设计与调整，直接影响设备的寿命，安全性，操作性等诸多方面的问题。而衡量配重合理性最直接的指标就是斗轮机头部着地力数值。1、测试目的：1.1 斗轮着地力测试目的在于检验斗轮机上部金属结构的俯仰性能。对新斗轮机，检验其上部结构的重量分布是否符合设计要求。而对运行中的斗轮机，则是检验维修、改造等是否对其俯仰平衡产生更大的影响。其受力和设计受力不同，可能产生高应力区，造成金属结构的疲劳破坏，变幅机构工作载荷超标等问题。1.2 着地力等指标均

3、是斗轮机受力状态的重要指标，是衡量斗轮机安全运行的载荷指标。斗轮机安装完毕后、运行一个大修期或进行大型维修、改造后都应进行测试。2、测试条件：环境条件：气温0风力：20 m/s主要检测仪器设备：(1) 10t拉力传感器(2)静态应变仪(KN)主要辅助设备：25t吊车、U形环、钢丝绳、20t千斤顶、钢板若干。3、检测依据：JB/T4149-94臂式斗轮堆取料机技术条件JB7326-94斗轮堆取料机安全规范SD183-86斗轮堆取料机技术条件4、测试方法作者以常规机型DQ15035斗轮机为例介绍着地力测试步骤，用拉力传感器和静态应变仪组成测试系统。根据现场实际情况通过钢丝绳连接斗轮机金属结构和拉力

4、传感器，同时将拉力传感器通过钢丝绳与吊车连接，然后吊车拉起前臂架使拉力传感器显示出读数的方式达到测试的目的。1.1 斗轮机着地力检测点位置选取：要求斗轮水平着地力为正值的设备应选择斗轮机处于水平位置，斗轮头部斗轮轴中心位置为测试点；也可根据实际现场状况测试斗轮处于低位状态斗轮头部斗轮轴中心位置为测试点。要求斗轮水平着地力为负值的设备最好选择斗轮处于低位状态斗轮头部斗轮轴中心位置为测试点。下图即臂架水平位置的测试示意图1.2 将斗轮机油缸的上下出油口打开放油，保证油缸内无负荷，使油缸失去作用，同时做好斗轮机防护措施，防止斗轮机失衡。斗轮机着地力检测同一个测试点至少测量三次，取其平均值作为测试结果

5、，记录测试数据。斗轮机着地力检测记录表单位：KN5、斗轮着地力计算5.1 回转以上参与俯仰部分载荷、力臂、力矩值(以俯仰钦点为坐标原点)如表1-1：每一部套的重量和重心已经确定，以回转中心为中心，前部维持力矩与后部倾覆力矩平衡原理计算。表1-1载荷力矩表5.2 通过着地力与配重计算设前臂架水平空载时斗轮着地力为W=0 ；IMX=O 即：EMX 水 + G 配*XG二0 ； G 酉己=2Mx 水/XG=-699 (kN)该设备初期设计时按经验选取G配二740kN,使水平空载时上部重心略偏后，用以抵消斗轮卸料载荷。此时斗轮机头部着地力W=17,99 (kN)6、结语臂式斗轮堆取料机机的配重作用主要是减少俯仰机构驱动钢丝绳或油缸的受力，降低俯仰装置功率，调整设备回转以上重心位置。如果配重过大，相对系统的不平衡力矩变小或使不平衡力矩小于零容易使俯仰系统发生振动或倾覆(钢丝绳俯仰系统)；如果系统配重过小会使相对系统的不平衡力矩过大，导致俯仰驱动钢丝绳或油缸受力过大，导致俯仰系统驱动电机的功率加大。因此，配重的大小必须适中才能达到满意的整机平衡状态。而直接反应配重合理性的头部着地力测试就尤为重要。通过此方法对设备头部着地力实际测量与理论计算值进行比较，证明测试方法的可行性，测试结果在误差允许范围，测试的准确性可以肯定。