輪式皮帶扒渣機(jī)是扒渣機(jī)家族中的另一重要分支,它與履帶刮板式在核心的行走方式和輸送方式上存在顯著區(qū)別。其工作原理同樣圍繞“行走、扒取、輸送、裝車”四大功能,但實(shí)現(xiàn)方式更為流暢。
其核心工作原理可以概括為:通過輪式底盤快速移動(dòng)定位,利用扒渣臂將物料扒取到前方的接料口,然后通過一條連續(xù)高速運(yùn)轉(zhuǎn)的皮帶輸送機(jī),將物料平穩(wěn)、快速地拋射到后續(xù)運(yùn)輸設(shè)備中。
以下是其詳細(xì)的工作原理分解:
一、主要組成部分
1. 行走機(jī)構(gòu):采用輪胎式底盤,通常為四輪驅(qū)動(dòng)。特點(diǎn)是移動(dòng)速度快、轉(zhuǎn)向靈活、適合較長(zhǎng)距離轉(zhuǎn)場(chǎng),但對(duì)巷道地面的平整度要求高于履帶式。
2. 扒取機(jī)構(gòu)(扒渣頭):與履帶刮板式類似,由液壓油缸驅(qū)動(dòng)的扒渣臂(反鏟式)和帶合金齒的鏟斗組成,負(fù)責(zé)將物料攏集到輸送機(jī)前端。
3. 輸送機(jī)構(gòu)(核心區(qū)別點(diǎn)):
· 皮帶輸送機(jī):這是與刮板輸送機(jī)完全不同的設(shè)計(jì)。它由驅(qū)動(dòng)滾筒、改向滾筒、張緊裝置、環(huán)形輸送皮帶和托輥組成。
· 皮帶:通常為耐磨防撕裂的橡膠帶,是整個(gè)輸送面的載體。
· 機(jī)架:支撐整個(gè)輸送系統(tǒng),前端可以液壓升降,以調(diào)節(jié)接料高度和卸料角度。
4. 液壓系統(tǒng):為整機(jī)所有動(dòng)作提供動(dòng)力,包括行走驅(qū)動(dòng)(通常也是液壓馬達(dá))、扒渣臂動(dòng)作、皮帶機(jī)升降和轉(zhuǎn)向等。
5. 電氣與控制系統(tǒng):控制發(fā)動(dòng)機(jī)、液壓泵、照明及先進(jìn)的操作系統(tǒng)。
二、工作流程與原理
步驟1:快速定位與扒取
· 利用輪式底盤的高機(jī)動(dòng)性,快速駛?cè)牍ぷ鲄^(qū)域。
· 操作液壓手柄,控制扒渣臂進(jìn)行伸、挖、收、翻等動(dòng)作,將渣石扒到設(shè)備前方皮帶輸送機(jī)的受料斗(或?qū)Я喜郏?中。
步驟2:皮帶輸送(核心原理)
· 這是區(qū)別于刮板機(jī)的關(guān)鍵。物料進(jìn)入受料斗后,落在連續(xù)環(huán)形輸送皮帶的承載段上。
· 動(dòng)力傳遞:液壓馬達(dá)(或電機(jī))驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)滾筒旋轉(zhuǎn)。
· 摩擦傳動(dòng)原理:驅(qū)動(dòng)滾筒通過與皮帶內(nèi)側(cè)的摩擦力,帶動(dòng)整個(gè)環(huán)形皮帶繞驅(qū)動(dòng)滾筒和尾部的改向滾筒循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)。
· 物料運(yùn)輸原理:物料依靠與皮帶之間的靜摩擦力,隨著皮帶一起向前高速運(yùn)動(dòng)。皮帶由下方的托輥支撐,以減少運(yùn)行阻力。這個(gè)過程平穩(wěn)、連續(xù)、噪音小。
步驟3:拋射卸料
· 當(dāng)皮帶承載物料運(yùn)行到頭部驅(qū)動(dòng)滾筒處時(shí),由于皮帶路線的改變(由水平轉(zhuǎn)向下行),物料在慣性作用下被向前拋出,形成一個(gè)拋物線軌跡,落入后方的礦車或轉(zhuǎn)載設(shè)備中。
· 卸料高度和距離可以通過液壓油缸調(diào)節(jié)皮帶機(jī)前端(頭部)的升降角度來控制,適應(yīng)性好。
步驟4:復(fù)位與連續(xù)作業(yè)
· 扒渣臂復(fù)位進(jìn)行下一次扒取,同時(shí)皮帶機(jī)持續(xù)高速運(yùn)轉(zhuǎn)。只要物料被不斷扒到皮帶上,就能實(shí)現(xiàn)不間斷的裝載。
三、與履帶刮板式扒渣機(jī)的核心區(qū)別與特點(diǎn)
特性 輪式皮帶扒渣機(jī) 履帶刮板扒渣機(jī)
行走方式 輪胎式,速度快、靈活、適合遠(yuǎn)距轉(zhuǎn)場(chǎng),對(duì)路面要求高。 履帶式,牽引力大、接地比壓小、爬坡越障能力強(qiáng),適應(yīng)泥濘不平路面。
輸送方式 皮帶輸送機(jī),依靠摩擦帶料和慣性拋射。 刮板輸送機(jī),依靠刮板推刮和鏈傳動(dòng)。
工作原理 物料與皮帶無相對(duì)滑動(dòng),輕柔輸送。 物料被刮板推著在槽內(nèi)滑動(dòng),強(qiáng)制輸送。
效率與功耗 運(yùn)行阻力小,速度更快、效率更高、能耗更低。 摩擦阻力大,功耗相對(duì)較高,速度較慢。
物料適應(yīng)性 更適合松散、小顆粒、干燥的物料。大塊尖銳礦石易損傷皮帶。 適應(yīng)性極強(qiáng),可輸送大塊、尖銳、潮濕甚至略帶粘性的物料,耐磨抗沖擊。
維護(hù)與噪音 維護(hù)相對(duì)簡(jiǎn)單(主要是皮帶),運(yùn)行噪音小。 鏈條和刮板磨損嚴(yán)重,需頻繁更換維護(hù),運(yùn)行噪音較大。
成本 皮帶更換成本較低,但整機(jī)通常更貴(結(jié)構(gòu)更復(fù)雜)。 易損件(鏈條、刮板)更換成本高,但結(jié)構(gòu)堅(jiān)固,采購成本可能較低。
四、總結(jié)與應(yīng)用場(chǎng)景
輪式皮帶扒渣機(jī)的工作原理核心是“皮帶摩擦傳動(dòng)與慣性卸料”。它提供了一種更、更節(jié)能、更安靜的連續(xù)出渣方案。
典型應(yīng)用場(chǎng)景:
· 煤礦、磷礦等物料相對(duì)松散、塊度不大的巷道掘進(jìn)。
· 需要設(shè)備在多個(gè)工作面之間頻繁快速轉(zhuǎn)場(chǎng)的工況。
· 對(duì)工作環(huán)境噪音有要求的隧道工程。
