第三章 取物裝置-抓斗zhl

1、第三章第三章 取物裝置取物裝置3-1 3-1 吊鉤吊鉤3-2 3-2 抓斗抓斗3-3 3-3 夾鉗與其他取物裝置夾鉗與其他取物裝置1.應(yīng)用應(yīng)用 用于用于抓取散裝物料抓取散裝物料的取物裝置稱(chēng)之為抓斗。它是的取物裝置稱(chēng)之為抓斗。它是一種自動(dòng)的取物裝置。廣泛應(yīng)用于礦山，冶金廠(chǎng)，港一種自動(dòng)的取物裝置。廣泛應(yīng)用于礦山，冶金廠(chǎng)，港口，車(chē)站及其它散粒物料倉(cāng)庫(kù)?？?，車(chē)站及其它散粒物料倉(cāng)庫(kù)。 特點(diǎn)：特點(diǎn)：抓取與卸料動(dòng)作皆由起重機(jī)司機(jī)操縱抓取與卸料動(dòng)作皆由起重機(jī)司機(jī)操縱，裝，裝卸生產(chǎn)率較高。卸生產(chǎn)率較高。2.抓斗起重量的定義抓斗起重量的定義 抓斗起重機(jī)的起重量包括抓斗自身的質(zhì)量，則抓斗起重機(jī)的起重量包括抓斗自身的

2、質(zhì)量，則起升載荷起升載荷PQ為：為： PQ=PG+PQ1 PG抓取物料載荷抓取物料載荷PQ1抓斗自重載荷抓斗自重載荷一一.概述概述抓抓 斗斗3.抓斗的種類(lèi)抓斗的種類(lèi).根據(jù)抓取物料的不同分類(lèi)根據(jù)抓取物料的不同分類(lèi)木材抓斗，礦石抓斗，煤抓斗，糧食抓斗，砂抓斗等。木材抓斗，礦石抓斗，煤抓斗，糧食抓斗，砂抓斗等。礦石抓斗礦石抓斗糧食抓斗糧食抓斗砂抓斗砂抓斗一一.概述概述木材抓斗木材抓斗抓抓 斗斗抓抓 斗斗.根據(jù)抓斗根據(jù)抓取物料的根據(jù)抓斗根據(jù)抓取物料的“密度密度”分類(lèi)分類(lèi)輕型抓斗輕型抓斗1.2 tm3 ，如糧食，如糧食中型抓斗中型抓斗=1.22.0 tm3，如煤砂，如煤砂重型抓斗重型抓斗=2.02.6

3、tm3，如礦石，如礦石特重型抓斗特重型抓斗2.6 tm3，如礦砂，如礦砂3.抓斗的種類(lèi)抓斗的種類(lèi)一一.概述概述.根據(jù)抓斗的開(kāi)閉方式分類(lèi)根據(jù)抓斗的開(kāi)閉方式分類(lèi)單繩抓斗單繩抓斗用于吊鉤起重機(jī)，以便對(duì)用于吊鉤起重機(jī)，以便對(duì)不常遇到的散狀物料進(jìn)行裝卸，其結(jié)構(gòu)與不常遇到的散狀物料進(jìn)行裝卸，其結(jié)構(gòu)與操作復(fù)雜，生產(chǎn)率低，常用于吊具互換。操作復(fù)雜，生產(chǎn)率低，常用于吊具互換。3.抓斗的種類(lèi)抓斗的種類(lèi)馬達(dá)抓斗馬達(dá)抓斗自身帶有抓斗的閉合機(jī)構(gòu)，自身帶有抓斗的閉合機(jī)構(gòu)，不需專(zhuān)門(mén)的雙卷筒絞車(chē)，但需附屬電纜卷筒，不需專(zhuān)門(mén)的雙卷筒絞車(chē)，但需附屬電纜卷筒，特點(diǎn)：抓取能力大，適宜抓取礦砂等難于抓特點(diǎn)：抓取能力大，適宜抓取礦砂等難

4、于抓取的物料等。取的物料等。雙繩（四繩）抓斗雙繩（四繩）抓斗需要配備專(zhuān)門(mén)的雙需要配備專(zhuān)門(mén)的雙卷筒絞車(chē)，其生產(chǎn)率高，對(duì)抓取多種物料卷筒絞車(chē)，其生產(chǎn)率高，對(duì)抓取多種物料的適應(yīng)性較強(qiáng)，最為常用。的適應(yīng)性較強(qiáng)，最為常用。一一.概述概述抓抓 斗斗.根據(jù)顎板數(shù)目分類(lèi)根據(jù)顎板數(shù)目分類(lèi)雙顎板抓斗雙顎板抓斗一般散粒物料一般散粒物料多顎板抓斗多顎板抓斗3.抓斗的種類(lèi)抓斗的種類(lèi)一一.概述概述顎板數(shù)顎板數(shù)3個(gè)以上，多為個(gè)以上，多為6個(gè)，裝卸大個(gè)，裝卸大塊礦石、廢鋼或木材效果較好。塊礦石、廢鋼或木材效果較好。抓抓 斗斗二二.抓斗工作原理抓斗工作原理1.雙繩抓斗工作原理雙繩抓斗工作原理抓斗的組成，簡(jiǎn)圖及分析抓斗的組成，簡(jiǎn)

5、圖及分析組成：雙繩抓斗由頭部，撐桿，組成：雙繩抓斗由頭部，撐桿，顎板、下橫梁、起升繩、閉合繩顎板、下橫梁、起升繩、閉合繩等組成。等組成。動(dòng)作分析：動(dòng)作分析：開(kāi)動(dòng)開(kāi)動(dòng)s1（起升繩），改變抓斗頭部與車(chē)架上部定滑輪組（起升繩），改變抓斗頭部與車(chē)架上部定滑輪組之間的距離實(shí)現(xiàn)升降，故抓斗可以升降。之間的距離實(shí)現(xiàn)升降，故抓斗可以升降。開(kāi)動(dòng)開(kāi)動(dòng)s2（閉合繩），改變抓斗頭部滑輪與下橫梁滑輪組（閉合繩），改變抓斗頭部滑輪與下橫梁滑輪組之間的距離實(shí)現(xiàn)開(kāi)閉，抓斗頭部滑輪為定滑輪，下橫之間的距離實(shí)現(xiàn)開(kāi)閉，抓斗頭部滑輪為定滑輪，下橫梁滑輪組為動(dòng)滑輪。從而實(shí)現(xiàn)抓斗以頭部為中心的升梁滑輪組為動(dòng)滑輪。從而實(shí)現(xiàn)抓斗以頭部為中心

6、的升降開(kāi)閉動(dòng)作。降開(kāi)閉動(dòng)作。抓抓 斗斗二二.抓斗工作原理抓斗工作原理1.雙繩抓斗工作原理雙繩抓斗工作原理.抓斗的組成，簡(jiǎn)圖及分析抓斗的組成，簡(jiǎn)圖及分析抓抓 斗斗動(dòng)作過(guò)程及工作原理：動(dòng)作過(guò)程及工作原理：a.放斗落斗放斗落斗s2放，放，s1放，抓斗以放，抓斗以張開(kāi)的狀況下降到散粒物料堆上，張開(kāi)的狀況下降到散粒物料堆上，s1停，停，s2放。放。b.抓料抓料起升卷筒停止不起升卷筒停止不動(dòng)，向起升方向開(kāi)動(dòng)閉合卷動(dòng)，向起升方向開(kāi)動(dòng)閉合卷筒，抓斗逐漸閉合，在自重筒，抓斗逐漸閉合，在自重作用下，顎板挖入料堆，抓作用下，顎板挖入料堆，抓取物料，取物料，s1停，停，s2收。收。二二.抓斗工作原理抓斗工作原理1.雙

7、繩抓斗工作原理雙繩抓斗工作原理抓抓 斗斗.動(dòng)作過(guò)程及工作原理：動(dòng)作過(guò)程及工作原理：二二.抓斗工作原理抓斗工作原理1.雙繩抓斗工作原理雙繩抓斗工作原理c.起升運(yùn)料起升運(yùn)料當(dāng)抓斗完全閉合，當(dāng)抓斗完全閉合，立即開(kāi)動(dòng)起升卷筒，這時(shí)起升與立即開(kāi)動(dòng)起升卷筒，這時(shí)起升與閉合卷筒共同旋轉(zhuǎn)，將滿(mǎn)載抓斗閉合卷筒共同旋轉(zhuǎn)，將滿(mǎn)載抓斗提升到適當(dāng)高度，。此時(shí)，二者提升到適當(dāng)高度，。此時(shí)，二者須同步共同承擔(dān)全重，否則會(huì)出須同步共同承擔(dān)全重，否則會(huì)出現(xiàn)撒料現(xiàn)象，現(xiàn)撒料現(xiàn)象，s1，s2同收。同收。注意：兩根繩同收時(shí)的同步問(wèn)題！注意：兩根繩同收時(shí)的同步問(wèn)題！情況一：情況一：s1提前動(dòng)作起升，撒料，應(yīng)避免。提前動(dòng)作起升，撒料，應(yīng)

8、避免。情況二：情況二：s1滯后動(dòng)作未起升，閉合繩受載，應(yīng)注意。滯后動(dòng)作未起升，閉合繩受載，應(yīng)注意。情況三：情況三：s1和和s2同時(shí)動(dòng)作，最理想。同時(shí)動(dòng)作，最理想。抓抓 斗斗.動(dòng)作過(guò)程及工作原理：動(dòng)作過(guò)程及工作原理：二二.抓斗工作原理抓斗工作原理1.雙繩抓斗工作原理雙繩抓斗工作原理d.當(dāng)抓斗移動(dòng)到卸料位置時(shí)，向當(dāng)抓斗移動(dòng)到卸料位置時(shí)，向下降方向開(kāi)動(dòng)閉合卷筒，而起升下降方向開(kāi)動(dòng)閉合卷筒，而起升卷筒則停止不動(dòng)，抓斗張開(kāi)卸料，卷筒則停止不動(dòng)，抓斗張開(kāi)卸料，物料在重力作用下自動(dòng)卸出。物料在重力作用下自動(dòng)卸出。s1停，停，s2放。放。抓抓 斗斗.總結(jié)（閉合繩工作特點(diǎn)）總結(jié)（閉合繩工作特點(diǎn)）工作特點(diǎn)：工作特

9、點(diǎn)：二二.抓斗工作原理抓斗工作原理1.雙繩抓斗工作原理雙繩抓斗工作原理注意：注意：起升繩起升繩s1只參予起升（下降）動(dòng)作，故名之起升繩；只參予起升（下降）動(dòng)作，故名之起升繩；閉合繩閉合繩s2既參予起升動(dòng)作，又參予抓斗的開(kāi)閉動(dòng)作，既參予起升動(dòng)作，又參予抓斗的開(kāi)閉動(dòng)作，為與為與s1區(qū)別，命名為閉合繩區(qū)別，命名為閉合繩s2。當(dāng)起升繩與閉合繩速度大小、方向相同時(shí)，抓斗就保持一定當(dāng)起升繩與閉合繩速度大小、方向相同時(shí)，抓斗就保持一定的開(kāi)閉程度起升或下降；當(dāng)兩者速度不同時(shí)，抓斗就開(kāi)閉。的開(kāi)閉程度起升或下降；當(dāng)兩者速度不同時(shí)，抓斗就開(kāi)閉。抓抓 斗斗四繩抓斗概念四繩抓斗概念 起升繩與閉合繩都是單根的稱(chēng)為雙繩抓斗

10、，此時(shí)起升繩與閉合繩都是單根的稱(chēng)為雙繩抓斗，此時(shí)抓斗的起升、開(kāi)閉滑輪組都是單聯(lián)滑輪組，為使抓斗抓斗的起升、開(kāi)閉滑輪組都是單聯(lián)滑輪組，為使抓斗工作時(shí)更加穩(wěn)定不易扭轉(zhuǎn)，將抓斗起升、開(kāi)閉滑輪組工作時(shí)更加穩(wěn)定不易扭轉(zhuǎn)，將抓斗起升、開(kāi)閉滑輪組變成雙聯(lián)滑輪組。因此，雙繩抓斗的起升繩與閉合繩變成雙聯(lián)滑輪組。因此，雙繩抓斗的起升繩與閉合繩常常成雙布置，使抓斗工作時(shí)更為穩(wěn)定，同時(shí)鋼絲繩常常成雙布置，使抓斗工作時(shí)更為穩(wěn)定，同時(shí)鋼絲繩較細(xì)，使卷筒，滑輪直徑減小，這時(shí)共有四根繩，稱(chēng)較細(xì)，使卷筒，滑輪直徑減小，這時(shí)共有四根繩，稱(chēng)為四繩抓斗。為四繩抓斗。二二.抓斗工作原理抓斗工作原理1.雙繩抓斗工作原理雙繩抓斗工作原理抓

11、抓 斗斗二二.抓斗工作原理抓斗工作原理3.馬達(dá)抓斗工作原理馬達(dá)抓斗工作原理抓斗組成抓斗組成由頭部，撐桿，顎板，橫由頭部，撐桿，顎板，橫梁及電動(dòng)葫蘆組成。梁及電動(dòng)葫蘆組成。工作原理：工作原理： 馬達(dá)抓斗可以看作是把閉合卷筒移到抓斗本身上去，馬達(dá)抓斗可以看作是把閉合卷筒移到抓斗本身上去，由于馬達(dá)抓斗在閉合時(shí)不再像雙繩抓斗那樣受閉合繩向由于馬達(dá)抓斗在閉合時(shí)不再像雙繩抓斗那樣受閉合繩向上的拉力，抓斗自重全部都起挖掘作用，因而抓取能力上的拉力，抓斗自重全部都起挖掘作用，因而抓取能力大，最適用于抓取礦石等難抓的物料，缺點(diǎn)是重心高，大，最適用于抓取礦石等難抓的物料，缺點(diǎn)是重心高，不穩(wěn)。不穩(wěn)。抓抓 斗斗三三.

12、雙繩（四繩）抓斗的構(gòu)造雙繩（四繩）抓斗的構(gòu)造1.分析分析 為保證抓斗正常工作，要求由兩塊為保證抓斗正常工作，要求由兩塊顎板、兩根撐桿、頭部及下橫梁所顎板、兩根撐桿、頭部及下橫梁所組成的抓斗平面機(jī)構(gòu)中，各構(gòu)件之組成的抓斗平面機(jī)構(gòu)中，各構(gòu)件之間只有一個(gè)相對(duì)自由度。這樣才能間只有一個(gè)相對(duì)自由度。這樣才能保證抓斗機(jī)構(gòu)只沿垂直線(xiàn)開(kāi)閉斗而保證抓斗機(jī)構(gòu)只沿垂直線(xiàn)開(kāi)閉斗而不發(fā)生歪斜。否則當(dāng)兩塊顎板切口不發(fā)生歪斜。否則當(dāng)兩塊顎板切口上遇到不同阻力時(shí)會(huì)影響正確閉合。上遇到不同阻力時(shí)會(huì)影響正確閉合。抓抓 斗斗三三.雙繩（四繩）抓斗的構(gòu)造雙繩（四繩）抓斗的構(gòu)造2.撐桿與頭部的連接撐桿與頭部的連接抓抓 斗斗三三.雙繩（

13、四繩）抓斗的構(gòu)造雙繩（四繩）抓斗的構(gòu)造3.顎板與橫梁的連接顎板與橫梁的連接 顎板與橫梁的連接處只需一個(gè)自顎板與橫梁的連接處只需一個(gè)自由度，這時(shí)也是多了一個(gè)自由度，因由度，這時(shí)也是多了一個(gè)自由度，因此有閉合不好的可能，必須消除多余此有閉合不好的可能，必須消除多余的自由度。的自由度。抓抓 斗斗4.上下滑輪的布置上下滑輪的布置 由于鋼絲繩偏角的影響，為了由于鋼絲繩偏角的影響，為了保證抓斗結(jié)構(gòu)緊湊，上下滑輪不能保證抓斗結(jié)構(gòu)緊湊，上下滑輪不能布置成平行的，以免兩軸間距太遠(yuǎn)布置成平行的，以免兩軸間距太遠(yuǎn)或偏角太大，增加鋼絲繩的磨損?；蚱翘?，增加鋼絲繩的磨損。 一般把下滑輪偏斜一個(gè)角一般把下滑輪偏斜一個(gè)

14、角度，使鋼絲繩上升下降都沒(méi)有度，使鋼絲繩上升下降都沒(méi)有太大的偏斜。下滑輪軸與水平太大的偏斜。下滑輪軸與水平面的夾角為面的夾角為16。三三.雙繩（四繩）抓斗的構(gòu)造雙繩（四繩）抓斗的構(gòu)造抓抓 斗斗6.閉合繩的導(dǎo)路閉合繩的導(dǎo)路 閉合繩穿過(guò)頭部時(shí)應(yīng)有良好的導(dǎo)路以減輕磨損，閉合繩穿過(guò)頭部時(shí)應(yīng)有良好的導(dǎo)路以減輕磨損，一般采用耐磨材料的導(dǎo)筒或?qū)л?，以防抓斗歪斜時(shí)啃一般采用耐磨材料的導(dǎo)筒或?qū)л仯苑雷ザ吠嵝睍r(shí)啃折閉合繩。折閉合繩。三三.雙繩（四繩）抓斗的構(gòu)造雙繩（四繩）抓斗的構(gòu)造5.四繩式鋼絲繩的平衡四繩式鋼絲繩的平衡 雙繩抓斗常制成四繩式，為雙繩抓斗常制成四繩式，為了使兩根起升繩張力相等，常采了使兩根起升繩

15、張力相等，常采用均衡滑輪和均衡杠桿。用均衡滑輪和均衡杠桿。抓抓 斗斗7.顎板顎板 顎板采用鋼板制成，為增強(qiáng)剛性，邊緣用厚顎板采用鋼板制成，為增強(qiáng)剛性，邊緣用厚鋼板加強(qiáng)。刃口應(yīng)具有較高的沖擊韌性和耐磨性，鋼板加強(qiáng)。刃口應(yīng)具有較高的沖擊韌性和耐磨性，最好用合金鋼材料并要經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)臒崽幚?，可采最好用合金鋼材料并要?jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)臒崽幚恚刹捎糜肸GMn13。8.撐桿撐桿 受壓桿件，為防失穩(wěn)，應(yīng)有足夠受壓桿件，為防失穩(wěn)，應(yīng)有足夠的斷面尺寸，通常選用實(shí)心圓鋼，方的斷面尺寸，通常選用實(shí)心圓鋼，方剛、厚壁管或由兩塊角鋼或槽鋼焊接剛、厚壁管或由兩塊角鋼或槽鋼焊接成方剛。因?yàn)閾螚U的重量對(duì)抓斗的抓成方剛。因?yàn)閾螚U的重量

16、對(duì)抓斗的抓取能力是比較有利的。取能力是比較有利的。三三.雙繩（四繩）抓斗的構(gòu)造雙繩（四繩）抓斗的構(gòu)造抓抓 斗斗五五.影響抓斗抓取能力的因素影響抓斗抓取能力的因素1.抓斗自重抓斗自重 抓斗的抓斗的抓取能力抓取能力是靠抓斗的是靠抓斗的自重載荷自重載荷產(chǎn)生的，抓斗產(chǎn)生的，抓斗的自重載荷是影響抓取能力的主要因素，設(shè)計(jì)時(shí)必須保的自重載荷是影響抓取能力的主要因素，設(shè)計(jì)時(shí)必須保證抓斗有足夠的自重。證抓斗有足夠的自重。 抓斗各部分的重量對(duì)于抓取能力的影響是不同的，抓斗各部分的重量對(duì)于抓取能力的影響是不同的，理論與實(shí)踐都指出理論與實(shí)踐都指出a.頭部與撐桿的重量最有效；頭部與撐桿的重量最有效；b.顎板次之；顎板次

17、之；c.加大橫梁重量的效果最差；加大橫梁重量的效果最差；最有效部位的重量都有強(qiáng)烈促進(jìn)抓斗閉合作用最有效部位的重量都有強(qiáng)烈促進(jìn)抓斗閉合作用抓抓 斗斗五五.影響抓斗抓取能力的因素影響抓斗抓取能力的因素抓抓 斗斗2滑輪組的倍率滑輪組的倍率 增加滑輪組的倍率，可以提高抓斗的抓取能力。但倍增加滑輪組的倍率，可以提高抓斗的抓取能力。但倍率過(guò)大會(huì)使鋼絲繩磨損加劇，抓斗開(kāi)閉斗時(shí)間增長(zhǎng)。因率過(guò)大會(huì)使鋼絲繩磨損加劇，抓斗開(kāi)閉斗時(shí)間增長(zhǎng)。因此，倍率的選擇應(yīng)考慮既能滿(mǎn)足抓斗的自重輕，又能保此，倍率的選擇應(yīng)考慮既能滿(mǎn)足抓斗的自重輕，又能保證抓斗順利裝入物品。證抓斗順利裝入物品。五五.影響抓斗抓取能力的因素影響抓斗抓取能

18、力的因素3.抓斗的最大開(kāi)度抓斗的最大開(kāi)度L 在某一限度內(nèi)增大開(kāi)度在某一限度內(nèi)增大開(kāi)度L，可以提高抓取能力。，可以提高抓取能力。抓抓 斗斗五五.影響抓斗抓取能力的因素影響抓斗抓取能力的因素4.物料性質(zhì)的影響物料性質(zhì)的影響 物料的密度，塊度與內(nèi)摩擦系數(shù)對(duì)于抓取能力有很大的物料的密度，塊度與內(nèi)摩擦系數(shù)對(duì)于抓取能力有很大的影響，系數(shù)越大，則愈難于抓取，除物料本身阻礙刃口向深影響，系數(shù)越大，則愈難于抓取，除物料本身阻礙刃口向深處挖掘以外，由于閉合阻力增加，從而使抓取深度減小。處挖掘以外，由于閉合阻力增加，從而使抓取深度減小。5.顎板形狀的影響顎板形狀的影響采用圓底抓斗采用圓底抓斗采用平底抓斗采用平底抓斗細(xì)粒內(nèi)摩擦系數(shù)小的物料細(xì)粒內(nèi)摩擦系數(shù)小的物料大中塊及內(nèi)摩擦系數(shù)大的物料大中塊及內(nèi)摩擦系數(shù)大的物料抓抓 斗斗五五.影響抓斗抓取能力的因素影響抓斗抓取能力的因素6.顎板寬度顎板寬度B B小，易插入物料，但兩側(cè)壁的阻力大，使抓取小，易插入物料，但兩側(cè)壁的阻力大，使抓取能力降低。能力降低。7.閉合速度的影響閉合速度的影響V 阻力阻力 抓取能力抓取能力 。對(duì)于一般的松散物料，影響不大。對(duì)于一般的松散物料，影響不大。抓抓 斗斗夾夾 鉗鉗1.工作原理：工作原理：2.類(lèi)型：類(lèi)型：夾鉗夾持搬運(yùn)物產(chǎn)生向上的摩擦力從而抵消物品夾鉗夾持搬運(yùn)物產(chǎn)生向上的摩擦力從而抵消物品的