淺析排土機主回轉(zhuǎn)驅(qū)動功率的選取

【摘要】簡單介紹排土機的主要功能及國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，對影響排土機主回轉(zhuǎn)驅(qū)動功率的因素進(jìn)行簡要的闡述，結(jié)合實例分析排土機主回轉(zhuǎn)驅(qū)動功率的選取。

【關(guān)鍵詞】排土機；回轉(zhuǎn)驅(qū)動功率

1、概述

在目前國外大型露天礦連續(xù)開采工藝過程中，排土機起著至關(guān)重要的作用，是整個工藝過程中至關(guān)重要的一環(huán)，主要用于排棄大型露天礦開采過程中剝離的表層浮土或在大型土石方工程中運送土石方。國際市場上排土機技術(shù)已經(jīng)日趨成熟，供應(yīng)商多為國際巨頭，像德國的克虜伯公司、塔克拉夫公司、FAM公司、瑞典山得維克生產(chǎn)的排土機水平都處在世界的前列，其產(chǎn)品技術(shù)先進(jìn)，具有使用可靠智能化、自動化、無人控制的特點。國內(nèi)排土機的研發(fā)制造技術(shù)相對滯后，但隨這近年來市場需求的不斷增加，已經(jīng)有越來越多的企業(yè)開始研發(fā)制造排土機設(shè)備。本文主要對影響排土機主回轉(zhuǎn)驅(qū)動功率的選取的幾個因素進(jìn)行分析比較，找出對回轉(zhuǎn)驅(qū)動功率影響較大的因素。

2、影響回轉(zhuǎn)驅(qū)動功率的主要因素

根據(jù)起重機設(shè)計手冊的內(nèi)容，結(jié)合排土機的具體結(jié)構(gòu)和工況，排土機的回轉(zhuǎn)機構(gòu)的驅(qū)動裝置主要需要克服以下幾種阻力：風(fēng)阻、回轉(zhuǎn)支撐的摩擦阻力、設(shè)備在傾斜的工作平面上產(chǎn)生的傾斜阻力、由回轉(zhuǎn)加速度產(chǎn)生的阻力。

2.1風(fēng)阻

根據(jù)工作阻力計算電機輸出總扭矩，排土機回轉(zhuǎn)采用雙驅(qū)形式，計算得出電機所需功率為7.89kW，則單臺電機為3.978kW。

根據(jù)上述計算的各項阻力數(shù)值，將各項阻力數(shù)值做成圖表如下：

根據(jù)圖表顯示，在影響回轉(zhuǎn)驅(qū)動功率的阻力矩當(dāng)中，風(fēng)載產(chǎn)生的阻力矩占到總阻力矩的82%，可見，風(fēng)阻是回轉(zhuǎn)驅(qū)動主要克服的工作阻力，直接影響驅(qū)動功率的選取。

那么，減小風(fēng)阻產(chǎn)生的阻力矩就可以降低回轉(zhuǎn)驅(qū)動功率，降低整個回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的價格。風(fēng)載產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩的數(shù)值大小，除了受現(xiàn)場自然條件即風(fēng)速的影響之外，設(shè)備的迎風(fēng)面積也是影響風(fēng)載大小的一個重要因素，現(xiàn)場的自然條件不易改變，可以從降低設(shè)備迎風(fēng)面積這方面著手，在整機設(shè)計過程中利用拓補優(yōu)化對設(shè)備的重要結(jié)構(gòu)件進(jìn)行優(yōu)化，在安全性能夠保證的前提下，降低設(shè)備的迎風(fēng)面積，從而減小風(fēng)阻降低回轉(zhuǎn)驅(qū)動功率。另外，在減小設(shè)備迎風(fēng)面積的同時，參與會轉(zhuǎn)的部分的重量也會降低，同樣有利于降低回轉(zhuǎn)的工作阻力，進(jìn)一步提高經(jīng)濟(jì)效益。

4、結(jié)論

通過對排土機工作過程中需要克服的各項工作阻力進(jìn)行分析，并結(jié)合實例計算回轉(zhuǎn)驅(qū)動功率，通過計算結(jié)果的比較，可以看出，風(fēng)載產(chǎn)生的阻力在工作阻力中占有很大的比例，所以適當(dāng)?shù)慕档惋L(fēng)載產(chǎn)生的阻力，可以有效減少排土機在回轉(zhuǎn)過程中的工作阻力，從而降低回轉(zhuǎn)驅(qū)動功率，降低回轉(zhuǎn)減速器的型號，有利于降低設(shè)備成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。