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第二章 斗式提升机 第一节 概 述 斗式提升机(图2－1)是粮食工业中最常见的一种垂直输送设备，用来把原料和粮油加工产品提升到所需要的高度。斗式提升机输送物料的高度可达30～60米，在粮食工业中一般为5～30米。输送量的范围也很大，每小时可达5～100吨。 斗式提升机的优点是结构简单，占用生产面积小，提升高度和输送量大；缺点是过载反应较灵敏，容易堵塞，因此供料必须均匀。 斗式提升机的一般构造见图2—2所示。牵引构件①环绕在上端的驱动滚筒②和下端的张紧滚筒③进行运转。在牵引构件上每隔一定距离用螺钉连接着许多用来装盛物料的畚斗④。提升机的外壳分三个部分，上端称为机头⑤，下端称为机座⑥，中间称为提升管⑦，提升管可根据提升高度由若干节组成。提升机的传动由传动轴通过皮带轮或传动装置⑧直接传动。为了使牵引构件保持张紧状态，在机座上装有张紧装置⑨。提升机在工作时，物料由进料口⑩均匀地进入机座的畚斗中，然后被提升到机头。当畚斗绕过驱动滚筒时，物料即被倾倒出来，从出料口⑾流出机外。 图2－1 斗式提升机 图2一2斗式提升机结构图 斗式提升机根据牵引构件的不同，又可分为链式和带式两种。链斗提升机常用于油脂厂中，在粮食加工厂中，因链条要经常加油，容易污染粮食，因此，常用带斗提升机。橡胶传动带不需要润滑，能保持粮食清洁，又具有速度大、噪声小和功率消耗低等优点。 第二节 斗式提升机的工作过程 斗式提升机的工作过程，可分为三个过程：物料装入畚斗的装料过程；物料从机座提升到机头的过程；物料从畚斗内倒出出料口的卸料过程。 一、装料过程 （一）装满系数 畚斗的装料过程宜接影响提升机的输送熊力。判别装料工作的质量可用装满系数φ的大小来衡量，即： (2一1) 影响畚斗装满系数的因素很多，其中与畚斗的形式；牵引构件的线速度；机座的装料方式和物料的物理特性等因素有关。 （二）装料方式 畚斗的装料方式有两种：顺向进料和逆向进料（图2-3）。 1．顺向进料 加料方向与畚斗运动方向一致，叫顺向进料（图2-3a）。 当物料进入机座时，碰到畚斗的背面，因此物料与畚斗相遇时，不能直接进料，只有当畚斗将物料向前推移时才开始装料。当畚斗脱离物料时，即完成了装料工作。 2．逆向进料 加料方向与畚斗运动方向相反，叫逆向进料（图3-3b）。 图2－3进料方式 当物料从进料口流入机座时，即与畚斗口迎面相遇，这时物料就直接流入畚斗内，因此装满系数较大，机座内积余的物料较少，大大减轻了畚斗在机座内推移积余物料的阻力。 从以上两种装料方式可以看出，顺向装料不利于畚斗的装载，降低了装满系数值，增加了畚斗运动阻力和电耗，为了克服这个缺点，可以使进料口低于张紧滚筒的水平轴线，缩小物料在机座内从进料口到被畚斗推移至装料点的距离（见图2-3a）。逆向进料，为了增加畚斗直接进料的可能性，进料口应高于张紧滚筒的水平轴线（见图2-3b） 在粮食工业中，提升机的迸料方式根据工艺需要丽定，尽量考虑逆向进料，但有时为了便于工艺安排，也有采用顺向进料的，甚至一部提升机同时采用逆向和顺向装料。畚斗的装满系数，一般为：输送粒料时，φ= 0.75；输送粉料时，φ=0.55。 二、卸料过程 卸料过程是在畚斗按提升到提升机机斗上的驱动滚筒时，畚斗绕驱动滚筒作回转运动而完成的。根据驱动滚筒直径和转速的不同，提升机的卸料方式有三种：离心卸料，重力卸料和混合卸料。 当畚斗在直线提升而未到达驱动滚筒时，物料M在畚斗内只受到重力G的作用；而当畚斗随牵引构件一起绕驱动滚筒作回转运动时，畚斗内的物料除受重力G的作用外还受离心力F的作用。 G＝Mg 式中 M—一畚斗内物料颗粒的质量(kg)； g—一重力加速度( m/sec2)； r—一驱动滚筒或链轮半径(m)； V一一提升速度(m/sec)。 以上两个力所组成的合力a，其大小和方向都随着畚斗的回转速度而变动。但是，如将合力的延长线与驱动滚筒的垂直中心线相交，则不管畚斗在驱动滚筒的任何位置上，合力的延长线都将交于同一点p，这个点称为极点，从极点到驱动滚筒水平中心线的距离h称为极距(见图2—4)。 图2－4提升机卸料形式 从上图中可以看到两个相似三角形，即△pmo和MFa。 由此比例关系得： 从而 因为 所以 (2－