第3章 斗式提升机的设计
斗式提升机是专门用在竖直或大倾角方向向上输送物料的设备，简称斗提机或提升机。斗式提升机的一般结构如图3-1所示，它主要由牵引构件（橡胶带或链条）、承载构件（料斗）、头轮和底轮、驱动装置、张紧装置、机壳等组成。
图3-1 斗式提升机的结构
1.机座；2.底轮；3.机筒；4.料斗；5.牵引构件；6.机头；7.头轮；
8.出料口；9.张紧装置；10.进料口；11.观察窗；12.驱动装置；13.止逆装置
3.1 斗式提升机的工作过程分析
斗式提升机的全部工作可分为三个过程，即装料、提升和卸料。这三个过程紧密衔接，构成了斗式提升机的完整工作过程。任何一个过程出现问题，都会影响提升机的正常工作，轻则产生回流，降低产量，重则发生堵塞，造成停车。因此，必须深入研究斗式提升机在各个工作过程的工作原理，以寻求最理想的工作状态。
3.1.1装料过程
装料过程是指空的料斗绕底轮从机座底部通过时装载物料的全过程。料斗在装料过程中装满的程度如何，直接影响到斗式提升机的生产率。提升机的类型不同、工作条件不同，料斗的装满程度是不同的。料斗装得太浅，显然降低了提升机的生产率。装得太满，又容易在提升和卸料阶段造成回流和撒落，这在工作中是不允许的。评价料斗的装满程度，通常用装满系数y来衡量。
Y=料斗内物料的体积/料斗的容积
3.1.1.1斗式提升机的进料方式
图3-2所示是斗式提升机常见的几种进料方式。（a）为顺向进料，（b）为逆向进料，（c）为料堆取料。它们的共同之处是料斗在料堆中通过，依靠料斗的运动来挖取物料。这种装载方式适用于输送流动性好的粉状、颗粒状或极小块状物料。由于物料对料斗的阻力较小，因而允许料斗具有较高的运行速度，一般为0.8～2m/s。特别是具有封闭机座的（a）、（b）两种方式，料斗的速度可达到3～4m/s甚至更高。而对于粒度较大或流动性很差的物料，料斗挖取物料会受到很大的阻力，则应采用1m/s以下的低速度，并将料斗密集排列，按逆向进料的方式将进料口设在较高位置，使物料直接装入料斗。
图3-2 斗式提升机的进料方式
（a）顺向进料；（b）逆向进料；（c）料堆取料
3.1.1.2 料斗的挖料过程
（1）顺向进料
如图3-2a所示，顺向进料时，物料顺着料斗运动方向流入机座，与料斗的背面相遇。此时料斗不会立即装料，而是在物料堆中推动物料前进。当料斗转过底轮最低点后，随着斗口的向上翻转，物料逐渐被挖入斗内。
（2）逆向进料
如图3-2b所示，逆向进料时，物料迎着料斗运行方向流入机座，一部分流向机座底部，一部分可直接装入斗内。料斗在机座的下行侧只接触到很少的物料，到了上行侧才开始装料。
（3）料堆取料
如图3-2c料堆取料常用于链斗式卸船机或卸车机的作业中。它是将提升机的裸露底轮插入料堆，使料斗从料堆中直接挖取物料。这种取料方式是通过改变底轮在料堆中的位置和插入深度来改变料斗的装满系数。操作时，要不断地向前、向下或向侧方移动提升机（或者移动下面的车或船），使料斗始终能“吃”住物料。由于没有机座外壳，料斗附近不易形成足够高的料位，因此料斗的装满系数低于顺向或逆向进料。为了提高装满系数，料斗的线速度要低一些，一般取2.0m/s以下。
3.1.2 提升过程
当料斗装料结束、绕过底轮的水平中心线后，开始作匀速直线运动，将物料向上提升。在提升的过程中，要尽量避免斗内的物料抛撒出来。提升时撒料不但降低了斗提机的生产率，而且浪费了动力，还会造成物料的破碎。
造成料斗在提升过程中撒料的原因有：斗内物料装得太多；料斗及斗内物料的重力使料斗前倾；料斗受到振动。料斗振动的时间越长、振动强度越大，则物料的抛撒量也越多。引起料斗振动的原因来自提升机自身构件的振动和工作环境的振动。提升机自身的振动主