赤峰(fēng)帶式輸送機托輥間距的合理確定
分類:皮帶輸送機常見輸送知識 時(shí)間:2022-11-03117441 次瀏覽
赤峰帶式輸送機托輥間距的合(hé)理確定
李(lǐ)福固(gù)
(兗州礦區職(zhí)工大學 , 山東 鄒城 273500)
·7 ·
摘 要 : 通過對帶式輸送機托(tuō)輥間距的現狀進行分析 ,論證了(le)合理確定托輥間距的(de)必要性 ,探(tàn)討了(le)托輥間距合理確定的方法及優越性。
關鍵詞 : 帶式輸送機; 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張力
中圖號 : TH222 文(wén)獻標識碼 : A
1 引言
在(zài)帶(dài)式輸送機中,托(tuō)輥用於支承(chéng)輸送帶和貨載 , 並(bìng)使輸送帶的垂度不超過限定值(zhí)。托輥的數量對於帶式輸送機的正常使用、平穩運行、維護費用、功(gōng)率(lǜ)消耗、整機(jī)價格有重要影響。因此 ,如能對托輥間距進行合理設計和布置 ,可減少托輥用量 ,降低整機價格 ,減(jiǎn)少投資、營運及維護費用 ,節約能源 ,並帶來可觀的經濟效益。
2 托輥間距的現狀及其分析
國產帶式輸送機托輥間距通常根據經驗數據確定 ,或通過輸送帶最(zuì)小張力設計計算托輥間距。
211 根據廠家提供的數據確(què)定
我國目前采用的DT Ⅱ型帶式輸送機規定(dìng)的托輥(gǔn)間(jiān)距為(wéi):
(1) 當運輸物料(liào)的鬆散密度(dù) γ ≤1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間距取 112 m ;
(2) 當(dāng)運輸物料的鬆散密度 γ > 1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間距取(qǔ) 110 m ;
(3) 對於鋼繩芯帶式輸送機 , 承載托輥間距一般取115 m ;(4) 回程托輥間距一般取 310 m。
實踐證明 ,由於上述數據是(shì)根據廠(chǎng)家所提(tí)供的經驗數據確(què)定 ,與實際工況可(kě)能(néng)存在很大差別。
212 根據最小張力確定托輥間距
根(gēn)據逐點計算法,首先分別(bié)計算出輸送機承載段和空載段(duàn)的最小張力值 ,由公式即可(kě)計算出承載托輥間距和回程托輥間距(jù)的理論更大值。
β———輸送機運輸傾(qīng)角(jiǎo) , (°) 。
根據計算值 , 並(bìng)考慮各種(zhǒng)實(shí)際因素 , 可確定托輥間距(jù)。
213 現狀分析
以上兩種方法 , 其(qí)基本原理都是按承載段或回程段最小張力點的輸送帶張力(lì)確(què)定托(tuō)輥間距(jù) , 在整個輸送機長度上 , 分別(bié)采(cǎi)用統一的托輥(gǔn)間距。這樣雖可簡化設計(jì)和製造工(gōng)藝 , 但沒有根據輸送帶在(zài)輸送機長度(dù)上張力的變化及托輥的(de)受力(lì)情況 , 合理確定托輥間距。對於短運(yùn)距帶式輸(shū)送機的影響不(bú)大 , 但對於長運距帶式輸送機 , 則會大大增加托輥數量 , 從(cóng)而(ér)使設備造價較高 , 運行阻力、功(gōng)率消耗、維護費用等都會大(dà)量增加 , 因(yīn)此很不合理。
3 托輥間距的合理計算
帶式輸送機在整個運(yùn)輸(shū)長度上 , 輸(shū)送帶張力是連續變化的。合理的托輥間(jiān)距應在滿足托輥承載能(néng)力及壽命要求、輸送帶下垂度要求的條件下(xià) , 根據該處輸送帶張力的大小 , 來確定托輥間距。如在德國有一(yī)條 10 km 長的帶式輸(shū)送機 ,在全長 3/ 4 的區段 ,承載托輥間距達 4 m ,回程托輥間距達 8 m ,因而大大減少了托輥用量(liàng)。
在設計時 ,托輥間距(jù)應(yīng)同時滿足 2 個條件(jiàn): (1) 托輥承載能力及使用壽命要求; (2) 保(bǎo)證輸送帶適當的下(xià)垂度(dù)。
311 根據(jù)托輥承載能力及使用壽命確定(dìng)托(tuō)輥間距
托輥的承載能力及使用壽(shòu)命取決(jué)於物料的特性、單位長(zhǎng)度輸送帶及貨載的質量 ,托輥間距、帶速、
承載托輥間距(jù) a0
回程托輥間距 au
Sminzh
≤ |
5 ( q + qd) gncosβ
≤ |
Smink
5 qd gncosβ
(1)
(2)
輥徑、輥子軸承和運行工況等因素(sù) ,可由其動載和靜載分別計算如下:
(1) 承載托輥間距
式 中 S
minzh
———承載段輸送帶最小(xiǎo)張力值 ,N ;
[ p0 ]
按靜載計(jì)算 a ≤ |
≤ |
0 e ( q + qd) gn
(3)
Smink ———回程段輸送帶最小張力值 ,N ; qd ———單位長度輸送帶的質量 ,kg/ m ; q ———單位長度貨載的質量 ,kg/ m ;
按動載計算 a0
[ p0 ] e ( q + qd) gn f s f d f a
(4)
· 8 · 煤 礦 機 械 2002 年第 2 期
式中 [ p0 ] ———承載托(tuō)輥的輥子額定承載能力(lì) ,N ;
e ———輥子載荷係數;
f s ———運行(háng)係數 ;
f d ———衝擊係數 ;
f a ———工(gōng)況係數。
以上各係數(shù)均可從有關資料上查得。
承載托輥間距取(qǔ)式(3) 、式 (4) 計算(suàn)出較小值 , 即可(kě)滿足承載段承載能力(lì)的要求 ,並保證托輥的使用(yòng)壽(shòu)命(mìng)高於 30 000 h。
(2) 回程(chéng)托輥間距
u eq g |
按靜載計算 a ≤ [ p0 ] (5)
d n
量減少托輥用量。
313 托輥間距(jù)的合理確定
根據以上的計算結果(guǒ) , 可選取較小值確定托輥間(jiān)距;同時 , 還要綜合考慮其他因素的影響 , 如物料性(xìng)質、輸送帶寬度、輸(shū)送機傾角(jiǎo)、實際運行情況等(děng)。輸送機較長時 , 可分段確定托輥間(jiān)距。
314 優越性分(fèn)析
通過對帶(dài)式輸送機托輥間距的合理確定及優化(huà)布置 , 可大大減少(shǎo)托輥用量 , 其優越性是非常明顯的。
(1) 托輥成本約占輸送機成本的 30 % , 如果托輥數量減少一半 , 成本約降低 15 % 。因此(cǐ)將會大幅
按動載(zǎi)計算 au
≤ [ p0 ] eqd gn f s f d f a
(6)
度減少投資。
(2) 托輥數(shù)量減少 , 使輸送機運行阻力(lì)降低(dī) , 功
回程托輥間距取(qǔ)式(5) 、式(6) 計算出的較小(xiǎo)值即可滿足回空段承(chéng)載能力的要求 ,並保證托輥的使(shǐ)用壽命高於(yú) 30 000 h。
312 根據輸送帶(dài)下垂度確定托(tuō)輥間距
輸送(sòng)帶下(xià)垂度取決於托輥間距、該處(chù)的輸送帶張力、單位長度輸送帶和貨(huò)載的質量等因素 ,一般要求比(bǐ)較合適的輸送帶下垂度為 1 % ,計(jì)算(suàn)如下:
率(lǜ)消耗減小 , 節約電能。
(3) 由於帶式(shì)輸送機托輥用量很大 , 且易出現故障 , 故減少托輥用量 , 使維護(hù)工作量和費用降(jiàng)低。
(4) 延長輸送帶使用壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,
提高運行可靠性。
參考文獻 :
[ 1 ] 楊林(lín) 1 長距離帶式輸送機的托輥間距優化[J ]1 礦山機械,2001 ,
(1) 承載托輥間距(jù) a0
(2) 回(huí)程托輥間距 au
8 Fk ( q + qd) gn
≤ |
≤8 Fk
qd gn
(7)
(8)
(3) :46 —471
[ 2 ] 機械工業部北京(jīng)運輸機械研究所 1DTⅡ型固定式帶式輸送機設(shè)計(jì)選用手(shǒu)冊[ M]1 北(běi)京:冶金工業出版社,19941
[ 3 ] 楊複興 1 赤峰膠帶輸送(sòng)機結構、原理與(yǔ)計算[ M]1 北京:煤炭工(gōng)業出版
式中 F ———該處輸送帶張力 ,N ;
社,19901
[ 4 ] 於學謙 1 礦山運輸機械[ M]1 徐州:中國礦業大學出版社,19891
k ———輸送帶下垂度(dù) , 一般取 k = 0101 。
由式(7) 、式(8) 可知 , 在 q 、qd 和 k 一定的情況下 , 托輥間距取決於該(gāi)處輸送帶張力的大小。為滿(mǎn)足下垂(chuí)度要求 , 張力較小的區段采(cǎi)用較(jiào)小的托輥間距 , 張力較大的區段可(kě)采用較大的托輥間距 , 這樣可大
作者(zhě)簡介 : 李福(fú)固(1969 - ) ,山(shān)東鄒城縣人,1991 年畢業於原山(shān)東礦業學院,現從事礦山機械的科研及教學工作,已發表論(lùn)文數篇。
收稿(gǎo)日期 :2001208231