鄂爾(ěr)多斯(sī)帶式輸送機托輥間距的合理(lǐ)確定
分類:皮帶(dài)輸送機常見輸送(sòng)知識(shí) 時間:2022-11-03117457 次瀏覽
鄂爾多斯帶式輸送機托輥間距(jù)的合理確定
李福固
(兗州礦區職工大學 , 山東 鄒城 273500)
·7 ·
摘 要(yào) : 通過對帶式輸送機托輥間距的現(xiàn)狀(zhuàng)進(jìn)行分析 ,論證(zhèng)了合(hé)理確定托輥間距的必要性 ,探討了托輥間距合理確(què)定的方法及優(yōu)越性。
關(guān)鍵詞 : 帶式輸送機; 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張(zhāng)力
中圖號 : TH222 文獻標識碼 : A
1 引言
在帶式輸送(sòng)機中,托輥用於支承輸送帶(dài)和貨載 , 並使輸送帶的垂度不超過限定值。托(tuō)輥的數量對於帶式輸(shū)送機的正常使用、平穩(wěn)運行、維護費(fèi)用、功率消耗、整機價格有重要影響。因此 ,如能(néng)對托輥間(jiān)距進行(háng)合理設計和布置 ,可減少托(tuō)輥用量(liàng) ,降低整機(jī)價格 ,減少投資、營運及維護費用 ,節約能(néng)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(chǎn)帶式輸送機托輥間距通(tōng)常根據經驗數據確(què)定 ,或通過輸送帶最小張力設(shè)計(jì)計算托輥間距。
211 根據廠家提供的數據確定
我國目前采用的DT Ⅱ型帶式輸送機規定的托輥間距為:
(1) 當運輸物料(liào)的鬆(sōng)散密度 γ ≤1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間距取 112 m ;
(2) 當(dāng)運輸物(wù)料的鬆散密度 γ > 1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間距取 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(zhèng)明 ,由於上述數據(jù)是根據廠(chǎng)家所提供的經驗數據確定 ,與(yǔ)實際工況可能存在很(hěn)大差別。
212 根據最小張力(lì)確(què)定托輥間距
根據逐點計算法(fǎ),首先分別計算出輸送機承載段和空載段的最小張力值(zhí) ,由(yóu)公式(shì)即可計算出承載托輥間距和回程托輥間距的理論更大值。
β———輸送機運輸傾角 , (°) 。
根據計算值 , 並考慮各種實(shí)際因素(sù) , 可確定托輥間距。
213 現狀分析
以上兩種方法 , 其基本原理都是按承載段或回程段最小(xiǎo)張力點的輸送帶張力確定托輥間距(jù) , 在整個輸送機長度上 , 分別采用統一(yī)的托輥間距。這樣雖(suī)可簡化設計和製造工(gōng)藝 , 但沒(méi)有根據(jù)輸送帶在輸送機長度(dù)上張力(lì)的變化及托輥的(de)受力情況 , 合理確定托輥間距。對於(yú)短運距帶式輸送機(jī)的(de)影響不大 , 但對於(yú)長運距帶式輸送機 , 則會大大增加托輥數(shù)量 , 從而(ér)使設備造價較高 , 運行阻力、功率消耗、維護費用等都會大量增(zēng)加 , 因此(cǐ)很(hěn)不合理(lǐ)。
3 托輥(gǔn)間距的合理計算
帶(dài)式輸送機在整個運輸長度上 , 輸送帶張力是(shì)連續變化的。合理的托輥間距應在(zài)滿足托輥承載(zǎi)能力及壽命要求、輸送帶下垂度要求的條件下 , 根據該(gāi)處輸送帶(dài)張力的大小 , 來確定托輥間距。如在德(dé)國有一條 10 km 長的帶式輸送機(jī) ,在全長 3/ 4 的區段 ,承載托輥間(jiān)距達 4 m ,回程托輥(gǔn)間距達 8 m ,因而大大減少了托(tuō)輥用量。
在設計(jì)時 ,托(tuō)輥間距應同時滿足 2 個條件: (1) 托(tuō)輥承載能(néng)力及使用壽命要求; (2) 保證輸送帶適當的下垂度。
311 根據托輥承載能力及使(shǐ)用壽(shòu)命確定托輥間距
托輥的承(chéng)載能力及使用壽命取決於物料的特(tè)性、單位長度輸送帶及貨載的質量 ,托輥間距、帶速、
承載(zǎi)托輥間距 a0
回程托輥(gǔn)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 ,可由其(qí)動載和靜載分別計算如下:
(1) 承載托輥間(jiān)距
式 中 S
minzh
———承載(zǎi)段輸送帶最小張力(lì)值 ,N ;
[ p0 ]
按靜載計算 a ≤ |
≤ |
0 e ( q + qd) gn
(3)
Smink ———回程段輸送帶最小(xiǎo)張力值 ,N ; qd ———單位長度輸送帶的質量 ,kg/ m ; q ———單位長度貨(huò)載的質(zhì)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(shì)中 [ p0 ] ———承載托輥的輥子額定承載能力 ,N ;
e ———輥子載荷係數;
f s ———運行係數(shù) ;
f d ———衝(chōng)擊係數(shù) ;
f a ———工況係數。
以上各係數均可從有關資料上查(chá)得。
承載(zǎi)托(tuō)輥間距取式(3) 、式 (4) 計算出較(jiào)小值 , 即可滿足承(chéng)載段承載能力的要求 ,並保證(zhèng)托輥的使用壽命高於 30 000 h。
(2) 回程托輥間距
u eq g |
按靜(jìng)載計算 a ≤ [ p0 ] (5)
d n
量減少托輥用量。
313 托(tuō)輥間距的合理確定
根(gēn)據以上的計算結果(guǒ) , 可選取較小值確定托(tuō)輥間距(jù);同時 , 還要綜合考慮其他因素的影(yǐng)響 , 如物料性質、輸送帶寬度、輸(shū)送機傾角、實際運行情況等。輸送機較長時 , 可分段確定托輥(gǔn)間距。
314 優越性分析(xī)
通過對帶式輸送機托輥間距的合理(lǐ)確定及優化布置 , 可(kě)大(dà)大減少托輥用量(liàng) , 其優越性是非常明顯的。
(1) 托(tuō)輥成本(běn)約占輸(shū)送機成本的 30 % , 如果(guǒ)托輥(gǔn)數量(liàng)減少一半 , 成本約(yuē)降低 15 % 。因此將會(huì)大幅
按動載計算 au
≤ [ p0 ] eqd gn f s f d f a
(6)
度減少投資。
(2) 托輥數量減(jiǎn)少 , 使輸(shū)送機運行(háng)阻力降低 , 功
回程托輥間距取式(5) 、式(6) 計算出的較(jiào)小值即可滿足回(huí)空段承載能力的要求 ,並保證托輥的(de)使用(yòng)壽命高(gāo)於 30 000 h。
312 根據(jù)輸送帶(dài)下垂度(dù)確定托輥間距
輸送帶下垂度取決於托輥間(jiān)距、該處(chù)的輸送帶張力、單位長度輸送(sòng)帶和貨載的質量等因素 ,一般要(yào)求(qiú)比較合適的輸送帶下垂度為 1 % ,計算如下:
率消耗減小(xiǎo) , 節約電能。
(3) 由(yóu)於帶(dài)式輸送機托輥用量很大 , 且(qiě)易出(chū)現故障 , 故減少托輥用量 , 使維護工作量和費用降低。
(4) 延長輸送帶使用壽命(mìng) , 降(jiàng)低(dī)輸送帶跑偏率 ,
提高運行可靠性。
參考文獻 :
[ 1 ] 楊林 1 長距離帶式輸送機的托輥間距優化[J ]1 礦山(shān)機械,2001 ,
(1) 承載托輥間距 a0
(2) 回程托輥間(jiān)距 au
8 Fk ( q + qd) gn
≤ |
≤8 Fk
qd gn
(7)
(8)
(3) :46 —471
[ 2 ] 機(jī)械工業部北京運輸機械研究所 1DTⅡ型固定式帶式(shì)輸送機設計選用手冊[ M]1 北京:冶金(jīn)工業出版社,19941
[ 3 ] 楊複興 1 鄂爾多斯膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤炭工業出版
式中 F ———該處輸送帶張力 ,N ;
社,19901
[ 4 ] 於(yú)學謙 1 礦山(shān)運輸機械(xiè)[ M]1 徐州:中國礦(kuàng)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(jù)取決於該處輸送帶張力的大小。為滿足下垂度要求 , 張力較小的(de)區段采用較小的托輥間距 , 張力較大的區段可采用較大的托輥間距 , 這樣可大
作者簡介 : 李福固(gù)(1969 - ) ,山(shān)東鄒城縣人,1991 年(nián)畢業(yè)於原山東礦業學院,現從事礦(kuàng)山機械的科研及教學工作,已發表論文(wén)數篇(piān)。
收稿日期(qī) :2001208231