合(hé)肥帶式輸送機托輥間距的合理確定
分類:皮帶輸送機常(cháng)見輸送(sòng)知識 時間:2022-11-03117482 次瀏覽
合肥(féi)帶式輸送機托輥(gǔn)間距的合(hé)理確定
李福固
(兗州礦區職工大學 , 山東(dōng) 鄒城 273500)
·7 ·
摘 要 : 通過對帶式輸送機托輥間距的現狀進行分析 ,論證了合理確(què)定托輥間距的必要性 ,探討了托輥間距合理確定的方法(fǎ)及優越性。
關鍵詞 : 帶式輸送機(jī); 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張力
中(zhōng)圖號(hào) : TH222 文獻標(biāo)識碼 : A
1 引言
在帶式輸送機中(zhōng),托輥用(yòng)於支承輸送帶和貨載(zǎi) , 並使輸送帶的(de)垂度不(bú)超過限定值。托輥的數量對於(yú)帶式輸送機的正常使用、平穩運行、維護費用、功率消耗、整(zhěng)機價格有重要影響。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 ,減少投(tóu)資、營運及(jí)維護費用 ,節約能源 ,並帶來可觀的(de)經濟效益。
2 托輥間(jiān)距的(de)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(sòng)帶(dài)最小張力(lì)設(shè)計計算托輥間距。
211 根據廠家(jiā)提供的(de)數據確定
我國目前采用的(de)DT Ⅱ型帶式輸送機(jī)規定的托輥間距為:
(1) 當運輸物料的鬆散密度 γ ≤1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間距取(qǔ) 112 m ;
(2) 當運輸物料的鬆散密度 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(jiān)距一般取115 m ;(4) 回程托輥(gǔn)間距一般取 310 m。
實踐(jiàn)證明 ,由於上(shàng)述數據是根據(jù)廠家所提供的經驗數(shù)據確定 ,與實際工(gōng)況(kuàng)可能存在很大(dà)差別。
212 根(gēn)據最小張力確定托(tuō)輥間距(jù)
根據逐點計算法,首先分別計算出(chū)輸送機承載段和空載段的最小張(zhāng)力值 ,由(yóu)公(gōng)式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 , 並考慮各種實際因素 , 可確定托輥間距(jù)。
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張力點的輸送帶(dài)張力(lì)確定托輥間距 , 在整個輸送機長(zhǎng)度上 , 分別采用統一的托輥間距。這樣雖可簡化設計和製造工藝 , 但沒有根(gēn)據(jù)輸送帶在(zài)輸(shū)送機長度上張力的變化及托(tuō)輥(gǔn)的受力(lì)情況 , 合理確定托輥間距。對於短運距帶式輸送機(jī)的影(yǐng)響不大 , 但對於長運距帶式輸送機 , 則會(huì)大(dà)大增(zēng)加托輥數量 , 從而使設備造價較高(gāo) , 運行阻力、功率消耗、維(wéi)護費用等都會大量(liàng)增加 , 因此很不(bú)合理。
3 托輥間距的合理計算
帶式輸送機在整個運輸長度上 , 輸送帶張力(lì)是連(lián)續變化的。合理的托輥間距應在滿足托輥承載能力及壽命要求、輸送帶下(xià)垂度要求的條件下 , 根據該處輸送帶張力的大小 , 來確定托輥間距。如在德國有一條 10 km 長的帶(dài)式輸(shū)送機 ,在全(quán)長 3/ 4 的區段 ,承載托輥間距達 4 m ,回程托輥間(jiān)距達(dá) 8 m ,因而大大減少(shǎo)了托輥(gǔn)用量(liàng)。
在設計時 ,托輥間距應同時(shí)滿足 2 個條件: (1) 托輥承載能力及使用壽(shòu)命要(yào)求; (2) 保證輸送(sòng)帶適(shì)當的下(xià)垂度(dù)。
311 根據(jù)托輥承載能力及使用壽命確定托(tuō)輥間距
托輥的承載能力及使用(yòng)壽命取決(jué)於物(wù)料的特性、單位長度輸(shū)送帶及貨載的質量 ,托輥間距、帶速、
承載托輥間距 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(kuàng)等因素 ,可由其動載(zǎi)和靜載分別計算如下:
(1) 承載托輥間距
式 中(zhōng) S
minzh
———承載段輸送帶最小張力值 ,N ;
[ p0 ]
按靜載計算 a ≤ |
≤ |
0 e ( q + qd) gn
(3)
Smink ———回(huí)程(chéng)段輸送帶最小張(zhāng)力值 ,N ; qd ———單位長(zhǎng)度輸(shū)送帶的質量 ,kg/ m ; q ———單位(wèi)長度貨載的(de)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(kuàng) 機 械 2002 年第 2 期
式(shì)中 [ p0 ] ———承載(zǎi)托輥的(de)輥子額定承載能力 ,N ;
e ———輥子載荷係數(shù);
f s ———運行(háng)係數 ;
f d ———衝(chōng)擊係數 ;
f a ———工況係數。
以上各係(xì)數均(jun1)可從有關資料上查得。
承(chéng)載托(tuō)輥間距取式(3) 、式 (4) 計算出較小值 , 即可滿足承載段承載能力的要求 ,並保證托輥的使用(yòng)壽命高於 30 000 h。
(2) 回程托輥間距
u eq g |
按(àn)靜載計算 a ≤ [ p0 ] (5)
d n
量減少托輥用量。
313 托輥間距的合理確定
根據以上的計算(suàn)結果 , 可選取(qǔ)較小值確定托(tuō)輥間距;同時 , 還(hái)要綜合考慮其他因素的影(yǐng)響 , 如物料性質、輸送帶寬度、輸送機傾(qīng)角、實(shí)際運行情況等。輸送機較長(zhǎng)時 , 可分段確定托輥間距。
314 優(yōu)越性分(fèn)析
通過對帶式輸送機(jī)托輥(gǔn)間距的合理確定及優化布置 , 可大大減少(shǎo)托輥用量 , 其優越性是非(fēi)常(cháng)明顯的。
(1) 托輥成本約占(zhàn)輸送機(jī)成(chéng)本(běn)的 30 % , 如果托輥數量減少(shǎo)一半 , 成本約降低 15 % 。因此將會大幅
按動載計算 au
≤ [ p0 ] eqd gn f s f d f a
(6)
度減少投資。
(2) 托輥數量減少 , 使輸送機運行阻力降低 , 功
回程托輥間距取式(5) 、式(6) 計算出的較小值即可(kě)滿足回空段承載能力的要求 ,並保證托輥的使用壽命高於(yú) 30 000 h。
312 根據輸送帶下垂度確定托輥間距
輸送帶下垂度取決於托輥(gǔn)間距、該(gāi)處(chù)的輸送帶張(zhāng)力、單位長度輸送帶和貨載的質量(liàng)等因素 ,一般要求比較合適的輸送帶下垂度為 1 % ,計算如下:
率消耗減小 , 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(liàng) , 使維護(hù)工作量和(hé)費用降低。
(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 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(gǔn)間距 a0
(2) 回程托輥間距 au
8 Fk ( q + qd) gn
≤ |
≤8 Fk
qd gn
(7)
(8)
(3) :46 —471
[ 2 ] 機械工業部北京運輸機械研究所 1DTⅡ型固定式帶式輸送(sòng)機設計選用手冊[ M]1 北京:冶金工業出版社,19941
[ 3 ] 楊複興 1 合肥膠帶輸送機結構(gòu)、原理與計算[ 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(xú)州:中國礦業大(dà)學出版社,19891
k ———輸送帶下垂度 , 一般取 k = 0101 。
由式(7) 、式(8) 可知 , 在 q 、qd 和(hé) k 一定的情況下 , 托輥間距取決於該處輸(shū)送帶張力的大小。為滿足下垂度要求 , 張力較小的區(qū)段采用較小的托輥間距 , 張(zhāng)力較大的區段可采用較(jiào)大的托輥(gǔn)間距 , 這樣可大
作者簡介 : 李福(fú)固(1969 - ) ,山東(dōng)鄒城縣人,1991 年畢業於原山東礦業學院,現從事礦山機械的科研及(jí)教學工作,已發表論文(wén)數篇。
收稿日期 :2001208231