黃岡帶式輸送機托輥間距的合理確定
分類:皮帶輸送機常見輸(shū)送知識 時間(jiān):2022-11-03117509 次瀏覽
黃岡帶式輸送(sòng)機托輥間距的合理確(què)定
李福固
(兗州礦區職工大學 , 山東 鄒城 273500)
·7 ·
摘 要 : 通過(guò)對(duì)帶式(shì)輸送機托輥間距的現狀(zhuàng)進行分析 ,論證(zhèng)了合理確定托輥間距的必要性 ,探討了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(tuō)輥; 托(tuō)輥間距; 張力
中圖(tú)號 : TH222 文(wén)獻標識碼 : A
1 引言
在(zài)帶式(shì)輸送機中,托輥用於支承輸送帶和貨載 , 並使輸送帶的垂度不超(chāo)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(hào)、整機價(jià)格有重要影(yǐng)響。因此 ,如能對托輥間距進行(háng)合理設(shè)計和布置 ,可減少托輥用量 ,降低整機價(jià)格 ,減少投資、營運及(jí)維護費用 ,節約能源 ,並帶來可觀(guān)的經濟效益。
2 托輥間距的現狀及其分析
國產帶式輸送機(jī)托輥間距通常根(gēn)據經驗數據確定 ,或通過輸送帶最小張力(lì)設計(jì)計算(suàn)托輥間距。
211 根據廠家(jiā)提供(gòng)的數據(jù)確定
我國目前(qián)采(cǎi)用(yòng)的DT Ⅱ型帶式輸送機規定的托輥(gǔn)間距為:
(1) 當運輸物料(liào)的鬆散密度 γ ≤1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間距取 112 m ;
(2) 當運(yùn)輸物料的鬆散密度 γ > 1 600 kg/ m3時 ,承載托輥(gǔn)間距取 110 m ;
(3) 對(duì)於鋼繩芯帶式輸送機(jī) , 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 ,由於上述數據是根據廠家所提供的經驗數據確定 ,與實際工況可能存在很(hěn)大(dà)差別。
212 根據最小張力確定托輥間距
根據逐(zhú)點計(jì)算法(fǎ),首先分別計算出輸送機(jī)承載段和空載段的最小張力值 ,由公式即可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(sòng)機運輸(shū)傾角 , (°) 。
根據計算值 , 並考(kǎo)慮各種實際因素 , 可確定托輥間距。
213 現狀分析(xī)
以上兩種(zhǒng)方法 , 其基本原(yuán)理都是按承載段或回程段最小張力點的輸送帶張力確定托輥間距 , 在整個(gè)輸送機(jī)長(zhǎng)度上 , 分別(bié)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)據輸送帶在輸送機長度上張力的變化及托輥的受力情況 , 合理確定托輥間距。對於(yú)短運距(jù)帶式輸送機的影響不大 , 但對於長(zhǎng)運距帶式輸送機 , 則會大大增加托輥數(shù)量 , 從而使設備造價較高 , 運行(háng)阻力、功率消耗、維護費用等都會大量增(zēng)加 , 因此(cǐ)很不合理。
3 托輥間距的合理計算
帶式輸送機在整個運輸(shū)長度上 , 輸送帶張力是連續變化的。合理的托輥間距應在滿足托輥承載能力及壽命要求(qiú)、輸(shū)送帶下垂度要求的條件下 , 根(gēn)據該處輸(shū)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(zhǎng)的帶式輸送機 ,在全長 3/ 4 的區(qū)段 ,承載托輥間距(jù)達 4 m ,回程(chéng)托輥間距達 8 m ,因而大大減少了托輥(gǔn)用量。
在設計時 ,托輥間距應同時滿足 2 個(gè)條件: (1) 托輥承載能力(lì)及使(shǐ)用壽命要(yào)求; (2) 保證輸送帶適當的下(xià)垂度。
311 根據托輥承載能力及使(shǐ)用(yòng)壽命確定(dìng)托輥間距
托輥的承載能力及使用壽命取決於物料的特性、單位長度輸送帶(dài)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等因素 ,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(zhāng)力值 ,N ;
[ p0 ]
按靜載計算(suàn) a ≤ |
≤ |
0 e ( q + qd) gn
(3)
Smink ———回程段輸送(sòng)帶最小張力值(zhí) ,N ; qd ———單位長度輸送帶的質(zhì)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 ] ———承載托輥的輥子額定(dìng)承載能力 ,N ;
e ———輥子載荷係數;
f s ———運行係數 ;
f d ———衝擊係數 ;
f a ———工況係數。
以上各係數均(jun1)可從有關資料上查得。
承載托輥間距取式(3) 、式 (4) 計算出較小值 , 即可(kě)滿足(zú)承載(zǎi)段承載能(néng)力的要(yào)求 ,並保證托輥的使用壽命高於 30 000 h。
(2) 回程托輥間距
u eq g |
按靜載計算 a ≤ [ p0 ] (5)
d n
量減少托(tuō)輥用量。
313 托輥間距(jù)的合(hé)理確定
根據(jù)以上的計算(suàn)結果 , 可選取較小值確定托輥間距;同時 , 還要綜合考慮其他因素的影響 , 如物料性質(zhì)、輸送帶寬度(dù)、輸送機傾角、實際運行(háng)情況等。輸送機較長時 , 可分段確定托輥間距。
314 優越性分析
通過(guò)對(duì)帶式輸送機(jī)托輥間距的合理確定及優化布置 , 可大大減少(shǎo)托輥用量 , 其優越性是非常明顯的。
(1) 托(tuō)輥成本約占輸送機成本的 30 % , 如(rú)果托(tuō)輥數(shù)量減少一半 , 成本約(yuē)降低 15 % 。因(yīn)此將會大幅
按動載計算(suàn) au
≤ [ p0 ] eqd gn f s f d f a
(6)
度減(jiǎn)少投資。
(2) 托輥(gǔn)數量減少 , 使輸送(sòng)機運行阻力降低 , 功
回程(chéng)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(de)要求 ,並保證托輥的使用(yòng)壽命高於 30 000 h。
312 根據輸送帶下垂(chuí)度確(què)定托(tuō)輥間距
輸送帶下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 % ,計算如下:
率消耗減小(xiǎo) , 節約電能。
(3) 由於帶式輸送機托輥用量很大 , 且易出現故障 , 故減少托輥(gǔn)用量 , 使維護工(gōng)作量和費(fèi)用降低。
(4) 延長輸送帶使用壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,
提高運(yùn)行可靠性(xìng)。
參考文獻 :
[ 1 ] 楊林 1 長距(jù)離帶(dài)式輸送機的托輥間距優化[J ]1 礦山機械,2001 ,
(1) 承載托輥間(jiān)距 a0
(2) 回(huí)程托輥間距(jù) 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(suǒ) 1DTⅡ型固定式帶式輸送機設計選用手冊[ M]1 北(běi)京:冶金工業出版社(shè),19941
[ 3 ] 楊複興 1 黃岡膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤炭(tàn)工業出版
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(sòng)帶下垂度 , 一般取 k = 0101 。
由式(7) 、式(8) 可知 , 在 q 、qd 和 k 一(yī)定的情況下 , 托輥間距取決於(yú)該處輸送帶張力的大小(xiǎo)。為滿足下垂度要求(qiú) , 張力較小的區段采用較小(xiǎo)的托輥(gǔn)間距 , 張(zhāng)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(1969 - ) ,山東鄒城(chéng)縣(xiàn)人,1991 年畢業於原山東礦(kuàng)業學院,現從事礦山機械的科研及教學工作,已發表論文數篇。
收稿日期 :2001208231