臨夏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:2022-11-03117555 次瀏覽
臨夏帶式輸送機(jī)托輥間距的合理(lǐ)確定
李福固
(兗州礦(kuàng)區職工大學 , 山東 鄒城 273500)
·7 ·
摘 要 : 通過(guò)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(gǔn)間距的必(bì)要性 ,探討了托輥間距合理確(què)定的方法及優(yōu)越性。
關鍵詞 : 帶式輸送機; 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張力
中(zhōng)圖號 : TH222 文獻標識碼 : A
1 引言
在帶(dài)式輸送機中(zhōng),托輥用於支承(chéng)輸送(sòng)帶和貨載 , 並使輸送帶的垂度不(bú)超過限定值。托輥的數量對於帶式輸送機的正常使(shǐ)用(yòng)、平穩運行、維護費用、功率消耗、整機價格有重要影響。因此 ,如能對(duì)托輥間距進行合(hé)理設計和布置(zhì) ,可減少托輥用量 ,降低整機價格 ,減少投資、營運及維護費(fèi)用(yòng) ,節約能源 ,並(bìng)帶來可觀的經濟效益(yì)。
2 托輥(gǔn)間距的(de)現狀及其分析
國產帶式輸送機托輥間距通常根(gēn)據經驗數據確定 ,或(huò)通(tōng)過輸送帶最小張力設計計算托輥間距。
211 根據廠家提供的數(shù)據確定
我國目前采用的DT Ⅱ型帶(dài)式輸送機規定的托輥間距為:
(1) 當運輸物(wù)料的鬆散密度 γ ≤1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間距取 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(duì)於鋼繩芯帶(dài)式輸送機 , 承(chéng)載托輥間(jiān)距一般(bān)取(qǔ)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(gēn)據廠家所提供的經驗數據確定 ,與實(shí)際工況可能存在很大差別。
212 根據最小張力確定托輥間距
根(gēn)據(jù)逐點計算法,首先(xiān)分別(bié)計算出輸送機承載(zǎi)段和空載段的最小張力(lì)值(zhí) ,由公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(zhí)。
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。
213 現狀分析
以上兩種(zhǒng)方法 , 其基本原理(lǐ)都是按承載段或回程段最小張力點的輸送帶張(zhāng)力確定托輥間距(jù) , 在整(zhěng)個輸送機長度上 , 分別采用統一的托輥間距。這樣雖可簡化設計(jì)和製造工藝(yì) , 但沒有根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(tuō)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(jī) , 則會大(dà)大增加托輥數量 , 從而使設備造價較高 , 運行阻(zǔ)力、功率消耗、維(wéi)護費用等都會大量增加 , 因此很不合理。
3 托(tuō)輥間距的(de)合理計算
帶式(shì)輸送(sòng)機在整個運輸長度上 , 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(zǎi)能力及壽命要求、輸送帶下垂(chuí)度要求(qiú)的條(tiáo)件下 , 根據該處輸送帶張力(lì)的大小 , 來確定托(tuō)輥間距。如(rú)在德國有一條(tiáo) 10 km 長的帶式輸送機 ,在全長 3/ 4 的區段 ,承載托輥間距達 4 m ,回程托輥(gǔn)間距達 8 m ,因而大大減少(shǎo)了(le)托輥用量。
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(yòng)壽命(mìng)要求; (2) 保證輸送帶適當的下垂(chuí)度。
311 根(gēn)據托輥承載(zǎi)能力及使用壽命確定托輥間距
托輥的承載能力及使用壽命(mìng)取決於物料的特性、單位長度輸送帶及貨載(zǎi)的(de)質量 ,托輥間距、帶速、
承(chéng)載(zǎi)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(gōng)況等因素 ,可由其動載和靜載分別計(jì)算如下:
(1) 承載托輥間距
式 中 S
minzh
———承載段輸送帶最小張(zhāng)力值 ,N ;
[ p0 ]
按靜載計算 a ≤ |
≤ |
0 e ( q + qd) gn
(3)
Smink ———回程段輸送帶(dài)最小張力(lì)值 ,N ; qd ———單位長度輸送帶的(de)質量 ,kg/ m ; q ———單位長度(dù)貨載的質量 ,kg/ m ;
按(àn)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承載能力 ,N ;
e ———輥子載荷係數;
f s ———運行係數(shù) ;
f d ———衝擊(jī)係數 ;
f a ———工況係數。
以(yǐ)上各係數均可從(cóng)有關資料上查得(dé)。
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(de)使用壽(shòu)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
量減少托輥用量。
313 托輥間(jiān)距的合理(lǐ)確定
根據以上的計算結果 , 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(wù)料性質、輸送帶寬度、輸送機傾角(jiǎo)、實際運行情況等。輸送機較長時 , 可分段確定托輥間距。
314 優越性(xìng)分析
通過對帶式輸送機托輥間距(jù)的合理確定及優化布置 , 可大大減少托(tuō)輥用量 , 其優(yōu)越性是非常明顯的。
(1) 托輥成本約占輸送機成(chéng)本的 30 % , 如果托輥數量減少(shǎo)一半(bàn) , 成(chéng)本約降低(dī) 15 % 。因(yīn)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(gǔn)間距取式(5) 、式(6) 計算出的較小值即可滿足回空段(duàn)承載能力的要(yào)求 ,並保證托輥的使用壽命高於 30 000 h。
312 根據(jù)輸送帶下垂度確定托輥間距
輸(shū)送帶(dài)下垂度取決於托輥間(jiān)距、該(gāi)處的輸送帶張力、單位長度輸送帶和貨載的質量等因(yīn)素 ,一般要(yào)求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) 由於帶式輸送機托輥用量很大 , 且易出現故(gù)障 , 故(gù)減少托輥用量 , 使維護工作量和費用降(jiàng)低。
(4) 延長輸送帶(dài)使用壽命 , 降(jiàng)低輸送帶跑偏率 ,
提高運行(háng)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) 承載托輥間距 a0
(2) 回程托輥間距(jù) 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(shū)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(bǎn)社,19941
[ 3 ] 楊複興 1 臨夏膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤炭工業出版
式中 F ———該(gāi)處輸送帶張力 ,N ;
社,19901
[ 4 ] 於學謙 1 礦(kuàng)山運輸機械[ M]1 徐(xú)州:中國礦業大學(xué)出(chū)版(bǎn)社,19891
k ———輸送帶下垂度 , 一(yī)般取 k = 0101 。
由式(7) 、式(8) 可知 , 在 q 、qd 和 k 一定的(de)情況(kuàng)下 , 托輥(gǔn)間距取決於該處輸送帶張力的(de)大小。為滿足下垂度(dù)要(yào)求 , 張力較小的(de)區(qū)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(yàng)可(kě)大(dà)
作者(zhě)簡介 : 李福固(1969 - ) ,山東鄒城(chéng)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教(jiāo)學工作,已發表論文數篇。
收稿日期 :2001208231