鹽城帶式輸送機托輥間距的合理確定
分類:皮帶輸送(sòng)機常見輸送知識(shí) 時間:2022-11-03119847 次瀏覽
鹽城帶式輸送機托輥間(jiān)距的合理確定
李福固
(兗州礦區職工大學 , 山東 鄒城 273500)
·7 ·
摘 要 : 通過對帶式輸送(sòng)機托輥間距的現狀進行分析 ,論證了合理確定托輥間距的必要性(xìng) ,探討了托(tuō)輥間距合理確定的方法及優越性。
關鍵詞 : 帶式輸(shū)送機; 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張(zhāng)力
中(zhōng)圖號 : TH222 文獻標識碼 : A
1 引言(yán)
在帶式(shì)輸送機中,托輥用於支承輸送帶和(hé)貨載(zǎi) , 並使輸送帶的垂度不超(chāo)過(guò)限定值。托輥的數(shù)量對於帶式輸送機的(de)正常使用、平穩運行、維護(hù)費用、功率消(xiāo)耗、整機價格有重要(yào)影響。因此 ,如能對托(tuō)輥間距進行(háng)合(hé)理(lǐ)設(shè)計和布置 ,可減少托輥用量 ,降低整(zhěng)機價格 ,減少投資、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(jiān)距的現狀及其分析
國產帶式輸送機(jī)托輥間距通常(cháng)根據經驗數據確定 ,或通過輸送(sòng)帶最小張力設計計算托輥間距。
211 根據廠(chǎng)家提供的數據確定
我國目前采(cǎi)用的DT Ⅱ型(xíng)帶式輸送機規定的托輥(gǔn)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(jiān)距取 112 m ;
(2) 當運輸(shū)物料的鬆散密度 γ > 1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間距(jù)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(jiàn)證(zhèng)明 ,由於上述(shù)數據(jù)是根據廠家所提供的(de)經驗數據確定 ,與實際工(gōng)況可能存在很大(dà)差別。
212 根據最小張力確定托(tuō)輥間距(jù)
根據逐點計算法,首先分別計算出輸送(sòng)機承載段(duàn)和空載段的(de)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(gǔn)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(jì)因(yīn)素 , 可確定托(tuō)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(de)輸送帶張力確定(dìng)托輥間距 , 在(zài)整個輸送機長度上 , 分別采用統一的(de)托輥間距(jù)。這(zhè)樣雖可簡化設計和製造(zào)工藝 , 但沒有根(gēn)據輸送帶在(zài)輸送機長度上張力的變化及托輥的受力情況 , 合理確定(dìng)托輥間距。對於短(duǎn)運(yùn)距帶式輸送機的影響不大(dà) , 但對於長(zhǎng)運距帶式輸送機 , 則會大大增加托(tuō)輥數量 , 從而使設備造價較高 , 運(yùn)行(háng)阻力、功率消耗、維護費用等都會大(dà)量增加 , 因此很不合理。
3 托輥間距的合理計算(suàn)
帶式輸送機在整個運(yùn)輸長度上 , 輸送帶張力是(shì)連續變化的。合理的托輥間(jiān)距應在(zài)滿足托輥承載能力及壽(shòu)命要求、輸送帶下垂度要求的條件下 , 根據該處輸送帶張力的大小 , 來確定托輥(gǔn)間距。如在德國有一條 10 km 長的帶式輸送機 ,在全長 3/ 4 的區段 ,承載托輥(gǔn)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。
在設計(jì)時 ,托輥間距應同時滿足(zú) 2 個條件: (1) 托輥(gǔn)承載能(néng)力及使用壽命要求; (2) 保證輸送帶適當的下垂度(dù)。
311 根據托輥承載能力及使用(yòng)壽命確定托輥間距
托輥的承載能力及使(shǐ)用壽(shòu)命取(qǔ)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(dài)速、
承(chéng)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(gōng)況等因素 ,可由其動載和靜載分(fèn)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 ]
按靜載計算(suàn) 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(jī) 械 2002 年第(dì) 2 期
式中 [ p0 ] ———承載托(tuō)輥的輥子額定承(chéng)載能力 ,N ;
e ———輥子載(zǎi)荷係數(shù);
f s ———運行係(xì)數(shù) ;
f d ———衝擊係數 ;
f a ———工況係數。
以上各係數均(jun1)可(kě)從(cóng)有關資料上查得。
承載托輥(gǔn)間距取式(3) 、式 (4) 計算出較小值 , 即可滿足承(chéng)載(zǎi)段承載能力的(de)要求 ,並保證托輥的使用壽命高於 30 000 h。
(2) 回程托(tuō)輥間距
u eq g |
按靜載計(jì)算 a ≤ [ p0 ] (5)
d n
量減少托輥用量。
313 托輥間距的(de)合理確定
根據以上的計算結果 , 可選取較小值確定托輥間距(jù);同時 , 還要綜(zōng)合考慮其他因素的影響 , 如物料性質、輸送帶寬度、輸送機(jī)傾角、實際運行情(qíng)況(kuàng)等。輸送機較長(zhǎng)時 , 可分段確定托輥間距。
314 優越性分析
通過對帶式輸送機托輥間距的(de)合(hé)理確定及優化布置 , 可大大減少托輥用量 , 其優(yōu)越性是非(fēi)常明顯的。
(1) 托輥(gǔn)成本約占輸送機成本(běn)的 30 % , 如果托輥數量減少(shǎo)一半(bàn) , 成本約降(jiàng)低 15 % 。因(yīn)此將會大幅
按動載(zǎi)計算 au
≤ [ p0 ] eqd gn f s f d f a
(6)
度減少投資。
(2) 托輥數量減少 , 使輸(shū)送機(jī)運行阻力(lì)降低 , 功
回程托輥間(jiān)距取式(5) 、式(6) 計算出的較小值即可滿足回空段承載能力的要求 ,並(bìng)保證托輥的使用壽(shòu)命高(gāo)於 30 000 h。
312 根(gēn)據輸送帶(dài)下垂(chuí)度確定托輥間距
輸送帶下垂度取決於托輥間距、該處的輸送帶張力、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(wéi) 1 % ,計算如下:
率消耗減小 , 節約電能。
(3) 由於帶式輸送機托輥用量很大 , 且易出現故障 , 故減少托輥用(yòng)量 , 使維護工作量和費用降低。
(4) 延長輸(shū)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(xiàn) :
[ 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(jiān)距 a0
(2) 回程(chéng)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(bù)北京運輸機械研究所 1DTⅡ型固定式帶式輸送機設計選用手冊[ M]1 北京:冶金工業出版社,19941
[ 3 ] 楊複(fù)興 1 鹽城膠帶輸送機結構、原理(lǐ)與計算[ M]1 北京:煤炭工業出版
式中 F ———該處輸送(sòng)帶張(zhāng)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(shū)送帶下垂度 , 一般取 k = 0101 。
由式(7) 、式(8) 可知(zhī) , 在 q 、qd 和 k 一定的情況下 , 托輥間(jiān)距取決於該處輸送帶張力的大小。為滿足下垂度要(yào)求 , 張力較小的區段采(cǎi)用(yòng)較小(xiǎo)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(lǐ)福固(1969 - ) ,山東鄒城縣人,1991 年畢業於原山東礦業(yè)學院,現從(cóng)事(shì)礦山機械的科研及教學工作(zuò),已發表論(lùn)文數篇。
收稿日期 :2001208231