湛江帶式輸送機托輥間距的合理確定
分(fèn)類:皮帶輸送機常見輸送知識 時間:2022-11-03128447 次(cì)瀏覽
湛江帶式輸送機托輥間距的合理確定
李福固
(兗州礦區職工大學 , 山東 鄒城 273500)
·7 ·
摘(zhāi) 要 : 通過對帶式輸送機托輥間距的現狀進行分析(xī) ,論(lùn)證了合理確定托輥間距的必要性 ,探(tàn)討了托輥間距合(hé)理確定的方法及優越性。
關鍵詞 : 帶式輸送機; 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張力
中圖號 : TH222 文獻標(biāo)識碼 : A
1 引言
在帶式輸送機(jī)中,托輥用於支(zhī)承輸送帶(dài)和貨載 , 並使輸送帶的垂度不超過限定(dìng)值。托輥的數量對於帶式輸送機(jī)的正常(cháng)使用、平穩運行、維護費用、功率消耗、整機價格有重(chóng)要影響。因此 ,如(rú)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 ,減少投資、營運及維護費用 ,節約(yuē)能(néng)源 ,並帶來可觀的經濟效益。
2 托輥間距的現(xiàn)狀及其分析
國產帶式輸送機托輥間距通常根據經(jīng)驗數據確定 ,或通過輸送帶最小張力設計計算托輥間距。
211 根據廠家提供的數據確定
我(wǒ)國目前采用的DT Ⅱ型帶式輸送機(jī)規定的托輥間距為:
(1) 當運(yùn)輸物料(liào)的鬆散密度 γ ≤1 600 kg/ m3時 ,承(chéng)載托輥(gǔn)間(jiān)距取 112 m ;
(2) 當(dāng)運輸(shū)物料的鬆散密度(dù) γ > 1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間(jiān)距取 110 m ;
(3) 對於鋼繩芯(xīn)帶式輸送機 , 承載(zǎi)托輥間距一(yī)般取115 m ;(4) 回程托輥(gǔn)間距一(yī)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(jù)確定(dìng) ,與實際(jì)工(gōng)況可(kě)能存在很大差別。
212 根據最(zuì)小張力確(què)定托輥間距
根據逐點計算法,首先分別計算出輸送機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(jiān)距和回程托輥間距的理論更大(dà)值。
β———輸送(sòng)機運輸傾角 , (°) 。
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
以上兩種方(fāng)法 , 其基本(běn)原理都是按承載段或回(huí)程段最小張力點的輸送帶張力確定托輥間距 , 在整個輸送機長度上 , 分別采用統一(yī)的托輥間距。這樣雖可(kě)簡化設計和製(zhì)造(zào)工藝 , 但沒有根據輸送帶在輸送機(jī)長度上張力的變化及托輥的受力情況 , 合理確定托輥間(jiān)距。對於短運距帶式輸送機的影(yǐng)響不大 , 但對(duì)於長運距帶式輸送(sòng)機 , 則會大大(dà)增加托輥(gǔn)數量 , 從而使設備造價較高 , 運行阻力、功率消耗、維護費用等都會大量增加 , 因此很不合理。
3 托輥間距(jù)的合理計(jì)算
帶式(shì)輸送機在整個運輸長度上 , 輸送帶張力是連續變化(huà)的。合理的托輥間距應在(zài)滿足托輥承載能(néng)力及壽命要求、輸送帶下垂度要求的條件下 , 根據該處(chù)輸送帶張力的大小 , 來確定(dìng)托輥間距。如在德國有一條 10 km 長的帶式輸送機 ,在(zài)全長 3/ 4 的區段 ,承載托(tuō)輥間距達 4 m ,回程托輥間距達 8 m ,因而大大減少了托輥用量。
在設計時 ,托(tuō)輥間距應同時滿足 2 個條件: (1) 托(tuō)輥承載能力及使用(yòng)壽命要求; (2) 保證輸送帶適當的下垂度。
311 根據托輥承載(zǎi)能力及使用壽(shòu)命確定托輥間(jiān)距(jù)
托輥的承載能力及使用壽命取決於物料的特性、單位(wèi)長度輸送(sòng)帶及貨載的質量 ,托輥間(jiān)距、帶(dài)速、
承(chéng)載托輥間距(jù) a0
回(huí)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(dòng)載和靜載分別計算如下:
(1) 承載托輥間距
式 中 S
minzh
———承載段輸送帶最小張力值 ,N ;
[ p0 ]
按靜載計算 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(de)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(kuàng) 機 械 2002 年(nián)第(dì) 2 期
式中 [ p0 ] ———承載托輥的輥子額定承(chéng)載能力 ,N ;
e ———輥子載荷係數;
f s ———運行係(xì)數 ;
f d ———衝擊係數 ;
f a ———工況係數。
以上各係數均可從有關資(zī)料上查得。
承載托輥間距取式(3) 、式 (4) 計算出較(jiào)小值 , 即可(kě)滿足承載段承載能力的要求 ,並保證托輥(gǔn)的使用壽命高於(yú) 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 托輥間距的合理確定(dìng)
根據(jù)以上的計算結果 , 可選取較小值確(què)定托輥間距;同時 , 還要綜合考慮其他因素的影響(xiǎng) , 如物料性質、輸送帶寬度、輸送機傾角、實際(jì)運行情況等。輸(shū)送機較長時 , 可分段(duàn)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)合理確(què)定(dìng)及優化布置 , 可(kě)大大(dà)減少托輥用量 , 其優越性是非常明(míng)顯的。
(1) 托輥成本約占輸送機成本的 30 % , 如果托輥數量減少一半 , 成本約降低 15 % 。因此(cǐ)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) 托輥數量減少(shǎo) , 使輸送機運行阻(zǔ)力降低(dī) , 功
回程托輥間距取式(5) 、式(6) 計(jì)算出的較小值即可滿(mǎn)足回空(kōng)段承載能力的要(yào)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(dù)確定托輥間距
輸送(sòng)帶下垂度取決於托輥(gǔn)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(yīn)素 ,一般要求比較合(hé)適的輸送帶(dài)下垂度為 1 % ,計算如下:
率消(xiāo)耗減小 , 節約電能。
(3) 由於帶式輸送機托(tuō)輥用量很大 , 且(qiě)易出現故障 , 故減少托輥用量(liàng) , 使維護工(gōng)作量和費用降(jiàng)低。
(4) 延長輸(shū)送帶使用壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,
提高運行(háng)可靠(kào)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(jiān)距(jù) 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(shì)輸送機設計選用手冊[ M]1 北京(jīng):冶金工業出版社,19941
[ 3 ] 楊複興 1 湛(zhàn)江膠帶輸(shū)送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤炭工業出版(bǎn)
式中 F ———該處輸送帶張力 ,N ;
社,19901
[ 4 ] 於學謙 1 礦(kuàng)山運輸機械(xiè)[ M]1 徐州:中國礦業大學出版社,19891
k ———輸送帶下垂度 , 一般取 k = 0101 。
由式(7) 、式(8) 可知(zhī) , 在 q 、qd 和 k 一定的情(qíng)況下 , 托輥間距取決於該處輸送帶張力的大小。為(wéi)滿足下垂(chuí)度要求 , 張(zhāng)力較小的區段采用較小的托輥間距 , 張力較大的區段可采(cǎi)用較大的托輥間距 , 這樣可大
作者簡介 : 李福固(1969 - ) ,山(shān)東鄒城縣人,1991 年畢業於原山東礦業學院,現從事礦山機械的科研及教(jiāo)學工作,已發表論文數篇。
收稿日期 :2001208231