廣西帶式輸送機(jī)托輥間距的合理確定
分類(lèi):皮帶輸(shū)送機常見輸送知識 時間:2022-11-03117314 次瀏覽
廣西帶式輸送機(jī)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 : 通過對帶式輸送機托輥間距的現狀進行分析 ,論(lùn)證了合理確(què)定托輥間(jiān)距的(de)必要性 ,探討了托輥間距合理確定(dìng)的方法及優(yōu)越性。
關鍵詞 : 帶式輸(shū)送機; 輸(shū)送帶(dài); 托(tuō)輥; 托輥間距; 張(zhāng)力
中圖號 : TH222 文獻標識碼 : A
1 引言
在帶(dài)式輸送機中,托輥用於支承輸送帶和貨(huò)載(zǎi) , 並使輸送帶的垂度不超(chāo)過限定值。托輥的數量對於帶式輸送機的正常使(shǐ)用、平穩運行、維護費用、功(gōng)率消耗、整機價格有重要影響。因此 ,如能對托輥間距進行合理設計和布置 ,可減少(shǎo)托輥用量 ,降低整機價格 ,減少投資、營運及維護費用 ,節約能(néng)源 ,並帶來可觀的經濟效益。
2 托輥間距的現狀及其(qí)分析
國產帶式輸送機托輥間距(jù)通常根據經驗數據確定 ,或通過輸送帶最小張力設計計算托輥間距。
211 根據廠(chǎng)家提供的數據確(què)定
我國目前采(cǎi)用的DT Ⅱ型帶式(shì)輸(shū)送機規定的托輥間距為(wéi):
(1) 當運輸物料的鬆散密度 γ ≤1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間距取 112 m ;
(2) 當運輸(shū)物料的鬆散密度 γ > 1 600 kg/ m3時 ,承(chéng)載托輥間距取 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(bān)取 310 m。
實踐證明 ,由於上述數據是根據廠(chǎng)家所提供(gòng)的經驗數據確定 ,與實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)據逐點(diǎn)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(zhí) ,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(gèng)大(dà)值。
β———輸送機運輸傾角 , (°) 。
根據計算值 , 並考慮各種實際(jì)因素 , 可確定托輥間(jiān)距。
213 現狀分析(xī)
以上兩種方法 , 其基本原理都(dōu)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 , 但沒有根據(jù)輸送帶在輸送機長度上張力的變化及(jí)托輥的受(shòu)力情況 , 合理確定(dìng)托輥間距。對於(yú)短運距帶(dài)式輸送(sòng)機的影響不大 , 但對於長運距帶式輸送(sòng)機 , 則會大大增加托輥數量 , 從而使(shǐ)設備造價較高 , 運行阻(zǔ)力、功率消耗、維護費用等都會大(dà)量(liàng)增加(jiā) , 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(shàng) , 輸送帶張力(lì)是連續變(biàn)化的。合理的托輥間距應在滿足托輥(gǔn)承載能力及(jí)壽命要求、輸送帶下垂度要求(qiú)的條件下(xià) , 根(gēn)據該處輸送帶(dài)張力(lì)的大小 , 來(lái)確定托輥間距。如在德國有一條 10 km 長的帶式輸送機 ,在(zài)全長 3/ 4 的區(qū)段 ,承(chéng)載托輥間距達 4 m ,回程托輥間距(jù)達 8 m ,因(yīn)而大(dà)大減少(shǎo)了托輥用(yòng)量。
在設計時 ,托輥間距(jù)應同時滿足 2 個條件: (1) 托輥承載能力(lì)及使用壽命要求; (2) 保證(zhèng)輸送帶適當的下垂度(dù)。
311 根據托輥承載能力及使用壽命確定(dìng)托輥間距
托輥的承載能力及使用壽命取決於物(wù)料的特(tè)性、單位(wèi)長(zhǎng)度輸送帶及貨載的質量 ,托輥間(jiān)距、帶速、
承載托(tuō)輥間(jiān)距 a0
回程托(tuō)輥間(jiān)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算(suàn)如(rú)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 械 2002 年第 2 期
式中 [ p0 ] ———承載托輥的(de)輥子額定承載(zǎi)能力 ,N ;
e ———輥子載荷係數;
f s ———運(yùn)行係數 ;
f d ———衝擊係數 ;
f a ———工況係數。
以上(shàng)各係數均可從有(yǒu)關資料上查(chá)得。
承載托輥間距取式(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
量減少托輥用量。
313 托輥間距(jù)的合理確定
根據(jù)以上的計算結果 , 可選取較小值確定托輥間距;同時 , 還要綜合考慮其他(tā)因素的影響 , 如物料性質、輸(shū)送帶寬度、輸送機傾角、實際運行情況等。輸送機較長時 , 可分段確(què)定托(tuō)輥間距。
314 優越性分析
通過對帶式輸送機托(tuō)輥(gǔn)間(jiān)距的合理確(què)定及(jí)優化布置 , 可大大減少托輥用量 , 其優越性是非常明顯的。
(1) 托輥成本約占輸送機成本的 30 % , 如果托輥(gǔn)數量減少一半 , 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(dī) , 功
回程托輥間距取式(5) 、式(6) 計算出的較小(xiǎo)值即可滿足回空段(duàn)承載能力的要求 ,並保證托輥的使用壽命高於 30 000 h。
312 根據輸送帶(dài)下垂度確定托輥間距
輸送帶下垂度取決於托輥間距(jù)、該處的輸送帶張力、單位(wèi)長度(dù)輸送帶和貨載的質量等因素 ,一般(bān)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 , 節約電能。
(3) 由(yóu)於(yú)帶式輸(shū)送機托輥用量很大 , 且易出現故障 , 故減少托輥用量 , 使維護工作量和費用降低。
(4) 延長輸送帶使用壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,
提高運行可(kě)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(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型固定式帶式輸送(sòng)機設計(jì)選用手(shǒu)冊[ M]1 北京:冶金(jīn)工業出版社,19941
[ 3 ] 楊複興 1 廣西膠(jiāo)帶輸送機(jī)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(qiān) 1 礦山運輸機械[ 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 , 在 q 、qd 和 k 一定的(de)情況下 , 托輥間距取決於該處輸送帶張力的大小。為滿足下垂度要求(qiú) , 張力較(jiào)小的區段采用較(jiào)小的托輥間距 , 張力較大的區段(duàn)可(kě)采用較大的托輥間距 , 這樣可大
作者簡介 : 李福固(gù)(1969 - ) ,山東鄒(zōu)城縣人,1991 年畢業於原山(shān)東礦業學院,現從事礦山機(jī)械的科研及教學工作,已發表論文(wén)數篇。
收稿日(rì)期 :2001208231