酒泉帶式輸送機托輥間距的合理確定
分類:皮帶輸送機常見輸送知識 時間:2022-11-03117535 次瀏覽
酒泉帶式輸送機托輥間距的合理(lǐ)確定
李福固
(兗州(zhōu)礦區職工大(dà)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 ,論證了合理確定托輥間距的必要性 ,探討了托輥間距合理確(què)定的方法及優越性。
關鍵詞(cí) : 帶式輸(shū)送機; 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張力(lì)
中圖號 : TH222 文獻標(biāo)識碼 : A
1 引言
在帶式輸送(sòng)機中,托輥用於(yú)支承輸送帶和(hé)貨(huò)載 , 並使輸送帶的垂度不超(chāo)過限定值(zhí)。托輥的數量對於帶式輸送機的正常使用、平穩運行、維護費用、功(gōng)率消(xiāo)耗、整機價格有重要影響。因此 ,如能對托(tuō)輥間距進行合理設計(jì)和布置 ,可減少托輥用量 ,降低(dī)整機價格 ,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 托輥間距的現狀及其分析
國(guó)產帶式輸送機(jī)托輥(gǔn)間(jiān)距通(tōng)常根(gēn)據經驗數據(jù)確定(dìng) ,或通過輸送帶最小張力(lì)設計計算托輥間距。
211 根據廠家提供的數據確定
我國(guó)目前采(cǎi)用的DT Ⅱ型帶式輸送機(jī)規定的托輥間(jiān)距為:
(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) 當運輸物料的鬆散密度 γ > 1 600 kg/ m3時(shí) ,承(chéng)載托輥間距取 110 m ;
(3) 對(duì)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(qǔ) 310 m。
實踐證明 ,由於上述數據是根據廠家所提供的經驗(yàn)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(gǔn)間(jiān)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(shì)即可計算出承載(zǎi)托輥間距和(hé)回(huí)程托輥間距的理論更大值。
β———輸送機運(yùn)輸傾角 , (°) 。
根據計算值 , 並考慮各種實際因素 , 可(kě)確(què)定托輥間距(jù)。
213 現狀分析
以上兩(liǎng)種方法 , 其基本(běn)原理都是按承載段(duàn)或回程段最小張力點(diǎn)的輸送帶張力確定托(tuō)輥間距 , 在整個輸送機長度上 , 分別采用統一的(de)托輥間距。這樣雖(suī)可簡化設(shè)計和製造工藝 , 但沒有根據輸(shū)送帶在輸送機(jī)長度上張力的變化及托輥的受力情況 , 合理確定托輥間距。對於短運(yùn)距帶式輸送機(jī)的影響不(bú)大 , 但(dàn)對於長運距帶(dài)式輸送機(jī) , 則會大大增加(jiā)托輥數量 , 從而使設備造價較高 , 運行阻力、功率消耗、維護費用等都會(huì)大量增加 , 因此很不合理。
3 托輥間距的合理計算
帶式輸送機在整個運輸長度(dù)上(shàng) , 輸送帶張力是連續變化的。合理的(de)托輥間距應在滿足托輥承(chéng)載能力及壽命要求、輸送帶下(xià)垂度要(yào)求的條件下 , 根據該處輸送帶(dài)張力的(de)大小 , 來確定托輥間距。如在德(dé)國有一條 10 km 長的(de)帶式輸送機 ,在全長 3/ 4 的區段 ,承載托輥間(jiān)距達 4 m ,回程托輥間距(jù)達 8 m ,因而大大減少了托輥(gǔn)用量。
在設(shè)計時 ,托輥間距應同時滿足 2 個條件: (1) 托輥承載能力及使用壽命要求; (2) 保證輸送帶(dài)適當的下垂度。
311 根據托輥(gǔn)承載能力及使用壽命確定托輥間(jiān)距(jù)
托輥的承載能力及使用壽命取決於物(wù)料(liào)的特性、單位長度輸送帶及貨載的質量 ,托(tuō)輥間(jiān)距、帶速、
承(chéng)載托輥間距 a0
回程托(tuō)輥間距 au
Sminzh
≤ |
5 ( q + qd) gncosβ
≤ |
Smink
5 qd gncosβ
(1)
(2)
輥(gǔn)徑、輥子軸承和運行工況等因素(sù) ,可由其動(dòng)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(sòng)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(de)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(dì) 2 期
式中 [ p0 ] ———承載托輥的(de)輥子額定承載能力 ,N ;
e ———輥子載荷(hé)係數;
f s ———運(yùn)行係數 ;
f d ———衝擊係數 ;
f a ———工況係數。
以上各係數均可從有(yǒu)關資料上查得。
承載托輥間(jiān)距取(qǔ)式(3) 、式 (4) 計算出較小值 , 即(jí)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(jiān)距
u eq g |
按(àn)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
根據以上的計算結果 , 可選取較小值確定托輥間距;同(tóng)時(shí) , 還要綜合(hé)考慮其他因素的影響 , 如物料性質、輸送帶寬度、輸送機傾角、實際運行(háng)情況(kuàng)等。輸送機較長時 , 可分段確(què)定托輥間距(jù)。
314 優越性分析
通(tōng)過對帶(dài)式輸送機托輥(gǔn)間距的合理確定及優化布置 , 可(kě)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(běn)的 30 % , 如果托輥數量減少一半 , 成本約降低 15 % 。因此將會大幅
按動(dòng)載計算 au
≤ [ p0 ] eqd gn f s f d f a
(6)
度(dù)減少投資。
(2) 托輥數量減少(shǎo) , 使輸送機運行阻力降低 , 功
回程托(tuō)輥間距(jù)取式(5) 、式(6) 計算出的較小值即可滿足回(huí)空段(duàn)承載能力(lì)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、該處的(de)輸送帶張(zhāng)力、單位(wèi)長度輸送帶(dài)和貨(huò)載的質量等因素 ,一般要求(qiú)比較合適的輸(shū)送帶下垂(chuí)度為 1 % ,計算如下:
率消耗減小 , 節約電能。
(3) 由於帶式輸送(sòng)機托輥用量(liàng)很大 , 且易出現故(gù)障 , 故(gù)減少(shǎo)托輥用量 , 使(shǐ)維護工作量和(hé)費用降低。
(4) 延長輸送帶(dài)使用壽命 , 降低輸送帶(dài)跑偏率 ,
提高運行可靠性。
參考文獻 :
[ 1 ] 楊林 1 長距離(lí)帶式輸送機的托輥間距優化(huà)[J ]1 礦山(shān)機械,2001 ,
(1) 承載托輥間距 a0
(2) 回程托輥(gǔn)間距 au
8 Fk ( q + qd) gn
≤ |
≤8 Fk
qd gn
(7)
(8)
(3) :46 —471
[ 2 ] 機(jī)械工業部北京運輸機械研(yán)究所 1DTⅡ型固定式(shì)帶(dài)式輸送機設計選(xuǎn)用手冊(cè)[ M]1 北京:冶金(jīn)工業出版社,19941
[ 3 ] 楊複興 1 酒泉膠帶輸(shū)送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤炭工業出版
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 ———輸送帶下垂度 , 一般取(qǔ) k = 0101 。
由式(7) 、式(8) 可知 , 在 q 、qd 和 k 一定的情(qíng)況下(xià) , 托輥間距取決於(yú)該處(chù)輸送帶張力的大小(xiǎo)。為(wéi)滿足下垂度要求 , 張力較小的(de)區段采(cǎi)用較小的托輥間距 , 張力較大的區段可采用較大的托(tuō)輥間距 , 這樣可大
作(zuò)者簡介 : 李(lǐ)福固(1969 - ) ,山東鄒城縣人,1991 年畢業於原山東礦業學院,現從事礦山機械的科研及教學工作,已發表(biǎo)論文數(shù)篇。
收稿日期 :2001208231