遼寧帶式輸送機托輥間距的合(hé)理確定
分類:皮帶輸送機常(cháng)見輸送知識 時間:2022-11-03117354 次瀏覽
遼寧帶式輸送機托輥(gǔn)間距的合理確定(dìng)
李福固
(兗州(zhōu)礦區職工大學 , 山東 鄒城 273500)
·7 ·
摘 要 : 通過對帶(dài)式輸送機托輥間距的(de)現狀進行分析(xī) ,論證了合理確定(dìng)托輥間距(jù)的必要(yào)性 ,探討了托輥間距合理確定(dìng)的方法及優越性。
關鍵(jiàn)詞 : 帶式(shì)輸送機; 輸送帶(dài); 托輥; 托輥間距; 張力
中圖號 : TH222 文獻標識碼 : A
1 引言
在帶式輸送機中,托輥(gǔn)用(yòng)於支承(chéng)輸送帶和貨載 , 並使輸送帶的垂度不超過限定值。托輥的數量對於帶式輸送(sòng)機的正常使用、平穩運行、維護費(fèi)用、功(gōng)率消耗、整機價格有重要影響。因(yīn)此 ,如能對(duì)托輥間(jiān)距進行合理設計和布置 ,可(kě)減少托輥用量 ,降低整機價格 ,減少投資、營運及維護費用(yòng) ,節約能源 ,並帶來可觀(guān)的經濟效益。
2 托輥間距的現狀及其分析
國產帶式輸送機托輥間距通常根據經驗數據確定 ,或通過輸送(sòng)帶最小(xiǎo)張力設計計算托輥間距。
211 根(gēn)據廠家提供的(de)數據確定
我國目前采用的DT Ⅱ型帶式輸送機規定的托輥間距為:
(1) 當運(yùn)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(de)鬆散密度 γ > 1 600 kg/ m3時 ,承載(zǎi)托輥間距取 110 m ;
(3) 對於鋼(gāng)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。
實踐證明 ,由於上述數據是根據(jù)廠家所提供的經驗數(shù)據確定 ,與實際工(gōng)況可(kě)能存在很大差別。
212 根據最小張力確定托輥間距(jù)
根據逐點(diǎn)計算法,首先分別計算出輸送機承載段和(hé)空載段的(de)最小張力值 ,由公(gōng)式即可計算出承載托輥間距和回程托輥間距的理論更大值。
β———輸送機運輸(shū)傾角 , (°) 。
根據計算值 , 並考慮各種實際因素(sù) , 可確定托輥間距。
213 現狀分析
以上兩種方法 , 其基本原理都(dōu)是按(àn)承(chéng)載(zǎi)段或回程段最小張(zhāng)力點的輸送帶(dài)張力確定托輥間距 , 在(zài)整個輸送機長度上 , 分別采用統(tǒng)一的托輥間距。這(zhè)樣雖可簡化設計和製造工藝 , 但沒有根據(jù)輸(shū)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(què)定托輥間距。對於(yú)短運距帶式輸送機(jī)的影響不大 , 但對於長(zhǎng)運距帶式輸送機 , 則會(huì)大大增加(jiā)托輥數量 , 從而使設備造價較高(gāo) , 運行阻力、功率消耗(hào)、維護費用等都(dōu)會大量增加 , 因此很不合理(lǐ)。
3 托輥間距的合理(lǐ)計(jì)算
帶式輸送機在整個運輸長度上(shàng) , 輸(shū)送帶張(zhāng)力是連(lián)續變化的。合理的托輥間距(jù)應在滿足托輥承載能力及壽命要求、輸送帶下(xià)垂度要求的條件下(xià) , 根據該處輸送帶張力的大小 , 來確定托輥間距(jù)。如在(zài)德國有一條 10 km 長的帶式輸(shū)送機 ,在全長 3/ 4 的區段 ,承載托輥間距達(dá) 4 m ,回程托輥(gǔn)間距達 8 m ,因(yīn)而大大減(jiǎn)少了托輥用(yòng)量(liàng)。
在設計時 ,托輥間(jiān)距應同時滿足 2 個條件: (1) 托輥承載能力(lì)及使用壽命要求; (2) 保證輸送帶適當的下垂度。
311 根據托輥承(chéng)載能力及使用壽命確定(dìng)托輥間距
托輥的(de)承載能(néng)力及使用(yòng)壽命取決於物(wù)料的特性(xìng)、單位長度輸送帶及貨載的質量 ,托輥間距、帶速、
承載托輥間距 a0
回程托輥間距 au
Sminzh
≤ |
5 ( q + qd) gncosβ
≤ |
Smink
5 qd gncosβ
(1)
(2)
輥徑、輥子軸(zhóu)承和運行工況等(děng)因素 ,可由其動載和靜載(zǎi)分別計算如下:
(1) 承載托輥間距
式 中 S
minzh
———承(chéng)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(dān)位長度貨載的質量 ,kg/ m ;
按動(dòng)載計算 a0
[ p0 ] e ( q + qd) gn f s f d f a
(4)
· 8 · 煤(méi) 礦 機 械 2002 年第 2 期(qī)
式中 [ p0 ] ———承(chéng)載托輥的輥子額定承載能(néng)力 ,N ;
e ———輥子載荷係數;
f s ———運行係數 ;
f d ———衝擊(jī)係數 ;
f a ———工況係數。
以上各係數均可從有關資料上查得。
承載托(tuō)輥間距取式(3) 、式 (4) 計算出較小值 , 即可滿足承載段(duàn)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(jù)
u eq g |
按靜載計(jì)算(suàn) a ≤ [ p0 ] (5)
d n
量減少托輥用量。
313 托輥(gǔn)間距的合理(lǐ)確定
根據以上的(de)計算結果 , 可選取較小值確定托輥間距(jù);同時(shí) , 還(hái)要綜合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)情況等。輸送(sòng)機較長時 , 可分段確定(dìng)托輥間距。
314 優越性分析
通過對帶式輸送機托輥間距的合理(lǐ)確定及優化布置 , 可大大減少托輥用量 , 其(qí)優越性是(shì)非常(cháng)明顯的。
(1) 托輥(gǔn)成本(běn)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 % 。因此將會大幅
按(àn)動載計算(suàn) 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(jī)運行阻力降低 , 功
回程托輥間距取式(5) 、式(shì)(6) 計算出的較小(xiǎo)值(zhí)即可滿足回(huí)空段承載(zǎi)能力的要(yào)求 ,並保證托輥的使用壽命高於 30 000 h。
312 根據輸送帶下垂度確定托輥間距
輸送帶下垂度(dù)取決於托輥間距、該(gāi)處的輸送帶(dài)張力、單位長度輸送(sòng)帶和(hé)貨(huò)載的質量等因素 ,一般要求比較合適(shì)的(de)輸送帶下垂度為 1 % ,計算如下:
率消耗減小 , 節約電能(néng)。
(3) 由於帶式輸送機托輥用量很大 , 且易(yì)出現故障 , 故減少托輥用量 , 使維護工作量和費用降低。
(4) 延(yán)長輸送帶(dài)使用壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,
提高(gāo)運行可靠性。
參考文獻 :
[ 1 ] 楊(yáng)林 1 長距離(lí)帶式輸(shū)送機的(de)托輥間距優化[J ]1 礦山機械(xiè),2001 ,
(1) 承載托輥間(jiān)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 ] 機械工業部北京運輸機械研究所 1DTⅡ型固定式(shì)帶式(shì)輸送(sòng)機設計選用手冊[ M]1 北京:冶(yě)金工業出版社,19941
[ 3 ] 楊(yáng)複興 1 遼寧膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北(běi)京(jīng):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 礦山(shān)運輸機械[ M]1 徐州:中(zhōng)國礦(kuàng)業大學出版社,19891
k ———輸送帶下垂度(dù) , 一般取 k = 0101 。
由式(7) 、式(8) 可知(zhī) , 在 q 、qd 和 k 一定的情況下 , 托輥間距取決於該處輸送帶張力的大小。為滿足下垂度(dù)要求 , 張力(lì)較小的區段采用較小的托輥間距 , 張力較大的區段可采用較大的(de)托輥間距 , 這樣(yàng)可大
作者簡介 : 李福固(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(jiāo)學工作,已發表論文數篇。
收稿日期 :2001208231