忻(xīn)州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(sòng)知識(shí) 時間:2022-11-03119790 次瀏覽
忻州帶式輸送機托輥間(jiān)距的合理確(què)定(dìng)
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(shū)送機托(tuō)輥間距的現狀進行分析 ,論(lùn)證了(le)合理確定托輥間距的必要性 ,探討了(le)托輥間距合理確定的方法及優越性。
關(guān)鍵詞 : 帶(dài)式輸送機; 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張力
中圖號 : TH222 文獻標識碼 : A
1 引言
在(zài)帶式輸送機中,托輥用於支承(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機的正常使用(yòng)、平穩運行、維護費(fèi)用、功率消耗、整機價格有重要影響(xiǎng)。因此 ,如能對托輥間距進行合理設計(jì)和布置 ,可減少托輥用量 ,降低整機價(jià)格 ,減少投資、營運及(jí)維護費用 ,節約能源 ,並(bìng)帶來可(kě)觀的經濟效益。
2 托輥間距的現狀及其分析
國產帶式輸送(sòng)機托輥間距通常根據經驗數據(jù)確定 ,或通過輸送帶最小張力設計計算(suàn)托(tuō)輥間距。
211 根據廠家提供的數據確定
我國(guó)目前采用的DT Ⅱ型帶式輸送機(jī)規定的托輥間距為:
(1) 當運輸物料的鬆散密度 γ ≤1 600 kg/ m3時 ,承載(zǎi)托輥間距取 112 m ;
(2) 當(dāng)運輸物料的鬆散密度 γ > 1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間(jiān)距取 110 m ;
(3) 對(duì)於鋼繩芯帶式輸送機(jī) , 承(chéng)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(míng) ,由於上述數據是根據廠家所提供的經驗數據確定 ,與實際(jì)工況可能存在很大差別。
212 根據最小張力確定托輥間距
根據逐點計算法,首先分別計算出輸送機承載段和空載(zǎi)段的最小張力值 ,由公式即可計算出承載托輥間距和回程托輥間距的理論(lùn)更大值。
β———輸送機運輸傾(qīng)角 , (°) 。
根據計算值 , 並考慮各種實際因素 , 可確定托輥間距。
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(lì)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(yòng)統一的托輥間距。這樣雖可簡化設計和製造工藝(yì) , 但沒有根據輸送帶在輸送機長度上張力的變化及托(tuō)輥的(de)受力情況 , 合理確定托輥間(jiān)距。對於短運距帶式輸送(sòng)機的影響不(bú)大 , 但對(duì)於長運距帶式輸送機 , 則會大大增加托輥數量 , 從而使設備造價較高 , 運行阻力、功率消耗、維護費用等(děng)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上 , 輸送(sòng)帶(dài)張力是連續變化的。合理的托(tuō)輥間距應在滿足托輥承載能力及壽命要求、輸送帶下垂度要求的條件下 , 根據該處輸送帶張力的大小 , 來確定托輥間距。如在德(dé)國有一條 10 km 長的帶式輸送機 ,在全長(zhǎng) 3/ 4 的(de)區段 ,承(chéng)載托輥間距達(dá) 4 m ,回程(chéng)托輥間距達 8 m ,因而大大減少了托輥用量。
在設計時 ,托輥間距應同時滿足(zú) 2 個條件: (1) 托(tuō)輥承載(zǎi)能力及使用壽命要求; (2) 保證輸送(sòng)帶適當(dāng)的下垂度。
311 根據托輥承載能力及使用壽命(mìng)確定托輥間距
托輥的承載能力及使用壽命取決於物料的特性(xìng)、單位長(zhǎng)度輸送帶及貨載的質量 ,托輥間距、帶速、
承載托(tuō)輥間(jiān)距 a0
回程托輥間距 au
Sminzh
≤ |
5 ( q + qd) gncosβ
≤ |
Smink
5 qd gncosβ
(1)
(2)
輥徑、輥子軸承和運行工況等因素 ,可由其動載和靜載分別計算如下:
(1) 承(chéng)載托輥間距
式 中 S
minzh
———承載段輸送帶最(zuì)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(dù)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(tuō)輥的輥(gǔn)子額定承載能力 ,N ;
e ———輥(gǔn)子載荷係數;
f s ———運行係數(shù) ;
f d ———衝擊係數(shù) ;
f a ———工況係(xì)數。
以上各係數均(jun1)可從有(yǒu)關資料上查得。
承(chéng)載托輥間距取式(3) 、式 (4) 計(jì)算出較小值 , 即可滿足承載段承載能力的要求 ,並保證托輥(gǔn)的使用(yòng)壽(shòu)命高於 30 000 h。
(2) 回程托輥間距
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(suàn)結果 , 可選取較小值確定托輥間距;同時 , 還要綜合考慮其(qí)他因素的影響 , 如物料性質、輸送帶寬度、輸(shū)送(sòng)機傾角(jiǎo)、實際運(yùn)行情況等。輸送機較長時 , 可分段確定托(tuō)輥間距。
314 優越性分析
通過對帶式輸送機托輥(gǔn)間距的合理確定及優化布置 , 可大(dà)大減少托輥用量 , 其優越性是非常明顯(xiǎn)的。
(1) 托輥(gǔn)成本(běn)約(yuē)占(zhàn)輸送機成本的 30 % , 如果托輥(gǔn)數量減少一半 , 成本(běn)約降低 15 % 。因此(cǐ)將會大幅
按動載計算 au
≤ [ p0 ] eqd gn f s f d f a
(6)
度減少投(tóu)資。
(2) 托(tuō)輥數(shù)量(liàng)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) 計算出的較小值即可滿(mǎn)足回空段承載(zǎi)能力的要求 ,並保證托輥的使用壽命高於 30 000 h。
312 根據輸送帶下(xià)垂度確定托輥間距(jù)
輸送帶下垂度取決於(yú)托輥間距、該處的輸送帶張力、單位長度輸送帶和(hé)貨載的質量等因素 ,一般要求(qiú)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) 由於帶式輸送機托輥用量很大 , 且易出現故障 , 故減(jiǎn)少托輥用量 , 使維護工作量和費用(yòng)降低。
(4) 延長輸送帶使用壽命 , 降低輸(shū)送(sòng)帶跑偏率 ,
提(tí)高運行(háng)可靠性。
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(chéng)托(tuō)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(jīng)運輸機械研究所 1DTⅡ型固定式帶(dài)式輸送機設計選用手冊[ M]1 北京:冶金工(gōng)業出版(bǎn)社,19941
[ 3 ] 楊複興 1 忻州膠帶輸(shū)送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤(méi)炭工業出版
式中 F ———該處輸送帶張力 ,N ;
社,19901
[ 4 ] 於學(xué)謙 1 礦山運(yùn)輸機械[ M]1 徐州:中(zhōng)國礦業(yè)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 一定的情況下 , 托輥間距取決(jué)於該處輸送帶張力的大小。為滿足下垂度要求 , 張力較小的區段采用較小的托輥間距 , 張力(lì)較大的區段可采用較大的托輥間距 , 這樣可大
作者簡介 : 李福固(1969 - ) ,山東鄒城縣人,1991 年畢業(yè)於原山東礦業學院,現從事礦(kuàng)山機械的(de)科研及教學工作,已發表論文數篇。
收稿日期 :2001208231