營口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:2022-11-03119791 次瀏覽
營口帶式輸送機托輥(gǔn)間距的合理確(què)定
李福固(gù)
(兗州礦(kuàng)區職工(gōng)大學 , 山(shān)東 鄒城(chéng) 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)證了合理確定托輥間距的必要性 ,探討了托(tuō)輥間距合(hé)理(lǐ)確定的(de)方法及(jí)優越性(xìng)。
關鍵詞 : 帶式輸送(sòng)機; 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張力
中圖號 : TH222 文(wén)獻標識碼 : A
1 引言
在帶式輸送機中,托輥用於支(zhī)承輸送帶和貨載 , 並使輸送帶的垂度不(bú)超過(guò)限(xiàn)定值(zhí)。托輥的(de)數量對於帶式輸送機的正常使用、平穩運行、維護費用、功(gōng)率消耗、整機價格有重要影響。因此(cǐ) ,如(rú)能對托輥間距進行(háng)合理設計和布置 ,可減(jiǎn)少托輥用量 ,降低(dī)整機價格 ,減少投(tóu)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(gǔn)間距的現狀及其分(fèn)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(shū)送(sòng)帶最小張力設(shè)計計算托輥間距。
211 根據廠家提供的數(shù)據確定
我國目前采用的(de)DT Ⅱ型帶式輸送機(jī)規定的托(tuō)輥間距為:
(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(mì)度 γ > 1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間距取 110 m ;
(3) 對於鋼繩芯帶式輸送機(jī) , 承載托(tuō)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(gēn)據廠家所提供的經驗數據確定 ,與實際工況可能(néng)存在很大差別(bié)。
212 根(gēn)據最小(xiǎo)張力確定托輥間距
根據逐點計(jì)算法,首先分(fèn)別計算出輸送機承載段和空載段的最(zuì)小張力值 ,由公式即可計算(suàn)出承載托輥間距和回程托(tuō)輥間距的(de)理論更大值。
β———輸送機運輸傾角 , (°) 。
根(gēn)據計算值 , 並考慮各種實(shí)際(jì)因素 , 可確定托輥間距。
213 現狀分析
以上(shàng)兩(liǎng)種方法 , 其基本原理都是按承載段或回程段最小張力點的輸送帶張力確(què)定托輥間距 , 在整個輸送機長度上 , 分(fèn)別(bié)采用統一的托(tuō)輥間距。這樣雖可簡化設計和製造工藝 , 但沒有根據輸送帶在輸送(sòng)機長度(dù)上張力的(de)變化及托輥的(de)受力情況 , 合理確定托輥間距。對於(yú)短運距帶式輸送機(jī)的影(yǐng)響不大(dà) , 但對於長運距帶式輸送機 , 則會大大增加托輥數量 , 從而使(shǐ)設備造價較高 , 運行阻力、功率消(xiāo)耗、維護費用等都會大(dà)量增加 , 因此很不合理。
3 托輥間距的(de)合理計算
帶式輸送(sòng)機在整個運(yùn)輸長度(dù)上 , 輸送帶張力是連續變(biàn)化的。合理的托輥(gǔn)間距應在滿足托(tuō)輥承載(zǎi)能力及(jí)壽命要求、輸(shū)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 ,承載托輥間距達 4 m ,回程托(tuō)輥間距達 8 m ,因而(ér)大大減(jiǎn)少(shǎo)了托輥用(yòng)量。
在設計時 ,托輥間距應同時滿足(zú) 2 個條件: (1) 托輥承(chéng)載(zǎi)能力及使用壽命要求; (2) 保證輸送帶適(shì)當的下(xià)垂度。
311 根據托輥承載能力及使用壽命確定托輥間距
托輥的承載能力及使用壽命取決於物(wù)料的特性、單位長度輸送(sòng)帶及貨載的質量 ,托(tuō)輥間距、帶速、
承載托輥間距 a0
回(huí)程托輥間距 au
Sminzh
≤ |
5 ( q + qd) gncosβ
≤ |
Smink
5 qd gncosβ
(1)
(2)
輥徑、輥(gǔn)子(zǐ)軸(zhóu)承和運行工況等因素(sù) ,可由(yóu)其動載和靜(jìng)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(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 2 期
式中 [ p0 ] ———承載托輥的輥子額定承載能力 ,N ;
e ———輥子(zǐ)載荷係數;
f s ———運行係數 ;
f d ———衝擊係數 ;
f a ———工況係數。
以上各係數均可從(cóng)有關資料上查得。
承載托輥間距取式(3) 、式 (4) 計算出較(jiào)小值 , 即可滿足(zú)承(chéng)載段承載能力的要求 ,並保證托輥的使用壽命(mìng)高於 30 000 h。
(2) 回程托輥間(jiān)距(jù)
u eq g |
按靜載計算 a ≤ [ p0 ] (5)
d n
量減少托輥(gǔn)用量。
313 托輥間距的(de)合理確定
根據以上的計(jì)算結果 , 可選取較小值確定托輥間距;同(tóng)時 , 還要綜合考慮其他因素(sù)的(de)影響 , 如物料性質、輸送(sòng)帶寬度、輸送機傾角、實際運行情況等(děng)。輸送機較長(zhǎng)時 , 可分段確定托輥間距。
314 優越性分析
通過對帶式輸送機托輥間距的合理(lǐ)確定及(jí)優化(huà)布置 , 可大大減少托輥(gǔn)用量(liàng) , 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)
度減少投資。
(2) 托輥數(shù)量減少 , 使輸送機運行阻力降低 , 功(gōng)
回程托輥間距(jù)取式(5) 、式(shì)(6) 計(jì)算出的較小值即可滿(mǎn)足回(huí)空段承載能力的要求 ,並保證托輥的使用壽命高於 30 000 h。
312 根據(jù)輸送帶下垂度確定托輥(gǔn)間距
輸送帶下垂度取決於托輥間距(jù)、該處的輸送帶張力、單位長度輸送帶和貨載的質(zhì)量等因素 ,一般(bān)要求比較合適的輸送帶下垂度(dù)為 1 % ,計算如下:
率消(xiāo)耗減小 , 節(jiē)約電能。
(3) 由(yóu)於帶式輸送機托輥用量很大 , 且(qiě)易出現故障 , 故減(jiǎn)少托輥用量(liàng) , 使維護工作(zuò)量和費(fèi)用降低。
(4) 延長輸送(sòng)帶使用壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,
提高運行可靠性。
參考文獻 :
[ 1 ] 楊林 1 長距離帶式輸(shū)送機(jī)的托(tuō)輥間距優(yōu)化[J ]1 礦山機械,2001 ,
(1) 承載托輥(gǔn)間距 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(dài)式輸送機(jī)設計選用手冊[ M]1 北京:冶金工業出版社,19941
[ 3 ] 楊複興(xìng) 1 營口膠帶輸送機結構、原理(lǐ)與計算[ M]1 北京:煤炭工業出版
式中 F ———該處輸送帶(dài)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(chū)版(bǎn)社,19891
k ———輸送帶下垂度 , 一(yī)般(bān)取 k = 0101 。
由式(7) 、式(8) 可知 , 在 q 、qd 和(hé) k 一定的情況下 , 托(tuō)輥間距取決於該處輸送帶張力的大小。為(wéi)滿足下垂度要求 , 張力較(jiào)小(xiǎo)的區段采用較小的托輥間(jiān)距 , 張力(lì)較大的區段可(kě)采用(yòng)較大的托輥(gǔn)間距 , 這樣可大
作者簡介(jiè) : 李福固(1969 - ) ,山東鄒城縣人,1991 年畢業於原山東礦業學院,現(xiàn)從事礦山機械的科研及教學工作,已(yǐ)發表論文數篇。
收稿日期 :2001208231