呼和浩特帶式輸送機托輥間距的合理確定
分類:皮帶輸送機(jī)常見輸送知識(shí) 時間(jiān):2022-11-03117513 次瀏覽
呼和浩特帶式輸送機托(tuō)輥間距(jù)的合理確(què)定
李福固
(兗州礦區職工大學 , 山東(dōng) 鄒城 273500)
·7 ·
摘(zhāi) 要 : 通過對帶式輸送機托輥間距的現(xiàn)狀進行分析 ,論證了合理確定托輥間距的(de)必(bì)要性 ,探討了托輥間距合理確定的方法及優越(yuè)性。
關鍵詞 : 帶式輸送機; 輸(shū)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,托輥用於支承輸送帶和貨(huò)載(zǎi) , 並使輸送帶的垂度不超過限定值。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、功率消耗、整機價格有重要影響。因此 ,如(rú)能對托(tuō)輥間距進行合理設計和布置 ,可減少托輥用量 ,降低整機價(jià)格 ,減少投(tóu)資、營運及維(wéi)護費用 ,節約能源 ,並帶來可觀的經濟效益。
2 托輥間距的(de)現狀及其分(fèn)析
國(guó)產帶式輸(shū)送機托輥間距通常根據經驗數據(jù)確定 ,或(huò)通過(guò)輸送帶最小張力設計計算托輥間距。
211 根據廠家提供(gòng)的數據確定
我(wǒ)國目前采用的DT Ⅱ型帶式輸送機規定的(de)托輥間距(jù)為:
(1) 當運輸物料的鬆散密度 γ ≤1 600 kg/ m3時(shí) ,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 ,承載托輥(gǔn)間(jiān)距取 110 m ;
(3) 對於鋼繩芯帶式輸送機 , 承載托輥間距一(yī)般取115 m ;(4) 回程托輥(gǔn)間距一般取 310 m。
實踐(jiàn)證明 ,由於上述數據是根據廠家所提供的經(jīng)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(lì)確定托輥間距
根(gēn)據逐點計算法,首先(xiān)分別計(jì)算出輸送(sòng)機承載段和空載段的最小張力值 ,由公式即可計(jì)算出承(chéng)載托輥間距和回(huí)程托輥間距的理論更大值。
β———輸(shū)送機運輸傾角 , (°) 。
根(gēn)據計算值 , 並考(kǎo)慮各(gè)種實際因素 , 可確定托輥(gǔn)間距(jù)。
213 現狀分析
以上兩(liǎng)種方法 , 其(qí)基本原理都是按承載段或回(huí)程段最小張力點(diǎn)的輸送帶張力確定托輥間距(jù) , 在整個輸(shū)送機長度上 , 分別采用統一的托輥間距。這樣雖(suī)可簡化設計和(hé)製(zhì)造工藝 , 但沒有根據輸送帶在輸送機長度上張力的變化及托輥的受力情(qíng)況 , 合理確定托輥間距。對於短運距帶式輸(shū)送(sòng)機的影響不大 , 但對於長運距帶式輸送機 , 則會大大增加托輥數(shù)量 , 從而使設備造價(jià)較高 , 運行阻力、功率消耗、維護費用(yòng)等都會大(dà)量增加 , 因此很不合理。
3 托輥間距的合理計算
帶式輸(shū)送機在(zài)整個運輸長(zhǎng)度上 , 輸(shū)送帶張力是連續變化的。合理的托輥間距(jù)應在滿足托輥承載能力及壽命要求、輸送帶下垂度要求的條(tiáo)件下 , 根據該處(chù)輸送帶張(zhāng)力的大小 , 來確定托輥間(jiān)距。如在(zài)德國有(yǒu)一條 10 km 長的帶式輸送機 ,在全長 3/ 4 的(de)區段 ,承載托輥間距達 4 m ,回(huí)程托輥間距達 8 m ,因而大大減少了托輥用量。
在設計(jì)時 ,托輥間(jiān)距應同(tóng)時滿足 2 個(gè)條件: (1) 托輥承載能力及使用壽命要求; (2) 保證輸送帶適當的下垂度。
311 根據(jù)托輥承載能力及(jí)使(shǐ)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料的特性、單位長度輸送帶及貨載的(de)質量 ,托(tuō)輥間距(jù)、帶速、
承載(zǎi)托輥間距 a0
回程托輥(gǔn)間距 au
Sminzh
≤ |
5 ( q + qd) gncosβ
≤ |
Smink
5 qd gncosβ
(1)
(2)
輥徑、輥子軸(zhóu)承和運行工況等因素 ,可由其動載和靜載分別計算如下:
(1) 承載托輥間距(jù)
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(xiǎo)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 ] ———承載托輥的輥(gǔn)子額(é)定承載能(néng)力(lì) ,N ;
e ———輥子載荷係數;
f s ———運行係數 ;
f d ———衝擊係(xì)數 ;
f a ———工況係數。
以上各係數均可從有關(guān)資料上查(chá)得。
承載托輥間距取式(3) 、式 (4) 計算出(chū)較(jiào)小值 , 即(jí)可滿足承載段承載(zǎi)能力(lì)的要求 ,並保證托(tuō)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(tuō)輥用量(liàng)。
313 托輥(gǔn)間距的合理確定
根據以上的計算結果 , 可選取(qǔ)較小值確定托輥間距;同時 , 還要綜合考慮其他因素的影響 , 如物料性質、輸送帶寬度(dù)、輸送(sòng)機傾角、實際運行情況等。輸送機較長時 , 可分段確定托輥間距。
314 優越性分析(xī)
通過對帶式輸送機托輥間(jiān)距的合理確定及優化布置 , 可大大減少托輥用量 , 其優(yōu)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(jiàng)低 , 功
回(huí)程托輥間距取式(5) 、式(6) 計算出的較小值即可滿足回空段承載能力的要(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
輸送帶下垂度取(qǔ)決於托輥間距、該處的輸送帶張(zhāng)力、單位長度輸送帶和貨載的質量等因素(sù) ,一般要求比較(jiào)合適的輸送(sòng)帶下垂度(dù)為 1 % ,計算如下:
率消耗減小 , 節約電能。
(3) 由於帶式輸送機(jī)托輥(gǔn)用量很大 , 且易出現故障 , 故減少托(tuō)輥(gǔn)用量 , 使維護工作量和費用降低。
(4) 延(yán)長輸送帶使用壽(shòu)命 , 降(jiàng)低輸送帶跑偏率 ,
提高運行可靠性。
參考文獻 :
[ 1 ] 楊林 1 長距離帶式輸送機的托輥間距優化[J ]1 礦(kuàng)山機械,2001 ,
(1) 承載(zǎi)托(tuō)輥間距 a0
(2) 回程(chéng)托輥間距 au
8 Fk ( q + qd) gn
≤ |
≤8 Fk
qd gn
(7)
(8)
(3) :46 —471
[ 2 ] 機械工業(yè)部北京運輸機械研究所 1DTⅡ型固定式帶式輸送機設計選用手冊[ M]1 北京:冶(yě)金(jīn)工業出版社,19941
[ 3 ] 楊複興 1 呼和浩特膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京(jīng):煤(méi)炭工業出版
式中 F ———該處輸送(sòng)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(kuàng)業大學出版社,19891
k ———輸送(sòng)帶下垂度 , 一般取 k = 0101 。
由式(7) 、式(8) 可知 , 在 q 、qd 和 k 一(yī)定的情況下 , 托(tuō)輥間距取決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(cǎi)用較小的托輥間距 , 張力較大的(de)區段可采用較大的托輥(gǔn)間距 , 這樣可大
作者簡介 : 李福(fú)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(xué)工(gōng)作,已發表論文數篇(piān)。
收稿日期 :2001208231