四平帶式輸送機托輥間(jiān)距的合理(lǐ)確定
分類:皮帶輸送機常見(jiàn)輸送知識 時間:2022-11-03119939 次瀏覽
四平帶式輸送機托輥(gǔn)間(jiān)距的(de)合理確(què)定
李福固
(兗州礦區職工大學 , 山東 鄒城 273500)
·7 ·
摘 要 : 通過(guò)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(jù)的必要性 ,探討了托輥間距合理確定的方法(fǎ)及優越性(xìng)。
關(guān)鍵詞 : 帶式輸送機; 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(bú)超過限定值(zhí)。托輥的數量對於(yú)帶式輸(shū)送機的正常使用、平穩運行(háng)、維護費用、功率消耗、整機價格有重要影響。因此 ,如能對托輥間距進行合理設計和布置 ,可減少托輥(gǔn)用量 ,降低整機價格 ,減少投資、營運及維護費用 ,節約能源 ,並帶來可觀的(de)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(gēn)據經驗數據確定 ,或通過輸送帶最小張(zhāng)力設計計算托輥間(jiān)距。
211 根據廠家提供的數(shù)據確定
我國目前(qián)采用的DT Ⅱ型帶式輸送機規(guī)定(dìng)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(shéng)芯帶式(shì)輸送機(jī) , 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(shù)據是根據廠家所提供的經驗數據確定 ,與實際工況可能存在很大差別。
212 根據最小(xiǎo)張力(lì)確定托輥間距
根據逐點計算法,首先分(fèn)別計算出輸送機承載段和空載段的最小張力值 ,由公式即可計算出承載(zǎi)托輥間距和回程托輥間距的理論更大值。
β———輸送機運輸傾角 , (°) 。
根據計算值 , 並考慮各種實際因素 , 可確定托輥間距。
213 現狀(zhuàng)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(zhāng)力點的輸送帶張力確定托輥(gǔn)間距 , 在整個輸送機長度上 , 分別采(cǎi)用統一的托輥間距。這樣雖可簡化設計和(hé)製造工(gōng)藝 , 但沒有根據輸送(sòng)帶在輸送機長度(dù)上張力的變化及托輥的受力情況 , 合理確定托輥間距。對(duì)於短運距帶式輸送機的影(yǐng)響不大 , 但對於長(zhǎng)運距帶式輸送機 , 則會大(dà)大增加托輥(gǔn)數量 , 從而使設備造價較高 , 運行阻力、功率消耗、維護費用等都會大量增加 , 因此很不合理。
3 托輥間距的合理計(jì)算
帶式輸送機在整(zhěng)個運輸長度上 , 輸送帶張力是連續變化(huà)的。合理的(de)托輥間距應在滿足(zú)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(gāi)處輸送帶張力的大小 , 來(lái)確定托(tuō)輥間距。如(rú)在德國有一條 10 km 長的帶式(shì)輸送機 ,在全長 3/ 4 的區段(duàn) ,承載(zǎi)托輥(gǔn)間距達 4 m ,回程托輥間距達(dá) 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 2 個條件: (1) 托輥承載能力及使用壽命要求(qiú); (2) 保證(zhèng)輸(shū)送帶適當的下垂(chuí)度(dù)。
311 根據托輥承載(zǎi)能(néng)力及使用壽命確定(dìng)托輥間距
托輥的承(chéng)載能力及使(shǐ)用壽命取決於物料的特性、單(dān)位長度輸送帶及(jí)貨載的質量 ,托輥間距(jù)、帶速、
承載托輥間(jiān)距(jù) 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(suàn)如下(xià):
(1) 承載托輥間距
式 中 S
minzh
———承載(zǎi)段輸送帶最小張力值 ,N ;
[ p0 ]
按靜載計(jì)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 ;
按動載(zǎi)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(qī)
式(shì)中 [ p0 ] ———承載托輥的輥子額定承(chéng)載能力 ,N ;
e ———輥子載荷係數;
f s ———運行係數 ;
f d ———衝擊係數 ;
f a ———工況係數。
以上各係(xì)數均可從有(yǒu)關資料上查(chá)得。
承載托輥間距(jù)取式(3) 、式 (4) 計算(suàn)出較小值(zhí) , 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高於 30 000 h。
(2) 回程托(tuō)輥間距
u eq g |
按靜載計算 a ≤ [ p0 ] (5)
d n
量減少托輥(gǔn)用量。
313 托(tuō)輥間距(jù)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(gǔn)間距;同(tóng)時 , 還要綜合考慮其他因素的影響 , 如物料性質(zhì)、輸送帶(dài)寬度、輸送機(jī)傾角、實際運行情況(kuàng)等。輸送機較長時 , 可分段確定(dìng)托輥間距。
314 優越性分析(xī)
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(jiǎn)少托(tuō)輥用量 , 其優越性是非常明顯的。
(1) 托輥成本約占輸(shū)送機成本的 30 % , 如果托輥數量減少一半 , 成(chéng)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) 托輥數量減(jiǎn)少 , 使輸送機運(yùn)行阻力降低 , 功
回程托輥間距取式(5) 、式(6) 計算出的較小值(zhí)即可滿足回空段承載(zǎi)能力的要求(qiú) ,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(sòng)帶下垂度取決於托輥間距、該處的輸送帶張力(lì)、單位長度輸送帶和貨載的質量等(děng)因素 ,一般要求比較合適(shì)的(de)輸送帶(dài)下垂(chuí)度(dù)為 1 % ,計(jì)算如下:
率消耗(hào)減(jiǎn)小 , 節約電(diàn)能。
(3) 由(yóu)於帶式輸送機托輥用量很大 , 且易出現故障 , 故減少托輥用量 , 使維護工作量和費用降低。
(4) 延長輸送帶使用壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,
提高運行可靠性。
參考文獻(xiàn) :
[ 1 ] 楊林 1 長距(jù)離帶式輸送機的托(tuō)輥間距優化[J ]1 礦山機械,2001 ,
(1) 承載托輥間距 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(yùn)輸機械(xiè)研究所 1DTⅡ型固定(dìng)式帶式輸送機設計選(xuǎn)用手冊[ M]1 北京:冶金工業出版社,19941
[ 3 ] 楊複興 1 四平膠帶(dài)輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤炭工業出版
式中 F ———該處輸送(sòng)帶(dài)張力 ,N ;
社,19901
[ 4 ] 於學謙 1 礦(kuàng)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(zài) q 、qd 和 k 一定的情況下 , 托(tuō)輥間距取決於該(gāi)處輸送帶張(zhāng)力的大小。為滿足下垂(chuí)度要求 , 張力較小的(de)區段采用(yòng)較小的托輥間距 , 張力較大的區段可采用較大的托輥間距 , 這樣可大
作者簡介 : 李(lǐ)福固(gù)(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,已發表論文數(shù)篇。
收稿日期 :2001208231