淄博帶式輸送機托輥間距的合理確定
分類:皮帶輸送機常(cháng)見輸送知識 時間:2022-11-03119706 次瀏覽
淄博帶式輸送機托(tuō)輥間距的合理確定
李福固
(兗州礦區職工大學 , 山東 鄒城 273500)
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摘 要 : 通過對帶式輸送機托輥間距(jù)的(de)現狀進行分析 ,論證了合理確定托輥間距的(de)必要(yào)性 ,探討了托(tuō)輥間距合理確定的方(fāng)法及優越性。
關鍵詞 : 帶式輸送(sòng)機(jī); 輸送帶; 托輥; 托輥間距(jù); 張力
中圖號 : TH222 文獻標(biāo)識碼 : A
1 引言
在(zài)帶式(shì)輸送機中,托輥用於支承(chéng)輸送帶和貨載 , 並使輸送帶的垂(chuí)度不超過限定值。托輥的數量對於帶式輸送機的正(zhèng)常使(shǐ)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(duì)托輥間距進行合理設計和布置 ,可減少托輥用(yòng)量(liàng) ,降低整機價(jià)格 ,減少投資、營運及維護費用 ,節約能源 ,並帶來可觀的經濟效益。
2 托輥間距的現狀及其分析
國產帶式輸(shū)送機托輥(gǔn)間距通常根據經驗數據確定 ,或通過輸送帶最小張力設計計算托輥間距。
211 根據廠家(jiā)提(tí)供的數據確定(dìng)
我(wǒ)國目前采用的DT Ⅱ型帶式(shì)輸送機規(guī)定(dìng)的托輥間距為:
(1) 當運輸物料的鬆(sōng)散密(mì)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(jiān)距取 110 m ;
(3) 對(duì)於鋼繩芯帶式輸送機 , 承載托輥間(jiān)距(jù)一般取115 m ;(4) 回程托輥間距一般取 310 m。
實踐(jiàn)證明 ,由於上述數據是根據廠家所提供(gòng)的經驗數據(jù)確定 ,與實際工況(kuàng)可能(néng)存在很大差別。
212 根(gēn)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段的最小(xiǎo)張力值 ,由公式即可(kě)計算出承載托輥間距和回程(chéng)托輥間距的理論更大(dà)值。
β———輸送機運輸傾角 , (°) 。
根據計算值 , 並考(kǎo)慮各種實際(jì)因素 , 可確定托輥間距。
213 現狀分(fèn)析
以上兩種方法 , 其基本原理都(dōu)是按(àn)承載段或回(huí)程段最小張力點的輸送帶張力確(què)定托輥間距(jù) , 在整個(gè)輸送機長(zhǎng)度上(shàng) , 分別采(cǎi)用統一的托輥間距。這樣雖可簡化設計和製造工藝 , 但沒(méi)有根據輸送帶在輸送機長(zhǎng)度上張力的變化及托輥的受力情況 , 合理(lǐ)確定托輥間距。對於(yú)短運距帶式輸送機的(de)影響不大 , 但對於長運距帶式輸送(sòng)機 , 則會大大增加托輥數量 , 從而使設(shè)備造價較高 , 運(yùn)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(de)合理計算(suàn)
帶式輸送機在(zài)整個運輸(shū)長(zhǎng)度上(shàng) , 輸送帶張力是連續變化的。合理的托輥間距應在滿足托輥承載能力及(jí)壽(shòu)命要求、輸送帶下垂度要求的條(tiáo)件下(xià) , 根據該處輸送帶張力(lì)的(de)大小 , 來確定托輥間距。如在德國有一條(tiáo) 10 km 長的帶式輸送機(jī) ,在全長 3/ 4 的區段(duàn) ,承載托輥間距達 4 m ,回程托(tuō)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 2 個條件: (1) 托輥承(chéng)載能力及使用壽命要求; (2) 保證輸送帶適當的下垂度(dù)。
311 根據托輥承載能力及使用壽命確(què)定托輥間距
托輥的承載能(néng)力及(jí)使用壽命取決於(yú)物料的特性、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(chéng)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(hé)靜載分別計算如下:
(1) 承(chéng)載(zǎi)托輥間距
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 ———回程段輸送帶最小張力(lì)值 ,N ; qd ———單位(wèi)長度輸(shū)送帶(dài)的質量 ,kg/ m ; q ———單位長(zhǎng)度貨(huò)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)子額定承載能力 ,N ;
e ———輥子載(zǎi)荷係數;
f s ———運行係數 ;
f d ———衝擊(jī)係數 ;
f a ———工況係數(shù)。
以上(shàng)各係數均可(kě)從有關資料上查得。
承載托輥間距取式(3) 、式 (4) 計算出較小值 , 即可滿足(zú)承載段承載能力的要求 ,並保證托輥(gǔn)的使(shǐ)用壽命高於 30 000 h。
(2) 回程(chéng)托輥間距
u eq g |
按靜載計算 a ≤ [ p0 ] (5)
d n
量減少托輥用量。
313 托輥間距的合理確定
根據(jù)以上的計算結果 , 可選取較小值確定托輥間(jiān)距;同(tóng)時(shí) , 還要綜合考慮其他因素的影響 , 如物料性質、輸(shū)送帶寬度、輸送機傾角、實際運行情況等。輸送(sòng)機較(jiào)長時 , 可分段確定托輥間距。
314 優越性分析
通過對帶(dài)式輸送機托輥間距的合理確定及優化布置 , 可大大減少托輥用量 , 其優越(yuè)性是非常明顯的。
(1) 托輥成本約占輸送(sòng)機成本(běn)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(dòng)載計算 au
≤ [ p0 ] eqd gn f s f d f a
(6)
度減(jiǎn)少投資。
(2) 托輥數量減少 , 使輸送機運(yùn)行阻力降低 , 功
回程托輥間距取式(shì)(5) 、式(shì)(6) 計算出的較(jiào)小值即(jí)可滿足回空(kōng)段(duàn)承載能力的要求 ,並保證托輥的(de)使用壽命高(gāo)於 30 000 h。
312 根據輸送帶下垂度確定托輥間距
輸送帶下垂度取決於(yú)托輥間距、該處的輸送帶張力、單位長度輸(shū)送帶和貨載的質(zhì)量等因素(sù) ,一般要求比較合適的輸送帶下垂度為 1 % ,計算如下:
率消耗減(jiǎn)小 , 節約電(diàn)能。
(3) 由於帶式輸送機托輥用量很(hěn)大(dà) , 且易出現故障 , 故減少托輥用量 , 使維護工(gōng)作量和費用(yòng)降低。
(4) 延長輸送帶使用壽命 , 降低輸(shū)送帶跑偏率 ,
提高運行可靠性(xìng)。
參考文獻 :
[ 1 ] 楊林 1 長距離帶式輸送機的托輥(gǔn)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(jīng)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(běi)京:冶金工業(yè)出版社,19941
[ 3 ] 楊複興 1 淄博膠帶輸送機結構、原理(lǐ)與(yǔ)計算[ M]1 北京:煤炭工業出版
式中(zhōng) F ———該處(chù)輸送帶張力(lì) ,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)版社,19891
k ———輸送(sòng)帶下垂度 , 一般取 k = 0101 。
由式(7) 、式(8) 可(kě)知 , 在 q 、qd 和 k 一定的情(qíng)況下(xià) , 托輥間距取決於該處(chù)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(xiǎo)的托輥間距 , 張力較大的區段可采用較大的托輥間(jiān)距 , 這樣可大
作者簡介 : 李(lǐ)福固(1969 - ) ,山東鄒城縣人(rén),1991 年畢(bì)業於原(yuán)山東礦業學院(yuàn),現從事礦山機械的科研及教學工(gōng)作,已發表論文數篇。
收稿(gǎo)日期 :2001208231