砂石廠長距離轉(zhuǎn)彎帶式輸送機
長距離水平轉(zhuǎn)彎皮帶輸送機結(jié)構(gòu)設(shè)計要點
為適應(yīng)工程對帶式輸送機的不同需求,帶式輸送機在布置形式和結(jié)構(gòu)上有了很大的創(chuàng)新,水平拐彎長距離輸送機可以實現(xiàn)通用輸送機在垂直平面內(nèi)的彎曲,同時也可實現(xiàn)在水平平面內(nèi)的彎曲,一條拐彎輸送機可以取代兩條甚至多條通用帶式輸送機,不僅簡化了系統(tǒng)工藝設(shè)計,減少了轉(zhuǎn)運站和輸送機接、卸料設(shè)備的數(shù)量,也使地工程造價及使用維護成本降低。
平面轉(zhuǎn)彎皮帶輸送機的設(shè)計計算涉及到結(jié)構(gòu)設(shè)計、設(shè)計計算方法和動態(tài)過程分析等各方面的問題。
1、平面轉(zhuǎn)彎皮帶輸送機的設(shè)計要點
在進行平面轉(zhuǎn)彎皮帶輸送機設(shè)計時,除與直線皮帶輸送機相同的設(shè)計內(nèi)容,核心問題是張力和轉(zhuǎn)彎措施的設(shè)計。轉(zhuǎn)彎輸送機設(shè)計過程是:
(1)輸送機的線路設(shè)計,根據(jù)設(shè)備布置的地形條件初步設(shè)計輸送機曲線段的曲率半徑。
(2)初步選定轉(zhuǎn)彎措施以及相應(yīng)的托輥組參數(shù),托輥組的槽角應(yīng)取25°~55°,內(nèi)曲線抬高角的取值應(yīng)小于5°,托輥的傾斜角度為1°~2°。托輥的傾斜角度應(yīng)該設(shè)計成兩個側(cè)托輥前傾布置,以利于輸送帶的防跑偏。
(3)計算各點張力,在轉(zhuǎn)彎段各點張力計算時需要考慮由于輸送機彎曲運行所產(chǎn)生的附加阻力。
(4)驗算彎曲段的轉(zhuǎn)彎限制條件,當(dāng)滿足后進人下一步,當(dāng)不滿足時需修改參數(shù),包括曲率半徑、托輥槽角和內(nèi)曲線抬高角。
(5)輸送機的動力學(xué)分析,注意到平面轉(zhuǎn)彎皮帶輸送機一般都是用于長距離干線輸送物料,需要對其進行詳細(xì)的動力學(xué)分析,并用此結(jié)果進一步驗算轉(zhuǎn)彎限制條件。
(6)增設(shè)保護措施以確保輸送機的轉(zhuǎn)彎運行。
在計算曲率半徑時應(yīng)按滿足轉(zhuǎn)彎要求的大曲率半徑設(shè)計輸送機的曲率半徑,也就是按彎曲段大張力點的要求計算曲率半徑;由于無載時相同條件下需要較大的曲率半徑,設(shè)計中需要考慮有載和空載不同的工況,下分支的情況也是相同的。
2、平面轉(zhuǎn)彎皮帶輸送機的轉(zhuǎn)彎限制條件
平面轉(zhuǎn)彎輸送機在彎曲處需要滿足力平衡條件,以通過導(dǎo)向力平衡輸送帶張力引起的向心力;另外還需要滿足輸送帶的應(yīng)力應(yīng)變的限制條件和外側(cè)托輥上的輸送帶不離開托輥條件。
在輸送帶的彎曲段,外側(cè)的輸送帶的伸長量要大于內(nèi)曲線側(cè),為保證輸送帶的壽命,輸送帶外曲線側(cè)的應(yīng)力、應(yīng)變不應(yīng)超過許用值另外,由于輸送帶內(nèi)外側(cè)的伸長量不同而引起內(nèi)側(cè)凹陷的程度不能太大。
曲率半徑過小時,有可能使外側(cè)托輥上的輸送帶飄起而離開托輥,于是產(chǎn)生附加的向心力,使輸送帶易于向內(nèi)跑偏。因此在設(shè)計水平轉(zhuǎn)彎皮帶輸送機時,應(yīng)保證外側(cè)托輥上的輸送帶不離開托輥。
隨著長距離皮帶輸送機的不斷應(yīng)用,為了提高皮帶輸送機對設(shè)施和地形等條件的適應(yīng)性,應(yīng)用自然導(dǎo)向的平面轉(zhuǎn)彎皮帶輸送機已經(jīng)成為必然的趨勢。