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运输带技术知识

国内带式输送机的设计

作者:河北华月输送带  来源:   发布时间:2021-01-29 13:37:08

国内带式输送机的设计

目前已连续输送国外主要设备100Km长的输送机线路,37Km长的单机,7.4m/s的皮带速度,7500t/h的输送能力,国内也在向长距离、高皮带速度、大运量、大倾角、大功率发展。

第二,输送带上的张力波

随着运输机的大型化,由于重载、惯性等因素的影响,起动问题日益突出。基于牛顿刚体力学原理,以欧拉公式为基础,在输送带不能伸缩、不能弯曲、不具有质量和厚度,且与滚筒间摩擦系数不变的理想情况下,推导出了输送带在重力和摩擦力作用下,沿输送带直线稳定运动的张力计算公式。对于大型带式输送机,这种计算是很不正确的。实际上,输送带是一种具有粘弹特性的弹性体,在输送带开始时发生粘弹变形,在不稳定状态下产生动张力,从而使张力波传播速度加快:钢绳芯带为1800m/s,纤维带为1200m/s。当张力波在输送带上传播时,需要一定的时间,备质点依次开始运动,与刚体不同,各质点同时运动。带子形状越高,启动时间越短,启动加速度越大,带子变形越大,从而增加了带子的动态张力。

第三,输送机内的振动。

对于聚焦于质量和弹性体的物体,其质量和弹簧自振频率很容易计算。为了方便分析和计算,可将输送带看作是一系列离散的质量和弹簧,分布序列中存在多个谐频(n→∞),当外激励Fi(启动、停止、负荷变化)的频谱分量与分布系统的某一振荡频率相共振时,就会引起输送带的振动。

第四,振动的形成机理。

在启动之前,输送带由于拉伸装置提供的拉力而处于被拉伸状态。一开始转鼓时,输送带中紧边张力增大,松边张力减小,两个变化均以波的形式沿输送带传播。随着驱动辊的持续转动,振荡波继续传播,拉伸装置具有明显的伸长(油缸式拉伸装置)或放绳(绞车式拉伸装置),因为输送带张力大。拉力装置继续伸长或拉紧绳索,松紧边处的高张力波交叉,引起剧烈振动,相当于突然将拉力弹簧释放。

第五,振荡誓言。

(1)输送带选型的影响因素。

通常成本约为整机成本的40%,而设计人员通常会在输送机上接正常张力,选择输送带的强度。震动使输送带安全系数增大,浪费极大;破坏输送带上的接点,引起断带事故,后果十分严重。

(2)对材料运送的影响。

大倾角输送机目前在国内已达28°。起动时若输送带振动,会引起物料滚动或滑动,颗粒更加明显。

三是失去了正常的传输率。

一般传动需要的紧边和松边张力比都会丢失,尤其当拉力装置远离传动装置时,使输送带在滚筒上打滑,摩擦发热,发生事故。

四、机械部件效应。

输送带对滚筒和托辊都会产生冲击,造成机架、滚筒、主轴、轴承、拉力装置等机械部件损坏,带上凸弧部分的输送带,槽形托辊损坏更严重。

对于一个弧形断面的传送带的效果。

在凹弧段内垂直布置的输送机,尤其是在凹弧段前部有负荷,其余部分为无负荷时,输送带振动会使上输送带面与巷道顶板或输送带走廊盖板碰撞,造威不良。

第六,解决输送机带振动问题。

为了降低振荡,必须选择理想的传动装置,实现软启动,即在规定的启动时间内,通过控制输送机启动加速度值,使输送机启动平稳,使其达到额定转速,同时将启动电流和启动张力控制在允许范围内。胶带输送机软启动装置有多种,目前,国内比较常用的三种软启动装置是:差动轮系液粘调整(CST)、变频调整(CST)和液力调整装置。目前,我国煤矿大多采用液力调速作为软起动装置。

七是结论。

目前,国内带式输送机的设计仍停留在传统的静态计算与分析上,缺乏科学的定量计算与分析,无法准确反映张力渡在输送带中的运输情况,因此,在起动阶段的不稳定工况很难准确定量计算与分析。因此,在输送机的设计中,应尽快采用动态分析技术,并利用计算机技术,综合考虑各种影响因素,使其成为弹簧-阻尼系统,再根据输送机不同的工况(起动、制动和正常运行),精确地计算出输送机皮带的最大张力和皮带内张力传播速度。

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