前言:在现代散装物料的连续输送中,
带式输送机是主要的输送设备,使用范围相当广泛,具有运输成本低、运量大、无地形限制及维护简便等优势,在矿山、建材、化工、港口、电力、煤炭等工矿企业中越来越呈现出其重要的作用。尤其是现在各工矿企业为了提高生产效率、增加经济效益,提高生产设备的利用率,大运输量的带式输送机及溜槽应用的越来越多,这样就对带式输送机的设计提出更高的要求。下面仅就在抚顺矿业集团页岩炼油厂工程设计中总结出的几点经验进行论述。
1、带式输送机
1.1物抖参数:在带式输送机的设计过程中,有许多的物科特征参数对最终的设计效果有很大影响。在国家及行业出版的各种设计类书刊中对油母页岩的物料参数没有明确说明。根据煤炭及矸石的物料参数对比分析,结合实际设计经验得出的油母页岩的物料参数,在设计过程中选用0-75mm粒度的物料散比重为1.46t/m,0~10mm粒度的散比重为1.11t/m.0-300mm粒度页岩废渣的散比重为1.17t/m,动堆集角为200在设计中运用上述参数设计出的带式输送机运行状况良好。
1.2带式输送机机体设计
1.2.1具有凹弧段的带式输送机。例如同一条带式输送机先平行而后爬升,由于大运输量的原因,在起弧点处的胶带张力很大,这就造成了凹弧段的曲率半径很大,在水平方向的投影长度很长,损失很大的水平空间。做总平面图的时候一定要考虑这个因素。做施工图是凹弧段无法选择标准件,需进行非标准设计,否则就容易造成胶带脱离上托辊,产生胶带跑偏,影响生产。
1.2.2在施工图设计过程中经常出现多点受料的情况。(如页岩炼油厂干馏炉下废渣带式输送机)在这种情况下由于多点受料,导料槽的数量很多,产生的附加阻力很大,如果按照普通情况进行设计,容易造成传动滚筒空转打滑的现象。这是因为承载段附加阻力的大量增加导致T1点胶带张力大量增加,见图10传动滚筒与胶带之间的摩擦力小于胶带所受到的阻力,即使传动系统提供驱动功率足够大也带动不起带式输送机运转。解决这个问题有两种方法:一种方法是增大T3、T4点的初始张力。另一种方法是增大胶带对传动滚筒的围包角。在胶带的额定断裂张力为远远大干胶带实际所受的最大张力(即”点张力)时,可以采用第一种方法。其作用原理是:增大T3、T4点的初始张力,则通过胶带传递到T1、T2点的胶带张力增加,导致传动滚筒处的摩擦力增加,从而带动胶带运行。这一种方法简便易行。当胶带的额定断裂张力大于胶带实际所受的最大张力不多的情况下,可以采用第二种方法(见图1)。通过非标准设计改变改向滚筒的位置,增大胶带对传动滚筒的围包角度a,从而增加传动滚筒与胶带的摩擦面积,增大摩擦力,带动胶带运行,这种方法增加了设计的工作量。
1.2.3多点连续卸料:
在工程中经常出现多点连续卸料的情况。(比如页岩炼油厂干馏炉上成品带式输送机)多点连续卸料一般选用犁式卸料器和卸料车。对于大运输量的带式输送机,这两种部件的选用也存在着一些需要考虑的问题。
①犁式卸料器的选用:由于是大运输量,平行上托辊带式输送机很难达到额定运输量,必须选用带槽角的上托辊。这样普通犁式卸料器就无法应用,可以选用可变槽角犁式卸料器。当不需要卸料时,卸料器下面托辊为槽型托辊,保证物料正常通过。要求卸料时推杆带动机械机构将槽型托辊的角度段放平,同时卸料器落下开始卸料。需要注意的是不要选用压平式可变槽角犁式卸科器,而应选用机械机构放平式可变槽角犁式卸料器,否则,将增大传动功率,造成资源浪费。
②卸料车的选用:选用卸料车要注意两个问题。其一,由于是大运输量运行,卸料车上的卸料溜槽的流通截面可能存在瓶颈问题,要进行流量计算,必要时要加大溜槽的流通截面积。其二,卸料车的车尾部将胶带挑起。如果卸料车尾部距离导料槽过近,使胶带与导料槽摩擦加剧,不但增大带式输送机附加阻力,而且导致胶带的磨损加剧,影响胶带的使用寿命。根据以往的设计经验,应保证卸料车尾部距离第一个导料槽15m以上。
2、带式输送机传动系统的设计
普通情况下带式输送机的传动系统可以根据计算的所需功率,胶带带速、带宽及传动滚筒的直径等特征参数在DTS、TD75、DT¨型带式输送机的传动装置的配置表中选用标准配置。但是,大运输量情况下,所需要的传动功率往往很大,很难在标准配置表中选到合适的传动装置。这就要求设计工程师根据实际情况搭配非标准的传动系统,进行非标准设计。设计工程师在选用传动装置部件时要注意各部件之间的匹配问题,尽量做到国内生产的标准部件之间搭配。国外生产的部件搭配国外生产的部件,否则,容易出现很多问题。例如:用国内生产的电动机搭配国外生产减速器,电动机的输出轴轴径远远大干国外减速器的输入轴轴径,这就为选择滚力耦合器带来难题。若选用国外的液力耦合器,则液力耦合器的电动机连接端无法与电动机连接(轴粗)。若选用国内的液力耦合器,则国内的液力耦合器重量和体积很大,在与国外减速器连接运行时,由于国外减速器轴径很小,容易产生振动,严重时会产生减速器断轴的情况。
3、带式输送机的爬升角度
带式输送机的极限爬升角度与许多因素有关。其中最重要的是物科粒度及物料含水率。物料的粒度与带式输送机的极限角度成反比关系。物料的粒度越大,带式输送机的极限爬升角度越小,反之物料的粒度越小,带式输送机的极限爬升角度越大。运送油母页岩成品矿(粒度0-75mm)的带式输送机的最大爬升角度为16,而尾矿(粒度0~10mm)带式输送机的最大爬升角度可以达到18。另外,物料的含水率越高,其带式输送机的最大爬升角度就越小。
综上所述,大运输量带式输送机是在普通带式输送机设计原理基础上,结合大运输量这个特点设计而成。在设计过程中要时刻注意运输量大的特性,要从这个方面考虑问题。
4、结论
随着我国深化改革的不断深入,市场经济的地位越来越高,各工矿企业的经济意识越加强烈,对工程的要求也就越来越高,这就要求工程设计人员素质不断提高,在原有知识的基础上不断地学习探索,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。
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