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皮带输送机托辊间距的设计及优化布置

2017-09-28

在皮带输送机中托辊用于支承输送带和货载,并使输送带的垂度不超过限定值。托辊的数量对于皮带输送机的正常使用、平稳运行、维护费用、功率消耗、输送机价格有重要影响。因此,如能对托辊间距进行合理设计和布置,不仅可降低整机价格、营运及维护费用,还能够有效的降低输送带跑偏率,维持输送设备正常运行。

  国产皮带输送机托辊间距通常根据经验数据确定,或通过输送带*小张力计计算托辊间距。我国目前是根据*小张力确定托辊间距。首先分别计算出输送机承载段和空载段的*小张力值,由公式即可计算出承载托辊间距和回程托辊间距的理论**值。根据计算值,并考虑各种实际因素,可确定托辊间距。其基本原理都是按承载段或回程段*小张力点的输送带张力确定托辊间距,在整个输送机长度上,分别采用统一的托辊间距。这样虽可简化设计和制造工艺,但没有根据输送带在输送机长度上张力的变化及托辊的受力情况,合理确定托辊间距。

  对于短运距皮带输送机的影响不大,但对于长运距大倾角皮带输送机,则会大大增加托辊数量,从而使输送设备造价较高,运行阻力、功率消耗、维护费用等都会大量增加,因此很不合理。国外的试验研究表明,托辊旋转阻力和输送带压陷阻力占主要阻力50%~85%,平均值70%。因此,提高托辊精度和输送带性能,可以有效减小运行阻力。近10年来,托辊的结构形式推陈出新,特别是采用高性能的专用轴承和高精度的密封圈,有效地降低了托辊的旋转阻力。

  皮带输送机在整个运输长度上,输送带张力是连续变化的。合理的托辊间距能够有效的满足托辊承载能力,延长输送设备的使用寿命。输送带下垂度要求的条件下,根据该处输送带张力的大小,来确定托辊间距。在设计时,托辊间距应同时满足几个条件:

  (1)托辊承载能力及使用寿命要求;

  (2)保证输送带适当的下垂度。根据托辊承载能力及使用寿命确定托辊间距,托辊的承载能力及使用寿命取决于物料的特性、单位长度输送带及货载的质量,托辊间距、带速、辊径、辊子轴承和运行工况等因素。

  根据输送带下垂度确定托辊间距,输送带下垂度取决于托辊间距、该处的输送带张力、单位长度输送带和货载的质量等因素,一般要求比较合适的输送带下垂度。对于长距离带式输送机,国外通常采取增大托辊间距的方法,降低阻力总值。上分支托辊间距可增大为2.5~5.0m,下分支托辊间距可增大为5~10m。但是,这种设计要有充分的动态分析作为基础,以确保输送机运行可靠。

  在确定托辊间距的同时还要综合考虑其他因素的影响,如物料性质、输送带宽度、输送机倾角、实际运行情况等。输送机较长时,可分段确定托辊间距。通过对皮带输送机托辊间距的合理确定及优化布置,可大大减少托辊用量,其优越性是非常明显的。如果托辊数量减少一半,将会大幅度减少设备投资。托辊数量减少,使输送机运行阻力降低,功率消耗减小,节约电能。由于皮带输送机托辊用量很大,且易出现故障,因此合理的布置托辊减少托辊用量,使维护工作量和费用降低,延长输送带使用寿命,降低输送带跑偏率,提高输送设备运行可靠性。



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