传动滚筒橡胶胶面与陶瓷胶面对带式输送机的影响

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传动滚筒橡胶胶面与陶瓷胶面对带式输送机的影响

一 前言

作为散货运输的主要设备，带式输送机在很多行业得到了广泛的应用，为提高整机设备的技术先进性，各专业公司都进行了新材料的试用和技术改造，在局部应用取得了较好的效果。

针对我国目前现状，理论计算多采用传统模式，我们根据国际及国内的一些试验数据，对应用橡胶胶面与陶瓷胶面的传动滚筒的带式输送机，进行理论动力学计算，并进行比较分析。

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传动滚筒橡胶胶面与陶瓷胶面

对带式输送机的影响-理论动力学计算分析

—天津中远科技发展有限公司   董学军

一 前言

作为散货运输的主要设备，带式输送机在很多行业得到了广泛的应用，为提高整机设备的技术先进性，各专业公司都进行了新材料的试用和技术改造，在局部应用取得了较好的效果。

针对我国目前现状，理论计算多采用传统模式，我们根据国际及国内的一些试验数据，对应用橡胶胶面与陶瓷胶面的传动滚筒的带式输送机，进行理论动力学计算，并进行比较分析。

二 理论计算

我们以某港口堆场带式输送机为例，对采用橡胶胶面与陶瓷胶面的两种传动滚筒的工况，分别进行了理论计算，结果如下：

2.1  BC-5 (橡胶胶面传动滚筒)    计 算 结 果

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                 已 知 数 据                             

   输 送  机 长 (m)            L=680.00                  

   输送机提升高 (m)            H= 13.50                  

   运        量 (t/h)          Q=1320.0                  

   物 料  容 重 (kg/m)         PL=1000.0                 

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  每米物料质量                qg=  135.80  kg/m

  输送能力差值(立方米/秒)     Ivo=  -0.64

  输送能力(立方米/秒)         Io=    1.01

  上分支水平运行阻力          Fou1= 35.270 KN

  上分支提升阻力              Fou2= 21.603 KN

  上分支托辊前倾运行阻力      Fou3=  2.379 KN

  输送物料与导料板间磨擦阻力  Fou4=  1.628 KN

  犁式卸料器磨擦阻力          Fou5=  0.000 KN

  上分支运行阻力              Fou=  60.880 KN

  空载上分支摩擦阻力          Fouk1=  9.225 KN

  空载输送带提升阻力          FB=     3.618 KN

  空载上分支托辊前倾运行阻力  Fouk2=  0.398 KN

  上分支空载阻力              Fouk=  14.870 KN

  下分支运行摩擦阻力          Fuu1=  6.623 KN

  下分支下V托辊阻力          Fuu2=  0.063 KN

  下分支清扫器摩擦阻力        Fuu3=  5.184 KN

  下分支运行阻力              Fuu=   8.251 KN

  重载工况所需最小逆止力      Fnzh= 14.5 KN

  圆周力                      Fu=   69.131 KN

  空载圆周力                  Fuk=  23.121 KN

  输送带不打滑最小张力        F2u=  56.063 KN

  下分支最小张力              F2m=  10.050 KN

  上分支最小张力              F4m=  24.003 KN

  传动滚筒松边张力            F2=   56.063 KN

  传动滚筒紧边张力            F1=  125.194 KN

  尾部滚筒单边张力            F4=   64.314 KN

  轴 功 率                    PZ= 186.65 KW

  电机功率                    PD= 219.59 KW

  传 动 比                    i=  24.80

  胶带扯段强度                X=  800.0 N/mm

  胶 带 层 数                 Z=  1.043

  上托辊寿命（小时）          Lh= 162067.9

2.2  BC-5 (陶瓷胶面传动滚筒)    计 算 结 果

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                 已 知 数 据                           

   输 送  机 长 (m)            L=680.00                  

   输送机提升高 (m)            H= 13.50                  

   运        量 (t/h)          Q=1320.0                  

   物 料  容 重 (kg/m)         PL=1000.0                 

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  每米物料质量                qg= 135.80  kg/m

  输送能力差值(立方米/秒)     Ivo= -0.64

  输送能力(立方米/秒)         Io=   1.01

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上分支水平运行阻力          Fou1= 34.925 KN

  上分支提升阻力              Fou2= 21.365 KN

  上分支托辊前倾运行阻力      Fou3=  2.352 KN

  输送物料与导料板间磨擦阻力  Fou4=  1.628 KN

  犁式卸料器磨擦阻力          Fou5=  0.000 KN

  上分支运行阻力              Fou=  60.270 KN

  空载上分支摩擦阻力          Fouk1=  8.880 KN

  空载输送带提升阻力          FB=     3.380 KN

  空载上分支托辊前倾运行阻力  Fouk2=  0.372 KN

  上分支空载阻力              Fouk=  14.260 KN

  下分支运行摩擦阻力          Fuu1=  6.278 KN

  下分支下V托辊阻力          Fuu2=  0.058 KN

  下分支清扫器摩擦阻力        Fuu3=  5.184 KN

  下分支运行阻力              Fuu=   8.140 KN

  重载工况所需最小逆止力      Fnzh= 14.5 KN

  圆周力                      Fu=   68.410 KN

  空载圆周力                  Fuk=  22.400 KN

  输送带不打滑最小张力        F2u=  22.170 KN

  下分支最小张力              F2m=  9.388  KN

  上分支最小张力              F4m= 23.739  KN

  传动滚筒松边张力            F2=  22.170  KN

  传动滚筒紧边张力            F1=  90.580  KN

  尾部滚筒单边张力            F4=  30.310  KN

  轴 功 率                    PZ= 184.71 KW

  电机功率                    PD= 217.30 KW

  传 动 比                    i=   24.80

  胶带扯段强度                X=  630.0 N/mm

  胶 带 层 数                 Z=    0.959

  上托辊寿命（小时）          Lh= 167382.0

三 计算结果分析及结论

3.1通过以上计算，我们可以得到如下结果：

3.1.1带式输送机整机设计，采用以上两种胶面传动滚筒，圆周力Fu及电机功率P基本没有变化。

3.1.2传动滚筒紧边张力F1由125.2 KN减小到90.58KN。

3.1.3传动滚筒松边张力F2由56.1 KN减小到22.17KN。

3.1.4尾部改向滚筒张力F3/F4由64.3 KN减小到30.31KN。

3.2根据以上计算，带式输送机主要部件的选取发生很大变化：

3.2.1钢绳芯胶带带强由st800减小到st630。

3.2.2传动滚筒所受合力由181.3 KN减小到112.75KN。采用陶瓷传动滚筒时，所受合力相当于采用橡胶传动滚筒的62%。

3.2.3小车重锤拉紧滚筒所受合力由112.2KN减小到44.34KN。所受合力相当于采用橡胶传动滚筒时的40%。

3.2.4尾部改向滚筒所受合力由128.6KN减小到60.61KN。所受合力相当于采用橡胶传动滚筒时的47%。

3.3 结论：

采用陶瓷胶面滚筒传动滚筒后，所有滚筒因为所受合力减小，滚筒、滚筒机架、拉紧装置等选取规格明显减小，胶带带强降低一个等级。滚筒机架、拉紧装置架等埋件受力也相应变小，土建投资将减少。

综合以上，采用陶瓷胶面传动滚筒将是未来发展的方向，也是降低投资和维护低成本运行的有效途径。

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