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托辊槽型角对皮带输送机纠偏的影响

来源: 康硕输送带生产厂家发表时间: 2020-11-13 09:32

    针对托辊式输煤皮带机在连续输送物料过程中存在皮带跑偏、爬坡能力差等问题,分析了料载、皮带、托辊之间的受力情况,认为增大槽角可以提高输煤皮带机的纠偏能力和爬坡能力,改善输煤皮带机的运行状况,能够带来较大的经济效益;

输煤输送皮带

    托辊式输煤皮带机连续输送物料的效率较高,是电厂输煤系统的主要设备,它起着给锅炉提供优质可靠燃料的作用,纠偏和爬坡能力是衡量托辊式输煤皮带机性能的主要指标,下面以发热电厂新输煤系统输煤皮带机为例进行试验,验证增大槽角能够提高托辊式皮带输送机的纠偏及爬坡能力,增大槽角对皮带输送机纠偏能力的影响,为了减少输送机皮带跑偏,主要应减少可以诱发皮带跑偏的因素,提高整机对跑偏的抵抗能力及跑偏后自动回正的能力,在输煤系统中皮带机刚投入运行不久,也曾采取一些纠偏措施,如耐磨锥形托辊前倾、增设调心托辊、设置阻挡装置等,实际应用表明,以上几项措施并不能有效防止皮带跑偏,而增大槽角有利于提高输煤皮带防偏、纠偏能力;


    对侧向风载、上料侧向冲击、机架不直等因素引起的跑偏,在力学上可以认为皮带是受到一个水平侧向力的作用造成的,在该力作用下皮带与机架间的力学关系可以简化为输煤皮带与机架间力学关系,假设水平侧向力可以分解为垂直皮带侧边的力和平行于皮带侧边的力,可见增大槽角会将更大部分的侧向力消耗在正压力上,而正压力是不会造成皮带跑偏的;

皮带输送机产品线

    增大沿托辊径向皮带与托辊间的摩擦力当皮带跑偏时,皮带和托辊间会产生沿托辊径向的滑移,皮带与托辊间沿该方向的摩擦力越大,抵抗跑偏的能力也就越强,为了便于计算比较,用多托辊过渡成截面的输煤皮带机与普通三联托辊截面输煤皮带机相比较,沿输送方向单位长度托辊与皮带间在横截面内的总摩擦力,用截面输煤皮带机与普通输煤皮带机比较,由散体力学计算可知形截面的总压要比相同带宽的普通截面的总压力大,从而增强了对皮带滑动跑偏的抵抗能力,在皮带两端靠近滚筒的展开段,皮带由平面状态逐渐过渡到空间状态,并由不均匀形变而产生侧边拉力,当无缝冷接头输送带向一侧跑偏时,该侧的侧边拉力会明显增强,而另一侧的侧边拉力相应减弱,这种拉力差会抑制皮带的进一步跑偏并有帮助回正的作用,槽角越大这种拉力差的增大幅度也越大,防偏能力也越强,皮带跑偏后,由于物料的偏移,整体的重心会升高,而重心的升高会引起势能的增大,从而阻碍跑偏的产生,槽角越大,槽偏后重心升高的幅度越大,纠正跑偏的效果也就越明显,上料偏载会使物料重心偏离几何对称轴线,使皮带截面上的张力合成中心线偏离几何中心线,相对于相同的带宽,槽角增大会使皮带截面的开口减小,会明显减小物料偏载后重心偏离几何中心线程度,从而减小了跑偏的诱发因素;


    在皮带跑偏的过程中,物料与皮带之间、物料相互之间的摩擦而产生能量消耗,消耗能量的大小取决于以下两方面: 在物料相同的情况下,摩擦力的大小主要取决于物料内应力的大小,对于相同的带宽,槽角增大后会使物料的堆积深度增加,深度的增大会使物料内应力增大,同时物料的内应力还与皮带成槽时的挤压程度有关,皮带从滚筒延伸到托辊由平面状态逐渐成槽,从而对物料产生挤压,槽角越大,这种挤压作用力越大,使物料内应力增大,假如皮带为一平面,当皮带平移时物料可以和皮带一起移动而无相对滑动,当槽角的影响使耐热输送带变为空间状态后,皮带沿托辊滑动时,工业输送带上各点的位移方向不同会造成皮带与物料之间、物料内部的相对位移,槽角越大,跑偏时该相对位移量越大,可见槽角增大后,皮带的跑偏便需要克服更大的能量消耗,从而使跑偏变得更加困难;

托辊组式胶带输送机

    撒料现象是输煤移动式皮带输送机跑偏的诱发因素,会加快托辊和滚筒的磨损,使滚筒粘结物料,槽角增大对皮带截面变化产生影响,会使撒料的情况减少,减小皮带跑偏产生的可能性,增大槽角对爬坡能力的影响,以输煤皮带机为例分析槽角对输煤皮带机爬坡能力的影响,该机为TD75型托辊式输煤皮带机,使用三联托辊支撑,在皮带平行方向一段物料作为力学研究对象,当它处于摩擦滑动极限状态时,当皮带机存在爬坡角时,物料将呈现整体的倾斜,可见随着槽角的增大,皮带机的爬坡能力增强;


    发热电厂输煤皮带机在该系统中的作用是将翻车机翻下的原煤输送给下一级皮带机,从投入运行后该皮带机经常出现皮带跑偏、破边和负荷稍大就跳闸停机等现象,该机从增大槽角改造以来,消除了皮带跑偏、破边现象,降低了因过负荷而跳闸停机几率,很大程度上提高了皮带的完好率,延长了皮带的运行时间和检修周期,使皮带的更换周期增长,经济效益显著。