整理管狀帶式輸送機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用

1、精品文檔1 管狀帶式輸送機(jī)的開展和應(yīng)用日本管狀帶式輸送機(jī)公司 (JPC) 最早開發(fā)了管狀帶式輸送機(jī),并 獲得了技術(shù)專利,于 1979年底成功地制造出第 1 臺(tái)管狀帶式輸送機(jī). 普利斯通(Bridgestone)公司已獲得JPC系統(tǒng)的所有權(quán),在世界范圍 內(nèi)生產(chǎn)和銷售管狀帶式輸送機(jī),必須經(jīng) Bridgestone 授權(quán).由于管狀帶式輸送機(jī)是從通用的物料搬運(yùn)形式中別離出的, 因此 得到用戶的普遍認(rèn)可.目前,管狀帶式輸送機(jī)技術(shù)日趨標(biāo)準(zhǔn)化,熟悉 其性能的人都認(rèn)為它是一種應(yīng)該優(yōu)先選取的散料輸送方法.管狀帶式輸送機(jī)的應(yīng)用根本沒有限制, 任何物料都可采用. 輸送 的典型物料有礦石、煤、焦炭、石灰石、碎石、頁(yè)巖

2、和沖積土.一些 非常難處理的物料,如鋼濃縮物、石油焦炭、粘土、廢渣、混凝土、 金屬碎渣、加濕粉煤灰、尾渣、鋁土和濾塵等也可用管狀帶式輸送機(jī) 輸送.2 管狀帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)2.1 管狀帶式輸送機(jī)的輸送帶用于管狀帶式輸送機(jī)的輸送帶由 Bridgestone 輪胎公司開發(fā), 它 與普通輸送帶相似, 但在設(shè)計(jì)上采用了一些特殊技術(shù). 管狀帶式輸送 機(jī)的輸送帶由日本的 Bridgestone 及其授權(quán)的公司制造.輸送帶必須具有剛性,從而在通過(guò)托輥組時(shí)形成并保持圓管狀； 同時(shí),還必須具有一定的柔性,保證輸送帶能通過(guò)過(guò)渡段,經(jīng)由加料 段在線路中卷成圓管狀運(yùn)行和以平面狀態(tài)通過(guò)滾筒卸料. 可在輸送帶 的織物層

3、間加橡膠層來(lái)滿足上述要求. 為使輸送帶具有需要的剛性和 柔性,必須采用一種特殊的骨架結(jié)構(gòu).為了保證搭接局部很好地密封, 從而預(yù)防物料泄漏, 要降低輸送 帶邊緣的剛性.進(jìn)一步講, 要限制上下膠層的厚度和硫化次數(shù),提升 輸送帶自然趨向圓管狀的水平.對(duì)于長(zhǎng)距離管狀帶式輸送機(jī), 輸送帶也可采用鋼繩芯結(jié)構(gòu), 此時(shí), 在鋼絲繩的上、下各鋪有 1 層橫向織物.就像織物芯輸送帶結(jié)構(gòu)一樣, 在織物和鋼絲繩之間也有一層橡膠.在緊急維修時(shí),可以暫時(shí)采用金屬接頭或用普通輸送帶代替,堅(jiān)持到長(zhǎng)期維護(hù)時(shí).普通輸送帶不具有所需的剛性和柔性, 結(jié)果將產(chǎn)生 永久的帶芯分層、疲勞或其他不可預(yù)測(cè)的問(wèn)題.但普通輸送帶的優(yōu)點(diǎn) 是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單

4、、制造本錢低、價(jià)格低,有時(shí)也可作為圓管輸送帶的替代 品.用于通用帶式輸送機(jī)時(shí),管狀帶式輸送機(jī)輸送帶和普通輸送帶的 使用壽命實(shí)際上是相同的.管狀帶式輸送機(jī)的清掃裝置與通用帶式輸 送機(jī)的一樣,單刮板和多葉片帶式清掃器及旋轉(zhuǎn)刷和空段清掃器都可 應(yīng)用.特殊制造的管狀帶式輸送機(jī)的輸送帶可用于輸送熱物料.標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格輸送帶使用溫度可達(dá)60° C140° F, 2種熱物料規(guī)格輸送帶允許 溫度可達(dá)110 ° C 230 ° F和160° C320° F.在選擇輸送帶時(shí)必 須特別考慮物料粒度和輸送帶外表溫度,非常熱的輸送帶外表會(huì)對(duì)輸 送帶的壽命產(chǎn)生顯著影響

5、.2.2托輥及其間距當(dāng)管狀帶式輸送機(jī)直線運(yùn)行時(shí),上行程或承載段的底部3個(gè)托 輥承受輸送帶和物料的重量,頂部的 3個(gè)托輥維持輸送帶成圓管形. 當(dāng)輸送機(jī)有垂直和水平彎曲局部時(shí),圍著輸送帶的其他托輥也可能成 為承載托輥.下行程即回程段也一樣.在下行程或回程中使輸送帶保持圓管狀,而不是像通用帶式輸送 機(jī)那樣采用平形帶,是為了保證其以與承載側(cè)同樣的結(jié)構(gòu)尺寸通過(guò)垂 直或水平彎曲段.輸送帶四周的托輥通常被稱為圓管狀保持托輥 PSK托輥.托輥 組的直徑和間距由管狀帶式輸送機(jī)的尺寸和輸送物料決定.由于成管后的剛度大,在輸送帶垂度滿足要求的情況下與通用輸送機(jī)相比,托輥間距比擬大.表1列出了用于直線布置的管狀帶式輸

6、送機(jī)的典型托 輥間距和與管狀帶式輸送機(jī)尺寸相關(guān)的托輥直徑.組成多邊形托輥 組的托輥可以均布在托輥支架面板的兩側(cè)如圖1,以預(yù)防運(yùn)行中的 輸送帶夾進(jìn)托輥間的間隙中造成事故.圖1托輥組布置圖表1托輥間距50(800)75(1200)100(1600)6管徑托輥直966物料0密 度/lb6ID(1-30<g m3)51(1200)/in(mm)/in4mm8)8(200)5(133)72(1800)63(1600)60(1600)10(250)4(108)75(1800)66(1600)63(1600)5(133)12(300)5(133)78(2000)72(1800)66(1600)14(3

7、50)5(133)84(2200)75(1800)72(1800)16(400)5(133)87(2200)78(2000)75(1800)20(500)5(133)87(2200)87(2200)78(2000)24(600)6(159)96(2500)93(2200)87(2200)28(700)6(159)99(2500)99(2500)90(2200)34(850)6(159)102(2500)99(2500)96(2500)7(194)精品文檔注：1托輥直徑取決于輥?zhàn)愚D(zhuǎn)速；2公制單位數(shù)值為筆者推薦取值,供讀者參考,表2、表3相同.管狀帶式輸送機(jī)彎曲段的托輥間距必須減小,一般取正常輸送

8、段托輥間距的1/31/2.在所有情況下,托輥間距的最終確定, 應(yīng)基于對(duì)管狀帶式輸送機(jī)的靜、動(dòng)態(tài)張力特性和所用典型或綜合 彎曲的特點(diǎn)的綜合考慮.輸送機(jī)的尾部過(guò)渡段輸送帶由平形帶卷成圓管形與通用 帶式輸送機(jī)相似,輸送帶由不同槽角的托輥組支承.在此,通過(guò) 導(dǎo)料槽為輸送機(jī)加載, 以保證物料加在輸送帶的縱向中央線附近, 有利于輸送帶的運(yùn)行.加料側(cè)板下位于輸送帶中央位置的托輥可 以吸收裝載物料的沖擊載荷.在圓管開始形成處裝有1組特殊托輥,由12個(gè)托輥排成不在同一平面內(nèi)的 2個(gè)六邊形.12邊形托輥 組圍成的圓管形比用標(biāo)準(zhǔn)六邊形托輥組更接近圓形,能承受封, 閉處很高的載荷壓力.除這些托輥外,還采用1組特殊的導(dǎo)

9、向托輥,在輸送帶卷在一起前用來(lái)壓住輸送帶一邊使其低于另一邊如圖2所示.這個(gè)托輥就安裝在第 1個(gè)多邊形托輥組的前面,以 消除輸送帶邊緣的磨損,正確地搭接并圭封閉輸送帶.圖2圓管開始形成處的特殊托輥組托輥對(duì)齊和適當(dāng)?shù)丶虞d,對(duì)管狀帶式輸送機(jī)的導(dǎo)向和穩(wěn) 定運(yùn)行起關(guān)鍵作用.通用帶式輸送機(jī)的托輥支架在水平和垂直面 內(nèi)對(duì)齊,對(duì)于輸送帶的正確導(dǎo)向非常重要,此外還要采用調(diào)心托 輥來(lái)調(diào)整不正確的導(dǎo)向或輸送帶跑偏.由于管狀帶式輸送機(jī)輸送 帶由周圍各側(cè)的托輥導(dǎo)向,能通過(guò)彎曲處并克服輸送帶中央跑偏 問(wèn)題.管狀帶式輸送機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中,仍可以調(diào)整托輥,使輸送 帶的搭接局部盡量處于承載側(cè)上方.事實(shí)上,主要使輸送帶穩(wěn)定 并保持

10、其搭接局部接近于上方位置的是所輸送物料的重量.橫截 面積占75%圓管面積的物料的重心使輸送帶保持適當(dāng)?shù)膭?dòng)態(tài)性 能.在回程段,輸送帶的搭接局部位于圓形管的下方,搭接處的 重量使其在回程中保持適當(dāng)?shù)膭?dòng)態(tài)性能.均勻給料對(duì)于管狀帶式輸送機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行和導(dǎo)向非常重要, 因此,推薦加載時(shí)使用帶式給料機(jī)或振動(dòng)給料機(jī)(它們可提供穩(wěn)定均勻的料流).假設(shè)不能穩(wěn)定均勻地給料,那么需安裝物料橫斷 面監(jiān)測(cè)器和管狀帶式輸送機(jī)調(diào)速驅(qū)動(dòng)裝置,橫斷面監(jiān)測(cè)器在加料 處對(duì)物料載荷進(jìn)行監(jiān)測(cè)并發(fā)出信號(hào)改變輸送帶速度,從而使物料 的橫截面積始終保持一致.滾筒與圓管之間過(guò)渡段的長(zhǎng)度,由圓管直徑?jīng)Q定.表2中列出針對(duì)不同種類輸送帶推薦使用的輸送

11、機(jī)頭、尾過(guò)渡段的長(zhǎng)度及 相應(yīng)管狀帶式輸送機(jī)的最短長(zhǎng)度.表2輸送機(jī)頭、尾過(guò)渡段長(zhǎng)度及最短機(jī)長(zhǎng)管徑/in(mm)過(guò)渡段距離織物芯輸送莓/ ft(m)鋼繩芯輸送帶最短輸送機(jī)Al-t U亠入長(zhǎng)度/ ft(m)帶織物心輸送帶鋼繩心輸送帶6(150)12.5(3.75)25(7.50)59(18)118(36)8(200)17.0(5.00)34(10.00)65(20)130(40)10(250) 21.0(6.25)42(12.50)75(23)150(46)12(300) 25.()(7.50)50(15.00)82(25)164(50)14(350) 29.()(8.75)58(17.50)98(

12、30)196(60)16(400) 33.5K10.00)67(20.00)114(35)228(70)20(500) 42.0)(12.50)84(25.00)131(40)262(80)24(600) 50.()(15.00)10C(30.00)164(50)328(100)28(700) 58.5K17.50)117(35.00)196(60)392(120)34(850) 71.()(21.50)142(43.00)229(70)458(140)2.3 彎曲管狀帶式輸送機(jī)優(yōu)于通用帶式輸送機(jī)的顯著特點(diǎn)是可以小半 徑轉(zhuǎn)彎,從而減小了外形輪廓,因此,當(dāng)環(huán)境條件不允許使用通 用帶式輸送機(jī)或需多

13、個(gè)轉(zhuǎn)載點(diǎn)時(shí)可選用管狀帶式輸送機(jī).由于管狀帶式輸送機(jī)輸送帶完全被周圍的托輥約束, 所以不 會(huì)發(fā)生跑偏現(xiàn)象,其可以在垂直面和水平面上彎曲,取消了轉(zhuǎn)載 點(diǎn),可從側(cè)面、上面或下面通過(guò)已存在的設(shè)備和障礙物.輸送帶 剛通過(guò)過(guò)渡段形成圓管后便可開始彎曲,彎曲必須在到達(dá)卸料滾 筒過(guò)渡段之前結(jié)束,輸送機(jī)兩端的過(guò)渡段必須是直線段.彎曲半徑通常由圓管直徑、輸送帶類型及使用的彎曲形式?jīng)Q 定,一般推薦使用的標(biāo)準(zhǔn)最小半徑為：在水平或凹彎曲時(shí),織物 芯帶為圓管直徑的 300 倍,鋼繩芯帶應(yīng)為圓管直徑的 700 倍；如 果是“ S形、凸彎曲或水平和凹彎曲綜合出現(xiàn),那么織物芯帶最 小半徑為圓管直徑的 400 倍,鋼繩芯帶應(yīng)為圓

14、管直徑的 800 倍； 在水平彎曲和凸彎曲同時(shí)存在的情況下,織物芯帶最小半徑為圓 管直徑的 500 倍,鋼繩芯帶應(yīng)為圓管直徑的 900 倍.前述只是一 般情況,通常,半徑最終取決于設(shè)計(jì)者對(duì)具體輸送機(jī)的靜、動(dòng)態(tài) 張力情況和所采用的彎曲形式所進(jìn)行的綜合考慮.2.4 驅(qū)動(dòng)直線傾斜的管狀帶式輸送機(jī)與通用帶式輸送機(jī)相比,后者機(jī)長(zhǎng)加長(zhǎng)91.5m(300n)后的功率消耗和張力大小與前者相同.按輸 送機(jī)的輸送水平和尺寸來(lái)比擬,管狀帶式輸送機(jī)所需功率稍大. 如果管狀帶式輸送機(jī)有彎曲局部,輸送帶內(nèi)物料的輸送方向的改 變,也要消耗一些功率.管狀帶式輸送機(jī)的輸送帶張力和功率可按Bridgestone 公司開發(fā)的專用公

15、式計(jì)算 1.盡管曲線管狀 帶式輸送機(jī)比同樣長(zhǎng)度的直線型通用輸送機(jī)所需功率要大,但取消了轉(zhuǎn) 載點(diǎn)及與轉(zhuǎn)載點(diǎn)有關(guān)的提升設(shè)備.多段通用帶式輸送 機(jī),在每個(gè)轉(zhuǎn)載點(diǎn)把物料轉(zhuǎn)載到下一輸送機(jī)上時(shí)有額外的功率要 求,與管狀帶式輸送機(jī)的功率需求相比擬時(shí),兩者耗能相當(dāng),后 者甚至更少.管狀帶式輸送機(jī)在冬季運(yùn)行時(shí)要特別考慮起動(dòng)力矩增大的 情況,還要采取舉措克服輸送帶在嚴(yán)寒環(huán)境下變得僵硬和潮濕物 料結(jié)冰結(jié)塊引起的附加阻力.管狀帶式輸送機(jī)一般選用可調(diào)速驅(qū)動(dòng)裝置,結(jié)合物料橫斷面監(jiān)測(cè)器限制管狀帶式輸送機(jī)的起動(dòng),起動(dòng)時(shí)間一般取 100 s以內(nèi),帶速在額定帶速的10%到100%內(nèi)可調(diào).同時(shí)采用跑偏開關(guān)、拉繩開關(guān)等平安保護(hù)裝置.

16、與通用帶式輸送機(jī)不同的是,管狀帶式輸送機(jī)的每次特定應(yīng) 用,必須對(duì)其功率需求和輸送帶張力進(jìn)行詳細(xì)的工程預(yù)測(cè).表3管狀帶式輸送機(jī)的性能參數(shù)管徑物料橫截面積/ft 2(m)正常帶速最大m.s-1物料密度80正常 輸送物料密度量6(/0Hkg：m-3最大物料粒度/in(m)75%充填率)/in(mm)6(150)0.140(0.013)22.75841661.25(30 50)8(200)0.248(0.024)2.52.751593182.75(50 70)10(250)0.441(0.037)2.533046083.50(70 90)12(300)0.527(0.053)2.533897784.0

17、0(90 100)14(350)0.710(0.072)3361212244.75(100 120)16(400)1.163(0.094)3.153.75114422885.50(120 150)20(500)1.670(0.147)3.753.75184836966.50(150 175)24(600)3.014(0.212)44.5286157228.00(175 200)28(700)3.330(0.289)4.54.54097815810.00(250 275)34(850)4.349(0.426)5564201284011.50(285 305)2. 5物料粒度物料粒度對(duì)于確定管狀帶

18、式輸送機(jī)尺寸很重要. 表3列出管狀帶 式輸送機(jī)的尺寸、輸送量和相應(yīng)的可正常輸送的物料粒度. 一般最大 粒度為圓管直徑的1/3.在物料粒度穩(wěn)定的情況下,也可輸送較大粒 度的物料.加料量相對(duì)于推薦管徑過(guò)大,將不利于輸送帶和約束輸送 帶的托輥的使用壽命.以物料粒度來(lái)決定圓管直徑,要比按輸送量所 選管徑略大.2.6 結(jié)構(gòu)架結(jié)構(gòu)架中用來(lái)支承托輥的面板由平板沖壓而成, 非常經(jīng)濟(jì).大型 管狀帶式輸送機(jī)的面板由角鋼和鋼板制成.托輥安裝孔由配鉆而成, 以保證所要求的托輥安裝準(zhǔn)確度.面板結(jié)構(gòu)可以是多樣的,圖3、圖4所示為目前常用的結(jié)構(gòu),圖 5所示是一種新型組合面板結(jié)構(gòu),與上述結(jié)構(gòu)相比,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 重量輕、安裝

19、方便等優(yōu)點(diǎn).而圖6、圖7所示的組合面板裝配的管狀 帶式輸送機(jī)更具有布置靈活的優(yōu)點(diǎn).所有面板都應(yīng)與輸送機(jī)的縱向軸線垂直正交,國(guó)外某公司的 公差范圍僅為1mm支承桁架、 平臺(tái)和柱腳與通用帶式輸送機(jī)相似. 由于托輥面板的 作用,管狀帶式輸送機(jī)的桁架 (包括走臺(tái) )更加鞏固,因此允許采用稍 輕型的設(shè)計(jì).對(duì)于長(zhǎng)距離的管狀帶式輸送機(jī), 在設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)考慮由于環(huán)境溫度 變化引起的結(jié)構(gòu)架伸縮問(wèn)題, 可采用鉸接等結(jié)構(gòu)連接方式. 通過(guò)型通 廊也可滿足長(zhǎng)跨距的要求, 根據(jù)管狀帶式輸送機(jī)的尺寸大小, 維修走 臺(tái)可以設(shè)置在一側(cè)或兩側(cè). 典型的管狀帶式輸送機(jī)可采用較輕桁架設(shè) 計(jì),減小根底載荷.3 管狀帶式輸送機(jī)的優(yōu)點(diǎn)(1)

20、 環(huán)保功能 物料完全被膠帶封閉,不會(huì)外泄,因此,輸送塊料、粉料、有毒 及起塵物料均不會(huì)造成環(huán)境污染.(2) 小半徑彎曲水平與其他形式的帶式輸送機(jī)相比, 管狀帶式輸送機(jī)的一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn) 就是小半徑彎曲水平.對(duì)于大多數(shù)應(yīng)用來(lái)說(shuō),這個(gè)優(yōu)點(diǎn)是最重要的, 當(dāng)輸送帶方向急劇變化時(shí), 不需設(shè)轉(zhuǎn)載點(diǎn). 托輥成環(huán)形圍在輸送帶周 圍,輸送帶可在任何方向彎曲.彎曲可在水平面、垂直面甚至可以同 時(shí)在水平和垂直 2 個(gè)面上.取消了轉(zhuǎn)載點(diǎn),也省掉了所需的附加滾筒、 給料斗、灰塵收集器或除塵設(shè)備、根底和功率分配,因此物料損失顯 著減少.最重要的還是預(yù)防了轉(zhuǎn)載點(diǎn)的維護(hù)問(wèn)題. 管狀帶式輸送機(jī)可 有多個(gè)彎曲段,因此 1臺(tái)管狀帶式輸送機(jī)可取代多臺(tái)通用帶式輸送機(jī) 和相關(guān)的轉(zhuǎn)載點(diǎn)及附加設(shè)備.(3) 大角度傾斜水平 與通用帶式輸送機(jī)相比,管狀帶式輸送機(jī)有更大的傾斜輸送能 力,由于是圓形橫斷面,增大了物料與輸送帶的接觸面積,使輸送傾 角增大 50,最大可達(dá) 27°.傾斜角度越大,輸送機(jī)長(zhǎng)度越短,便 越經(jīng)濟(jì),使管狀帶式輸送機(jī)成為在空間和性能受限情況下唯一可行的 物料輸送解決