现代商贸工业 ＮＯ．１９，２０１１ Ｍｏｄｅｒｎ Ｂｕｓｉｎｅｓｓ Ｔｒａｄｅ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ ２Ｏｌ１年第１９期 煤矿带式输送机的整体设计与选择探讨 李建强 （太原市明仕达煤炭设计有限公司，山西太原０３０００１） 摘 要：在煤矿的开采过程中，带式输送机的作用至关重要，其性能的好坏直接影响到煤矿行业的发展和效益，因此研 究带式输送机对煤矿行业和其他一些输送类的行业有着非常重要的意义。结合实践简要探讨了带式输送机整体设计中应 注意的问题。 关键词：煤矿；带式输送机；选型 中图分类号：ＴＢ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７２—３１９８（２０１１）１９—０２９２—０１ 择，要根据电动机的类型，功率以及使用地点的电压来决 将物料在一定的输送线上，从最初的供料点到最终的卸料 定。电动机的额定转速根据生产机械的要求而决定，一般 带式输送机（ｂｅｌｔ ｃｏｎｖｅｙｅｒ）即皮带输送机，应用它可以 点间形成一种物料的输送流程。它既可以进行碎散物料的 尽量采用高转速的电动机。 带速是输送机的重要参数，应遵循以下原则进行选择： 输送，也可以进行成件物品的输送。除进行纯粹的物料输 ２．２带速的选择 送外，还可以与各工业企业生产流程中的工艺过程的要求 相配合，形成有节奏的流水作业运输线。所以带式输送机 长距离，大运量，宽度大输送机可选择较高带速；倾角越大， 广泛应用于现代化的各种工业企业中。尤其在矿山的井下 运距越短则带速亦应越小；粒度大，磨琢性大，易粉碎和易 巷道、矿井地面运输系统、露天采矿场及选矿厂中，广泛使 起尘的物料宜选用较低带速；采用卸料车卸料时带速不宜 超过２．５ｍ／ｓ；采用犁式卸料器卸料时，带速不宜超过２ｍ／ｓ； 用带式输送机，用作水平运输或倾斜运输非常方便。 ｌ带式输送机的应用 输送成件物品时，带速不得超过ｌ＿２５ｍ／ｓ。 带式输送机是连续运行的运输设备，在冶金、采矿、动 ２．３总体布置设计 影响带式输送机总体布置的因素有：输送机倾角、受料 力、建材等重工业部门及交通运输部门中主要用来运送大 卸料段、弧度段、过渡段、拉紧装置型式和位 量散状货物，如矿石、煤、砂等粉、块状物和包装好的成件物 段和机尾长度、驱动装置位置等。 品。带式输送机是煤矿最理想的高效连续运输设备，与其 置、（１）输送机倾角：输送机的输送能力随其倾角的提高而 他运输设备相比，不仅具有长距离、大运量、连续输送等优 点，而且运行可靠，易于实现自动化、集中化控制，特别是对 减小，因而尽量选用较小倾角，特别对于由多台输送机组成 高产高效矿井，带式输送机已成为煤炭高效开采机电一体 的输送系统更是这样。对于带速超过２．５ｍ／ｓ的输送机，为 保证机尾不撤料，输送机的最大倾角应较规定值减小２。一 化技术与装备的关键设备。 倾角应越小。输送多种物料的输送机的最大 带式输送机的主要构件包括输送带、托辊及中间架、滚 ４。，速度越高，筒拉紧装置、制动装置、清扫装置和卸料装置等。输送带是 倾角，按最大倾角规定值最小的那种物料确定。槽角 一 的输送机，其最大倾角可较一般输送机提高２。一３。。同 其主要部件，兼作牵引机构和承载机构，目前输送带除了橡 ４５。胶带外，还有其他材料的输送带（如ＰＶＣ、ＰＵ、特氟龙、尼龙 时采取特殊措施时除外下运带式输送机的倾角应较一般输 带等）。带式输送机由驱动装置拉紧输送带，中部构架和托 送机减少２。一４。。某些情况下，无论上运或下运输送机的倾 辊组成输送带作为牵引和承载构件，借以连续输送散碎物 角可以提高到２８。或更高。此时需要采取特殊措施，例如，提高拖辊槽角，改变侧型以增加水平或较缓坡段 料或成件品。普通型带式输送机的机身的上带是用槽形托 降低带速，辊支撑，以增加物流断面积，下带为返回段（不承载的空带） 等，并请教专家进行经济和技术评估，不应贸然采取大倾 般下托辊为平托辊。带式输送机可用于水平、倾斜和垂 角。（２）受料段和机尾长度：受料段应尽量设计为水平段， 直运输。对于普通型带式输送机倾斜向上运输，其倾斜角 一不超过１８。，向下运输不超过１５。。 必须倾斜受料时，其倾角应尽量小。物料落到输送机的受 料点，应是输送机正常成槽的地方，并使导料槽处在一种托 辊槽角上，以确保受料顺利，方便导料槽的密封。有条件 时，受料段的槽角最好为４５。，并在导料槽前后均配设过段， 以更好地消除导料槽撒料的可能性。 （３）卸料段：倾斜输送机的卸料段最好设计成水平段， ２带式输送机的整体设计与选择 ２．１电动机的选择 电动机是输送机的重要组成部分。对于功率的选择应 注意：电动机的功率不能选择过小，否则难于启动或者勉强 启动，使运转电流超过电动机的额定电流，导致电动机过热 尽量不采用高式架和高式驱动装置架，以方便操作和维修， 以致烧损 电动机的功率也不能选择太大，否则不但浪费 有利于输送机头部和转运站设计的标准化。卸料段为水平 投资，而且电动机在低负荷下运行，其功率和功率因数都不 其折点到头部滚筒中心线的距离应足够，以 高，造成功率浪费。另外，应采用防护式、封闭式、防爆式， 的倾斜输送机，这种电动机的转子，定子绕组等都装在一个封闭的机壳内， 保证所有过渡托辊均不在凹弧段上。带速≥３．１５ｍ／ｓ的输 能防止灰尘、铁屑或其它杂物侵入电动机内部，但它的密封 送机的卸料段一般应设计为水平段。（４）拉紧装置型式：三种拉紧方式中，应优先采用中部 不很严密，所以还不能在水中工作。电动机电压等级的选 作者简介：李建强（１９８１一），男，山西平遥人，本科学历，现就职于太原市明仕达煤炭设计有限公司，助理工程师。 ，－——２９２－－—— Ｎｏ．１９，２０１１ 现代商贸工业 Ｍｏｄｅｒｎ Ｂｕｓｉｎｅｓｓ Ｔｒａｄｅ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ ２０１１年第１９期 塔式起重机塔身计算长度取值问题研究 杨晓燕 吴占奎 （陕西省现代建筑设计研究院，陕西西安７１００４８） 摘要：推导了附着式塔式起重机塔身的计算长度系数公式，并整理出相应的计算表格，供工程实际应用参考；也可以 推广应用至带有悬臂梁及悬伸段的柱计算长度系数的取值问题。 关键词：附着式；塔式起重机；计算长度系数；带有悬臂梁的柱的悬伸段 中图分类号：ＴＢ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７２－３１９８（２０１１）１９－０２９３－０２ １概述 ２塔式起重机理论推导和模型简化 随着工程结构建造高度的增加，塔式起重机已经成为 ２．１对塔身的结构计算假设 工程建设中不可或缺的工具。对塔式起重机进行正确的受 对塔机结构作如下假设：（１）塔身简化为一根柱子，悬 力分析是保证它安全工作的重要手段。而稳定性计算是关 臂梁简化为一根横梁，并不考虑横梁变形的影响；（２）悬臂 键环节，带有悬臂梁及悬伸段的柱计算长度在现行规 梁与柱子的连接为刚接；（３）塔机的底部与附着部分的连接 范中无相应规定，从而给塔式起重机设计带来困难。带有 为铰接。（４）塔身为一点附着式。 悬臂梁及悬伸段的柱失稳时，下段柱对其有一定的转 ２．２对塔身的结构计算模型的选取 动约束，整体计算长度并不象一般柱那样完全嵌固，计 本文所讨论结构由于平面外的支撑能保证其稳定性， 算长度系数等于２，也不像无侧移框架柱那样，计算长度系 故仅讨论其平面内的稳定性问题。简化模型如图１： 数等于１。因此，有必要对这种结构的计算长度问题进行分 ２．３对塔身结构公式的推导 析研究。 （１）对于ＡＢ段（０＜ｘ＜ｌ１），由图３ａ可知，平衡方程为： 本文的从理论上推导带有悬臂梁及悬伸段的柱的 ＥＩｙ—Ｐ（ａ＋△）／ｌｌＸ十Ｐｙ＝０或写成 一ｋｌ ２（“＋△）／１ｉＸ 整体计算长度系数公式，并得出相应的计算表格，以供工程 ＋ｋｌ ２ｙ一０其中：Ｐ／ＥＩ＝ｋａ ２， 设计参考。 解方程并引入边界条件可得：Ｙ＝一（ａ＋Ａ）／ 重锤拉紧装置，并使其尽量靠近传动滚筒。螺旋拉紧装置 距的１／２。受料段托辊间距一般为承载分支托辊间距的１／３ 一般只用于无法采用其他拉紧方式的机长小于３０ｍ的输送 —１／２。因受力过大需加密托辊时，可根据实际需要，由设 机上，对于轻质物料或运量特小的输送机，此值可延长到 计者确定托辊间距。输送质量大于２Ｏ ｋｑ的成件物品时，托 ５０ｍ。计算拉紧行程较大，在侧型布置上有困难时，可采用 辊间距不应大于物品长度（沿输送方向）的１／２；对于２Ｏ ｋｑ 双行程中部重锤拉紧装置，或同时采用两种不同形式的拉 以下的成件物品，托辊间距可取１２００ｍｍ。 ‘紧装置予以解决。车式重锤拉紧装置可置于输送机中部和 （８）输送带：输送带是带式输送机中的拽引构件和承载 尾部，条件允许时，应尽量置于中部并靠近传动滚筒处，不 构件，是带式输送机最主要的部件，其价格一般占整机价格 得已时，才将车式重锤拉紧装置置于输送机尾部 长距离 的１／３或更多。选择适用的输送带，有利于降低输送带所 输送机选择电动绞车拉紧装置或液压车式拉紧装置时，总 承载的张力，延长输送带的使用寿命。普通输送带的芯层 是将拉紧装置设于输送机中部并靠近中部传动滚筒。 和覆盖胶可用多种材料制成，以适应不同的工作条件。普 （５）过渡段：大运量，长距离，输送带张力大和重要的输 通输送带一般多采用橡胶覆盖层，有其适用的温度范围，当 送机一般均应设置过渡段。头部滚筒中心线至第一组正常 输送物料温度为８Ｏ一２００℃时，应采用耐热带。输送机倾角 槽型托辊中心线的最小过渡段长度。有条件时，设置了头 一般不大于ｌ３。采用特殊措施者除外。 部过渡段的输送机宜相应设置尾部过渡段。应在尾部改向 此外，封闭外壳式输送机能够防止外来污染，更可靠运 滚筒槽角托辊间加设两组３Ｏ。、一组２５。、一组２Ｏ。、一组１５。 行的保障，其各部分尺寸按照各部件的运行要求来加工 槽形托辊作为过渡。 （６）驱动装置位置：单滚筒传动输送机，其驱动装置一 参考文献 般设于头部滚筒处。因工艺布置需要，或为了维修方便，或 ［１］刘永．带式输送机常见故障及事故的分析与处理对策［Ｊ］．煤炭技 为了不增加投资，可考虑将驱动装置设于中部或尾部。采 术，２００８，（２）． 用双滚筒传动或多滚筒传动时，驱动装置位置则根据计算 ［２］屈凡非，何永平，薛建东．井下带式输遥机保护装置现状及发展 决定。 ［Ｊ］．煤矿机电，２００９，（６）． （７）托辊间距：托辊间距应满足辊子承载能力和输送带 ［３３牟学鹏．带式输送机张力智能监控系统的设计与应用［Ｊ］．煤矿机 械．２Ｏ１０，（１０）． 下垂度两个条件。凸弧段托辊间距一般为承载分支托辊间 一２９３—
