刮板输送机运行阻力计算分析丨嵩阳煤机
刮板输送机靠链条带动刮板在溜槽内运动,从而实现矿物的运输。刮板输送机的链条为一弹性体,运行时因受到拉力,会产生弹性伸长,这个伸长会使刮板链在驱动链轮分离点处松弛,甚至发生堆积而导致断链、卡链或断齿等事故的发生。为了防止这种现象发生,在初安装刮板链或运转一段时间后,要给其一初张力,使之产生一预加的弹性伸长。初张力(输送机静止时,封闭链条内的张力)的形成,是靠拉紧装置实现的。虽说目前使用的液压缸紧链器、液压马达紧链器和盘闸紧链器等均能准确地反映出拉紧力的大小,但对于某一特定的刮板输送机,究竟需要多大的拉紧力才满足要求,需要进行专门的计算。为了保证刮板输送机能够正常的工作,必须使刮板输送机的链条张力在不同的负载工作条件下保证在一定的范围之内。链条的预紧力和链条运行中受到的阻力是密切相关的,另外对于选择输送机驱动电动机的功率,也需要计算刮板输送机运行中的阻力。
1.刮板输送机运行阻力计算从刮板输送机的实际运行工况来看,其运行阻力并不是恒定不变的,刮板输送机运行阻力随输送机运载货物的不同、安装及驱动方式的不同,其运行阻力规律也是不一样的。刮板输送机在运行过程中,一般要克服以下阻力:
(1)货载及刮板链在重载段上的运行阻力;
(2)倾斜运输时货载的自重分力;
(3)刮板链在回空段上的运行阻力;
(4)刮板链绕过机头尾链轮链条弯曲阻力;
(5)传动装置阻力。
2.各阻力系数选择
计算刮板输送机运行阻力首先要确定公式中的各阻力系数。
这些阻力系数值主要取决于链条、刮板和货载与溜槽的摩擦系数及输送机结构和铺设质量。
刮板链与溜槽摩擦系数是由摩擦副材料及滑动表面状况确定的,工作初期比经过跑合后要大。应该指出在输送机工作过程中不存在钢与钢的干摩擦,货载的细小颗粒对摩擦面有“润滑”作用,这就是为什么用相同材料做成的输送机有不同的使用寿命的原因之一。货载与溜槽的摩擦系数同样取决于溜槽表面光洁度、硬度和货载的性质。货载本身的性质对摩擦系数值具有很大的影响,如硬度、湿度等。刮板输送机在各种煤田使用经验表明煤与溜槽的摩擦系数波动范围很大。
刮板输送机结构对运行阻力的影响也是很大的,如槽型、刮板链型、是否有封底板等。槽型对货载移动阻力系数产生不可忽视的影响,尤其是输送机黏结粉煤时。当溜槽在刮板直接作用区域外有死角,煤粉会在此处堆积被压实黏附在槽帮上,形成煤在被压实的粉煤上移动,导致阻力系数增大,刮板也有可能因槽帮内塞煤而被卡住。当溜槽不封底时,回空链的移动阻力比有封底时增大,因为刮板链不是在金属板上而是在粉煤上移动。
输送机运行质量的好坏也会影响阻力系数,如果铺设质量不佳则会破坏输送机某些部件或整机的正常状态。通过对刮板输送机运行阻力的计算,为刮板输送机驱动电动机的选择以及刮板输送机链条预张力和紧链力的计算提供了计算依据,从而保证了输送机的正常运行和高效率工作。