堆料机行走速度的确定及行走功率的计算
2022-06-29李金鹏韩东轩
李金鹏 韩东轩
摘 要:本文介绍了堆料机行走速度的确定及行走功率的计算方法
关键词:行走速度;行走机构功率
堆取料机是一种用于散状物料的专用堆料机械,被广泛应用于冶金、水泥、煤炭、电厂、化工等工矿企业。堆取料机作为贮料场堆取物料的主要机械设备。具有良好的连续作业性,高效性等特点。为了达到理想的均化效果,在堆料过程中必须达到一定的层数,通常不小于400层。在多种类的堆料方式中以人字形堆料方式配以全断面取料为最佳。这种方式也为绝大多数水泥厂采用。在这种方式中,堆料工艺作为先绝的条件尤显重要。为了达到理想的层数,堆料机行走速度作为基础参数尤为重要,为了达到预定的行走速度,堆料机必须备有适当的驱动功率。
一、堆料机行走速度的确定
由于进料主皮带机是沿料堆的纵向按一定的方向输送物料的,而堆料机是沿料堆的纵向往返移动。当堆料机的移动方向和进料主皮带机上物料的前進方向一致时,谓之正向输送;反之,则为反向输送。考虑到相对速度的影响,如果要使堆料时每层每单位长度内的物料量相等,则当正向输送时堆料机的移动速度就应小一些,而反向堆料时,其速度则应加快,如图所示:
式中符号意义如下:
N:走行驱动总功率;
vd:堆料机走行速度;
η:走行传动效率,根据所选堆料机传动机构的形式确定;
F:走行总阻力;
W:走行机构阻力;
Cg:考虑轮缘摩擦的附加阻力系数,对于滑动轴承:柱形轮面C=1.35,锥形轮面C=1.2;对于滚动轴承:柱形轮面C=2.0,锥形轮面C=1.2;
Qd:堆料机质量,Kg;
q0:输送带每米自重,Kg/m;
q:输送带上每米物料重,Kg/m;
l:水平长,m;
lb:堆料机悬臂长度,m;
g:重力加速度,g=9.81m/s2
Sn-1:进入堆料机尾车处的输送带张力,N;
β:堆料机尾车输送机倾角;
μ:车轮轴承的摩擦系数;
d:车轮轴颈直径或滚动轴承的内外直径平均值,cm;
f:车轮在轨道上的滚动摩擦系数,与车轮直径(cm)有关,其值如下:
D 40~50 60~70 80 90~100
f 0.06 0.08 0.10 0.12
D:车轮直径,cm;
Kp:坡度阻力系数,对于钢筋混凝土基础和金属梁上的轨道,Kp =0.001,对于道渣,枕木上的轨道,Kp =0.002;
Wf:作用在堆料机上的风阻力,N;
Pf:计算风压,设备高度在0~20m的部分,内陆平地Pf =250 Pa,沿海地区Pf =300 Pa;
设备高度在20~40m的部分,内陆平地Pf =350 Pa,沿海地区Pf =400 Pa;
Af:堆料机的迎风面积,m2;
Sn- Sn-1:堆料机尾车张力差 ,n;
可按下式进行计算:
上式中±处当堆料机走行方向与输送带运行方向相反时取 + 号,两方向相同时取–号。
符号意义:
Sn:离开堆料机尾车处的输送带张力;
q':每米长度上托辊转动部分的质量,Kg/m;
q'':每米长度上下托辊转动部分的质量,Kg/m;
vs:主输送机带速,m/s;
h:提升高度,m;
f':上托辊阻力系数;
f'':下托辊阻力系数;
工作条件 ,槽型托辊阻力系数f',平形托辊阻力系数f'
清洁、干燥 0.020 0.018
少量尘埃、正常湿度 0.030 0.025
大量尘埃、湿度大 0.040 0.035
上面是选择堆料机在最不利情况下(一般是在堆料机从靠近输送带最大张力点逆行时)的走行驱动功率来验算上述公式得到的结果。
当走行驱动功率为负值时,所选设备应具有适应负值驱动功率(驱动力)的电气控制系统;否则,需另选其它型号或采取其它措施。
参考文献:
[1]《矿物原料预均化》中国建筑工业出版社
[2]《钢铁企业原料准备设计手册》 冶金工业出版社