【正文】 礙 物或其他設(shè)施，不需要中間轉(zhuǎn)載，實現(xiàn)一機長距離復雜線路輸送物料的目的。對輸送帶產(chǎn)生左右方向的推擠，是在過渡段區(qū)間內(nèi)在兩側(cè)設(shè)置相互錯開的垂直輥子來實現(xiàn)的，但也要防止輸送帶向左右方向被推出 (跑偏 )。頭部過渡段有時也需要設(shè)置壓帶輥 (后面將詳細闡述 )。在 C— C 截面，除采用標準六邊形托輥以外，還可由 12 個托輥組成十二邊形，實際上是在支承板兩側(cè)各形成正六邊形，相互錯開 30176。和 55176。、 45176。、20176。 圖 圖 表 過渡段長度及最小長度 10 尾部過渡段托輥組的布置如圖 。如果過渡段太短， 則輸送帶邊緣將產(chǎn)生較大的附加張力，使其過早的疲勞損壞，嚴重時邊緣產(chǎn)生撕裂 。 （ 1） 過渡段長度及其托輥的布置 圓管帶式輸送機的頭部和尾部過渡段的長度，由輸送帶的管徑和輸送帶的類型來決定，同時也取決于輸送帶所允許的伸長率。 但是，當管徑相同時，降低充填系數(shù)可增大輸送物料的粒度，所以圓管帶式輸送機所允許輸送的物料粒度的大小與管徑和充填系數(shù)有關(guān)，見圖 所示。而物料在圓管帶式輸送帶中的充填系數(shù)ψ一般為 75％，最大不應(yīng)超過80％。 圓管帶式輸送機的主要技術(shù)參數(shù)及確定 圓管帶式輸送機規(guī)格 表 圓管帶式輸送機規(guī)格 表 所示為圓管帶式輸送機的管徑系列，并給出了不同的管徑對應(yīng)的帶寬。與普通帶式輸送機的主要區(qū)別在于所采用的輸送帶、托輥組結(jié)構(gòu)不同。理論上，輸送機可以進行雙向輸送物料，但是通常需要增設(shè)輸送帶翻轉(zhuǎn)裝置。在輸送機的尾部給輸送機裝載，輸送帶經(jīng)過尾部滾筒后輸送帶為平形，用若 干組過渡托輥組將平形的輸送帶逐漸導向成封閉的圓形截面，從而實現(xiàn)密閉輸送物料?？梢姡覈鴩鴥?nèi)圓管帶式輸送機的制造技術(shù)已經(jīng)達到國際先進水平，所存在的問題是，國內(nèi)廠家缺乏獨立的設(shè)計和研發(fā)能力，沒有自主知識產(chǎn)權(quán)的 圓 管輸送機產(chǎn)品，還需要在圓管輸送機的基礎(chǔ)理論上加大研究力度。最近，北京國家電力建設(shè)研究所等單位也與日本企業(yè)合作，長沙重型機械廠同德國 KOCH 公司聯(lián)合開始圓管輸送機在中國的研發(fā)和應(yīng)用推廣工作。 80 年代末期，我國開始 引 進日本的專利制造技術(shù)以來，我國的圓管帶式輸送機建設(shè)一 直 采用同國外公司合作生產(chǎn)的方式。目前，世界范圍內(nèi)圓管輸送機的單機最大長度為 5029m，最大輸送量為 4500t／ h，最大管徑為 700mm。進入 21 世紀以來，環(huán)保問題越來越受重視，嚴峻的環(huán)境形勢迫使政府更加重視環(huán)保型工程輸送，無疑這給凰管帶式輸送機技術(shù)的發(fā)展贏得了契機。 1990 年前后，僅又建設(shè)了 20余臺。20世紀 80 年代年代中晚期，世界上形成了第一個圓管帶式輸送機建設(shè)的高潮，這期間共建設(shè)了約 280 余臺圓管輸送機。之后日本的其他公司如 Bridgestone(普利斯通 )、Tokai(東海 )、 Mitsubishi(三菱 )、 Mitsui(Z 井物產(chǎn) )、 Yoshino Rubber(吉野橡膠 )等也發(fā)展了各自體系的圓管輸送機。 圓管帶式輸送機的起源 圓管帶式輸送機起源于日本。 圓管帶式輸送機的發(fā)展 圓管帶式輸送機的發(fā)展現(xiàn)已經(jīng)歷了幾十年。由于圓管帶式輸送機的結(jié)構(gòu)形式比通用帶式輸送機復雜，因而設(shè)計計算難度更大。目前已投入應(yīng)用的豳管帶式輸送機最大可以達到 300 傾斜輸送，也有人提出可以采用圓管帶式輸送機進行垂直提升的方案； 。普通槽形帶式輸送機提升角度只能達到 180176。在同等輸送截面積的情況下，若采用圓管 輸送機，在寬度方向上可以降低為原來的 1/3。 ，可以實現(xiàn)小半徑 三維空間轉(zhuǎn)彎， 避免了中間轉(zhuǎn)運站的設(shè)立和相應(yīng)輔助設(shè)備的投資和維護費用；特別適合于空間比 較狹小，或者有障礙物等復雜環(huán)境下的輸送線路建設(shè)；縮短了輸送距離，降 低工程的造價； 。 圓管帶式輸送機因其特有的結(jié)構(gòu)形式，具有許多明顯的特點。它是一種通過托輥組導向使平形輸送帶形成睡管狀，將物料包圍在圓管 內(nèi)，從而在輸送線路實現(xiàn)封閉輸送的設(shè)備。帶式輸送機輸送方 式同其他輸送方式如鐵路運輸、公路運輸、懸掛輸送等相比，具有明顯的經(jīng)濟性， 而且系統(tǒng)穩(wěn)定性高、環(huán)保效益好，具有許多同類產(chǎn)品無法比擬的優(yōu)點。)和向下 ( 010 ~ 012 )運輸，也可以轉(zhuǎn)彎運輸； 4 運輸距離長，單機輸送可達 15km； 3 可露天鋪設(shè)，運輸線可設(shè)防護罩或設(shè)通廊； 4 輸送帶伸長率為普通帶的 1/5 左右；其使用壽命比普通膠帶長；運輸距 離大。C ，物體溫度不超過 50176。鋼繩芯帶式輸送機的適用范圍 ： 1 適用于環(huán)境溫度一般為 10176。 目前，帶式輸送機的發(fā)展趨勢是：輸送量、運輸距離和驅(qū)動裝置的功率迅猛地增加；大運輸能力、大帶寬、大傾角、增加單機長度和水平轉(zhuǎn)彎，合理使用膠帶張力，降低物料輸送能耗，清理膠帶的最佳方法等。 這些輸送機的特點是輸送能力大 (可達 30000t/h)，適用范圍廣 (可運送礦石，煤炭，巖石和各種粉狀物料，特定條件下也可以運人 )，安全可靠，自動化程度高，設(shè)備維護檢修容易，爬坡能力大 (可達 16176。 帶式輸送機的發(fā)展狀況 帶式輸送機廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)經(jīng)濟各個部門，近年來在露天礦和地下礦的聯(lián)合運輸系統(tǒng)中帶式輸送機又成為重要的組成部分。帶式輸送機是煤礦最理想的高效率的連續(xù)運輸設(shè)備，與其他運輸設(shè)備相比，不僅具 有長距離、大運量、連續(xù)輸送等優(yōu)點，而且運行可靠 , 易于實現(xiàn)自動化、集中化控制 , 特別是對高產(chǎn)高效礦井，帶式輸送機已成為煤炭高效開采機電一體化技術(shù)與裝備的關(guān)鍵設(shè)備。 本文主要進行了圓管帶式輸送機的選型設(shè)計及桁架梁的設(shè)計計算。 1 摘 要 圓管帶式輸送機是一種現(xiàn)代化的新型連續(xù)輸送設(shè)備，它不僅可以封閉輸送各種散狀物料，而且解決了通用帶式輸送機在長距離輸送散料時輸送傾角小，水平轉(zhuǎn)彎半徑大，污染環(huán)境等問題。在國外它已成為密封輸送各種物料的高效率連續(xù)輸送系列產(chǎn)品，但我國起步較晚，還處于研制和開發(fā)階段。 關(guān)鍵詞 ：圓管帶式輸送機 ； 選型 ； 設(shè)計計算 2 Abstract The type pipe belt conveyor is a modern new pattern continuum conveyor. Not only can it transport dispersed material , but also solve the familiar problems when transport far cry , for example, currency belt conveyor transportable obliquity is little、 plane swerve radii is big and environmental pollution and so on . It has been effective continuum conveyor in transporting all kinds of material in foreign, but it started late in our country and it is under development. This paper mainly introduces the selection of circular conveyor design and truss beam design calculation. Keywords: type pipe belt conveyor ； selecting ； design and calculation 3 圓管帶式輸送機 選型設(shè)計 第一章 概述 帶式輸送機簡介 帶式輸送機是使用最普遍的一種輸送機，其基本結(jié)構(gòu)是在水平或傾斜的窄長機架兩端裝有輸送帶滾筒，在滾筒上的無接縫環(huán)形輸送帶連續(xù)地朝一個方向移動，貨物放在帶上輸送，是一種連續(xù)運行的運輸設(shè)備，在冶金、采礦、動力、建材等重工業(yè)部門及交通運輸部門中主要用來運送大量散狀貨物，如礦石、煤、砂等粉、塊狀物和包裝好的成件物品。特別是近 10年，長距離、大運量、高速度的帶式輸送機的出現(xiàn)，使其在礦山建設(shè)的井下巷道、礦井地表運輸系統(tǒng)及露天采礦場、選礦廠中的應(yīng)用又得到進一步推廣。主要有：鋼繩芯帶式輸送機、鋼繩牽引膠帶輸送機和排棄場的連續(xù)輸送設(shè) 施等。)，經(jīng)營費用低，由于縮短運輸距離可節(jié)省基建投資。我國已于 1978 年完成了鋼繩芯帶式輸送機的定型設(shè)計。~40 176。C；在寒冷地區(qū)，應(yīng)設(shè)有采暖設(shè)施； 2 可做水平運輸，傾斜向上 (16176。 圓管帶式輸送機簡介 帶式輸送機是一種重要的散狀物料輸送設(shè)備，廣泛應(yīng)用于礦山、煤炭、水泥、 冶金等行業(yè)，在工業(yè)生產(chǎn)與散料運輸領(lǐng)域扮演著重要的角色。 圓管帶式輸送機，是在傳統(tǒng)槽形帶式輸送機基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一類特種帶式 輸送機。目前，圓管帶式輸送機 在國外已得到 廣泛應(yīng)用，國內(nèi)雖然也有一些項目應(yīng)用，但是基本上是依賴于同國外公司的合作， 依賴國外公司的設(shè)計，而國內(nèi)沒有自主知識產(chǎn)權(quán)的圓管帶式輸送機產(chǎn)品。 ，因而適合用戶的使用習 慣，容易被使用者接受； ，可防止外部雜物混入輸送物料， 也能防止物料遭受雨淋或日曬等損害，原理上可以避免漏料、灑料等情況發(fā)生 ， 可滿足環(huán)保要求 。由于采用圓形截面輸送物料，圓管輸送機以較低 的帶寬，獲得了較大的有效輸送面積。從而減少了土建施工時的空間需求，減少了鋼材消耗，降低了成本和工時； 。 左右， 5 而圓管帶式輸送機 由于輸送帶是將物料圍包在管內(nèi)輸送，增大了物料與輸送帶之間的摩擦力，輸送角度可以進一步提高。 由于圓管帶式輸送機在承載段和回程段均采用封閉管狀輸送，回程段仍然可以輸送物料，并且中間加料可在任何點通過打開和封閉輸送帶完成； 但是，圓管帶式輸送機也有不足之處，如對輸送帶的材質(zhì)和制造要求比較高、主要阻力系數(shù)的確定比通用帶式輸送機復雜、輸送量比同帶寬、同帶速條件下的槽形輸送機運 量小、空間彎曲變形與載荷情況復雜等等。圓管輸送機的空間轉(zhuǎn)彎設(shè)計和主要阻力系數(shù)的選擇尤其困難。這期間，圓管輸送技術(shù)從無到有 從理論設(shè)想到實踐應(yīng)用，從無人問津到廣受歡迎，歷經(jīng)了曲折的發(fā)展過程。撮早由 JPC(Japan Pipe Conveyor)公司發(fā)明并投入到實際應(yīng)用中。圓管帶式輸送機在初期發(fā)展比較迅速。但在隨后的時間里，圓管帶式輸送機的發(fā)展出現(xiàn)了短暫的停滯不前。 1991 年以后，在 Bridgestone、 Krupp(克虜伯 )等一些大型生產(chǎn)商努力下，促進了圓管輸送機再次復 興。 圓管帶式輸送機的發(fā)展水平 從 1978 年第一條圓管帶式輸送機誕生以來，全球已建設(shè)了 960 余臺圓管帶 式輸送機 (其中德國 KOCH 公司有 150 臺左右 )；輸送能力 50t/h～ 4500t／ h；總 6 運輸長度 200km 以上；管徑范圍 100mm700mm。 我國第一臺圓管帶 式輸送機由太原重型機械學院設(shè)計、吉林市機械廠制造， 用于吉林市化工廠，但是之后并未能得到進一步的發(fā)展。繼淮南煤礦機械廠之后，先后有四川自貢運輸機械廠、中國華電 (工程 )集團公司等單位同 Bridgestone 公司合作，負責中國地區(qū)的圓管帶式輸送機項目建設(shè)。秦皇島港碼頭圓管輸送項 目是我國近年來 圓 管輸送機建設(shè)的一個里程碑，代表了當今世界上圓管輸送機建設(shè)的水平。 7 第二章 圓管帶式輸送機的工作原理及結(jié)構(gòu)組成 圓管帶式輸送機的工作原理 圖 圓管帶式輸送機原理圖 圓管帶式輸送機的原理見圖 。為了卸料，在輸送機的頭部仍然通過過渡托輥的導向，將圓形輸送帶導向成平形輸送帶，在輸送機的頭部實現(xiàn)卸料。 圓管帶式輸送機結(jié)構(gòu) 圖 圓管帶式輸送機結(jié)構(gòu)簡圖 8 如圖 所示，圓管帶式輸送機由驅(qū)動裝置、傳動滾筒、改向滾筒、托輥組和機架等部分組成。 由于 輸送帶要卷成圓管狀，因而需要采用多邊形托輥組 (最常用的是六邊形托輥組 )；過渡段的長度及其托輥的布置形式不同 。 填充系數(shù) 圖 最大粒度與填充系數(shù)的關(guān)系 9 圓管帶式輸送機可以輸送粉狀、顆粒狀和塊狀物料；以及水分較大的粘稠狀物料。充填系數(shù)在 75％時，最大粒度應(yīng) 3max pda ? 。 線路布置 圓管帶式輸送機輸送帶由六邊形托輥組圍成而強制成圓管狀，可空間彎曲布置線路，因此與普通帶式輸送機相比尚有許多需要特殊討論和確定的問題。圖 、 b，分別為頭部和尾部過渡段。如果過渡段長度太長，則將減小整個輸送線路的密封長度。緩沖托輥的間距一般為 300~500mm，均為槽形托輥，其槽角由 A1— A1 斷面至 A4— A4 截面逐步增加，可分別為 15176。、 30176。；在 B— B斷面處設(shè)置一組 5托輥組，其中最上方的 2個托輥的傾角，應(yīng)根據(jù)輸送帶兩邊的搭接方向分別為 60176。的傾角，用于將一邊帶壓下，使 其低于另一邊帶，目的是使輸送帶能順利地過渡成圓管狀，并減少邊緣部分的磨損，有時還可在 B— B 截面前方設(shè)置一個壓帶輥，同樣是用來將一帶邊壓下使其低于另一帶邊，見圖 。角，十二邊形托輥組成的圓管形比標準六邊形托輥組更接近圓形，可在密封處承受很高的載荷壓力。 圖 尾部過渡段托輥布置圖 圖 過渡段加壓輥