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摘要:在现代化发展的浪潮之中,人们的环保与追求绿色健康生活方式的意识不断增强,圆管带式输送机作为一种无公害输送设备,无疑在相关行业获得了非常广泛的应用。这种无公害输送设备能够使得运输过程当中的环境污染大大减少,并且能够大规模使用环保且绿色的散状输送材料,为创造更加良好的运输环境起到了非常重要的作用。
关键词:圆管带式输送机;连续卸船机;应用
随着现代化发展的要求,环境保护已经逐渐成为了当今时代越来越突出的主题,并且在全世界范围内都引起了广泛关注。物料输送系统即是造成环境污染的一个重要原因,散状物料输送系统在工作过程当中产生的粉尘和撤料,对于环境的污染已经引起世界各国输送机器设计、制造、使用以及行政管理等部门越来越多的重视,为减少输送过程当中出现的环境污染问题,使用环保和无公害输送散状物料的设备已经成为了大趋势。目前各国工程和技术人员已经研制出多种形式的封闭型输送设备,圆管带式输送机就是其中的一种。
1 圆管带式输送机的特点
运载量较大的码头通常会用到卸船机来进行货物的处理工作,对于生产效率较高的的卸船机,运输量巨大并且传输速度很快,且其臂架的空间大小有所限制,所以应用在连续卸船机上的运输设备必须满足高效、节能、所占用面积尽可能小的要求。在所有封闭型运送设备当中,圆管带式输送机最能符合上述要求。圆管带式输送机的主要组成部分有驱动设备、张紧设备、传动与改向的滚筒、机架以及托辊组。圆滚带式传送机的工作原理与普通的传送装置是完全类似的,二者都是依靠传送带与所需传送物料之间的摩擦力来进行驱动,唯一的不同点便是圆管带式输送机在进行驱动时,需要将传送带通过形状为正多边形的托辊组卷为圆筒状态,从而满足封闭型输送散装物料的要求。
伴随着科学技术的不断进步与发展,圆管带式输送机的生产也日益趋向规范化与标准化,与同类型的散状物料输送机相比较,显然圆管带式传送设备的优先级应该更高一筹,并且它与普通的带式传送设备对于所要传送的散状物料并没有特殊要求。
由于连续卸船机的臂架空间尺寸限制,在卸船机的传送设备当中使用圆管带式输送机相较于普通的传输设备而言主要具有的优点如下所示:
1.1 节能环保
由于输送过程当中物料是完全封闭的,在传输带中间不会发生泄露、洒落或者飞扬状况。同时由于回程的分支传送带也是封闭型的圆筒形态,因此避免掉了在传输过程当中散状物料掉落在了传输通带上面的情况,也减少了发生由于机器打扫不干净而导致的传输带和托辊组中间的摩擦加剧问题,其优于普通传输设备的圆筒型设计具有非常显著的优势。圆管带式输送机并不需要普通传送设备所需要的长廊、清洁区以及加罩,在提升了设备运行效率的同时由于设备要求比较简单可以大大减少传送设备工作所消耗的功率,可以大大延长机器设备的使用时长,减少对于圆筒带式输送机的后期维护费用,基建投资的相关费用也会大大减少。
1.2 占用空间较小
相同管径下圆筒带式输送机的运输量要远远高于普通的带式传输装置,圆筒带式传输设备的运输量等同于其管径二到三倍的普通带式输送机,并且其臂架的尺寸相较之下也会小很多,在很大程度上减小了输送机的占地面积,并且自重在同样的运输量之下会小很多,相应的成本也会减小很多。
1.3 使用标准部件
圆筒带式输送机的传送带首尾两端以及滚筒处都是平坦的,它的带速部分也基本等同于普通的传输设备,所以相应的标准件也可与普通传送设备保持一致,类似于滚筒,驱动装置以及轴承等等,在实际输送当中只需要根据具体情况适当调整即可。
1.4 提高传送倾角
在传输带上被完全封闭包裹的物料使得传输带与散状物料之间的接触面积大大增加,基于这一特点,圆管带式传输机与普通带式输送机相比较在倾斜传输能力方面更胜一筹,通常情况下传输带的倾角可以达到30度,在加上隔板的情况下,倾斜角度可以增加到45度至90度。相关的理论研究与实践证明,传送带的倾斜角度越大,就会获得越短的输送机长度,也会更加节能经济。一般情况下输送机的空间大小都有所限制,性能也会收到影响,因此圆管带式传送设备显然已经成为传送物料所使用设备的最优选。除此之外,传送带的倾角越大时圆管带式传送设备臂架的变幅角度也会相应增加,从而在垂直提升卸船机的相应高度时难度就会大大降低,同时卸船机的使用期限会大大延长,使用成本也会大大减少。
1.5 小半径弯曲能力
相较于其他形式的带式输送机,圆管带式输送机有一个非常重要的优点就是小半径弯曲能力,这个特点使得这种设备在面向各项实际应用时具有了十分显著的优势。其表现形式为当剧烈改变传输带的输送方向的时候,不再需要单独设置转载点,这是因为托辊组能够在输送带的四周表现为环形状态,这样散状物料便可直接通过三维空间进行弯曲传送。弯曲传送现象既可以发生在垂直面上,也可以发生在水平面上,并且可以同时在两个平面上发生,不需要建立转载点,即不再需要具有转载点时所设置的各项装置,例如说滚筒、专门用来收集灰尘的灰尘处理装备或除尘装备、料斗等等,由此可见,圆管带式输送机的基本配置所用材料相应的减少了很多,同时工作的实际功率也大大减少,也在很大程度上避免了物料的损失,节约了实际的使用成本,最重要的是没有转载点之后,就可以完全避免后期相应的维修与保养,节省了人力物力。因此圆管带式输送机的使用效率非常高,它可以具有非常多的弯曲段,因此通常情况下多个由转载点相连的普通带式输送机包括以上各种各种附加设备完全可以由一个好的圆管带式输送机来进行代替,由此可见圆管带式输送机在实际应用当中的巨大优势。
1.6 上下行程同时输送
圆管带式输送机的回程阶段与进程阶段相类似,传输带也被卷成圆筒形状,进程与回程传输到的搭接部分位于圆管带式输送机的底部,这样的设置形式能够使得传送带和承载一侧类似通过一样的弯曲线路,还能够包裹着传输带较脏的那一面,不让散装物料泄露或者洒落。那么在配置上特别的添加物料系统以后,传输带的上下两个传输过程均可以将传输带包裹成圆筒形状进行输送,因而可以实现圆管带式输送机的上下行程同时输送,可以在上下行程当中分别配置不同类型的散状物料进行相应的传输工作,不仅在很大程度上提升了实际运行时的工作效率,也使得在完成同样工作量的前提下,圆管带式输送机相较于普通形式输送机的成本大大缩减。
2 不适用圆管带式输送机的情况
圆管带式输送机与普通带式输送设备相比最大的不同就在于托辊组的设置形式,实际运行时的摩擦力以及过渡部分的长度等等。由此可见,有以下两种情况并不适合采用圆管带式输送机:
2.1 臂架长度过短
过渡部分需要一定的长度,因为圆管带式输送机在输送时强制将传送带压至圆筒形状。对于不同材料的传送带,所选择的过渡带长度也不尽相同。由此可见,对于卸船量需求较大,但是臂架长度很短的连续式卸船机不适用于使用圆筒带式传送设备。
2.2 物料粒度过大
圆管带式传送设备可以传送多种类型的物料,粉状、颗粒状、块状物料以及湿度相对较大的稠状物料均可传送。散状物料在圆筒带式传输设备当中的充填系数通常情况下都为75%,并且该系数不超过80%。当充填系数确定为75%时,散状物料的粒度值不能超过1/3d。除此之外,对于相同的管径,较小的充填系数对应着较大粒度值的散状物料,并且对应着较小的物料传输量。
参考文献:
[1] 王鹰.连续输送机械设计手册[M].北京:中国铁道出版社,2001.
[2] 宫然.圆管带式输送机动力学建模及仿真[D].太原:太原科技大学机电学院,2005.