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淺談物料輸送機的設計

發布時間:2014-7-16 13:20:45    來源:http://www.zjfkzy.live       作者:昱音機械

    作為現代散狀物的重要輸送設備物料輸送機在各個領域應用廣泛。隨著應用的加深,物料輸送機的技術也向著長距離、高速度以及大型發展,而傳統的帶式輸送設計已經無法滿足現代人的需要,所以必須對機械設備從設計上進行現代化的改進。本文根據實際的工作中有關輸送機的工作理論以及設計方式,結合現代的計算以及方法理論,簡要論述了現代輸送機的設計方法以及相關計算理論。包括參數的優化以及動態分析其設計程序。

   常規設計方式:
  常規輸送機的設計方式一般能夠在設計手冊以及標準手冊中得出,但是應當注意到:設計工作的順利進行必須以全面的設計依據作為基礎,若非如此,即便設計方案再先進,也無法對物料輸送機的實際運行以及工作效率予以改善。另外還應當對設計的整體性記性強調,設備的運行以系統的正常運行為基礎,而非簡單的單機運行,只有系統的設計符合運行要求,才能充分提高設備性能。

   設計主要依據:

  散料輸送完成后,如何經濟合理的完成輸送設計,是當前需要考慮的主要問題,在對輸送系統進行設計時,要保證其設計具有實際依據。設備的設計依據主要有一下幾點需要注意,(1)物料的運輸量。料流在均勻給出時能夠直接獲得其運輸量,而當料流出現不均勻狀態時,統計數據無法獲得精確的統計,所以設備是否應當加設料倉應當依據經濟原理分析,而不是通過增大輸入量的方式進行調整。(2)輸送機的尺寸。設備的尺寸要求在長度、傾角以及高度上都有限制,另外直線段、曲線段以及連接尺寸都有著詳細的要求。(3)運輸料自身性質。運送的物料性質具有特殊性,應當充分考量物料的安息角、密度、粒度以及最大粒徑、濕度、粘性、以及摩擦和磨損度。(4)工作環境狀況。散料的帶狀輸送應當考慮輸送的主要環境、包括室內外環境、濕度以及移動伸縮和固定。(5)輸送設備的卸料方式以及給料方式。(6)輸送機每天或者每年的工作運轉時間要求。

物料輸送機

  系統的設計方法:

  該類輸送機設計不僅要根據生產工藝進行輸送帶的布置,還需結合以下問題:

  (1)保證運載的合理性,對具體的裝料方式以及卸料方式以及設備提出合理要求。(2)輸送機之間以及線路過程中的相互關系。當受料時,首先由受料輸送機率先驅動,而停車時則是給料部分先停止,由于啟動順序是受料的輸送機先驅動,停車順序是給料的輸送先停機,根據參數的不同,對啟動和停止的時間予以調整。(3)當停止順序以及啟動順序無法滿足上述要求時,那么可以在設備系統中添加緩沖倉予以調整,用以保證系統的適應能力以及運轉率。(4)環境要求。環境中粉塵情況有著具體的要求,因此需要保證其密封以及除塵。(5)對系統的監控。(6)設備要求具有一定的移植能力。(7)另外需要考慮到零件的通用性以及標準性,并對其損件的供貨需要予以考慮。(8)大運量以及長距離輸送機應當首先考慮。為節省空間以及從經濟上優先考慮,多條輸送帶的輸送機不宜優先考慮。

  運輸方式中,并行的方式大多是由幾條輸送機串聯的方式進行輸送。當其中某條發生故障,那么整條運輸線都會受到影響,從而導致系統運行的效率。因此,長距離傳送機是最佳的選擇。

  物料輸送機結構參數的優化方法:物料輸送機的結構雖然受到各種工況的限制,而輸送機的工作狀態是處于滿載正常運行的狀態,在常規設計計算方法完成后,可以采用離散變量優化的網格法,對物料輸送機參數進行優化設計。優化的目標函數是輸送機的年總運營費用。

  一般來說,機械設備的結構參數優化都是離散變量的優化問題。對于離散變量的優化方法還不很成熟。特別是對物料輸送機構參數的優化,由于各約束條件無法歸結為顯式的函數,且約束較多。為此,這里采用網格法進行優化,并與計算網格法的突出優點是它的可靠性,但是當優化變量較多或每個離散變量可取的離散值較多時將過分耗費機時。

  物料輸送機結構參數優化的目標是使單位物料運營費用最低。對于某一確定的運量、帶速以及
  驅動滾筒的圍包角,輸送帶的帶寬越小、強度等級越低,對降低運營成本越有利。該優化方法實際上只是一種選型設計方法,所得結果需要作進一步分析。

   物料輸送機的計算程序

  輸送機的程序設計是一個循環的設計。下面對其程序進行簡要的敘述,在實際的操作中,可以用作參考。
  (1)對于輸送機運行的速度的確定應當根據實際的物料運送兩以及物料性質據頂。對于帶速的選擇,應當盡可能保證其速度,主要原因在于,帶速的提升能夠有效減小帶寬,對運行中的阻力予以降低。(2)對托輥、輸送帶以及中間架的參數以及結構進行初步確定。(3)功率計算,標準方式概述。最佳的計算方式應當根據實際使用的設備重要程度記性選擇,較為常用的計算方式為DIN22101。(4)確定設備功率分配以及驅動裝置位置。(5)初步對輸送設備的條帶張力進行計算。(6)設計過渡段以及曲線段。對張力的計算以及曲線的設計、過渡段的設計進行初步的確定。(7)初步設計拉緊裝置。對拉緊裝置的位置應當根據驅動裝置的位置予以確定,并對拉緊力以及行程也予以確定。(8)制動器的初步設計。確定制動器的位置、制動力大小、制動力分配和制動力要求的拉緊力。(9)物料輸送機的動態分析。(10)共振的避免設計應當充分考量。(11)對供電系統以及系數控制予以設計。(12)充分考量設計零部件。 http://www.zjfkzy.live/物料輸送機技術整理發布。



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