堆料机行走速度的确定及行走功率的计算

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