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1、持续输送技术埋刮板输送机(En Masse Conveyors)太原科技大学第7章 埋刮板输送机7.1 概述7.1.1 原理埋刮板输送机是属于具有挠性牵引构件的输送机械。它的输送原理与刮板输送机不同。刮板输送机是运用固定在链条上的埋刮板一份一份地向前刮运物料，物料是断续的。而埋刮板输送机是在封闭的矩形断面的壳体内，借助于运动着的刮板链条持续输送物料。在输送过程中，刮板链条埋于被输送的物料中，故称为埋刮板输送机。它是运用物料具有内摩擦力和侧压力等特性来刮运物料的。物料流是持续的。刮板输送机和埋刮板输送机相似之处：两者均是借助于刮板链条在机槽内的运动来输送散料的。不同之处：1)输送的原理不同，2)
2、物料，断续流，持续流。水平输送时:物料受运动方向上刮板链条的推力，当料层之间的内摩擦力不小于物料与槽壁的外摩擦力时物料就随刮板链条一起向前运动。垂直输送时：物料受三个积极力作用:1)刮板链条在运动方向上的推力;2)下部不断供入的物料对上面物料的推力;3)物料侧压力会引起运动物料对周边物料产生向上的摩擦力;此外:物料的起拱特性也有助于物料随刮板运动。当上述诸力之和克服物料与槽壁的外摩擦力及物料自重时，物料形成持续的整体物流随刮板链条向上输送。由于刮板链条在运动中有振动，起拱时而形成，时而破坏，使物料在输送过程中对于链条有一种滞后现象，影响输送量Q。7.1.2特点1.长处1) 应用范畴广，可输送多
3、种物料，如粉沫状(水泥，面粉)，颗粒状(谷物，砂)，小块状(煤，碎石)以及有毒，腐蚀性强，高温(300-400)。飞扬性，易燃，易爆性等多种物料。2) 工艺布置灵活，可水平，垂直，倾斜布置。3) 设备简朴，体积小，占地面积小，重量轻，可多点装卸料。4) 实现密封输送，特别合用于输送扬灰的，有毒的，易爆的物料，改善劳动条件，避免污染环境。5) 可沿两个分支，按相反方向输送物料。6) 安装以便，维修费用低。2缺陷1) 料槽易磨损，链条磨损严重。2) 输送速度较低0.08-0.8 m/s，输送量小。3) 能耗大。4) 不适宜输送粘性，易结块的物料。7.1.3分类一般按线路布置形式进分类:埋刮板输送机
4、固定式水平型(MS)大倾角型垂直型(MC)Z型(MZ)扣环型(MK)立面循环型(ML)平面循环型(MP)移动式多用于汽车和飞机吊装式多用于港口卸船下面是某些典型机型：水平型 MC型 MK型水平型本章重要内容:MS，MC，MZ7.1.4应用规格型号:机槽宽B如MS16，MS20，MS25，MS32广泛用于粮食，化工，水泥等行业。国内槽宽:B = 160，200，250，320，400，*500，*630国外，MS机 B = 1000 mm ，Qmax = 1000 t/h， L = 150 m 。用双刮板输送谷物的输送机，Q = 1500 t/h7.2.埋刮板机的重要部件 MS型：1全封闭机槽(
5、Totally enclosed casing)2驱动装置(mounted drives)3安全装置(Safety choke detector)4卸料口(Single or multiple outlets)5刮板链条(Chain&Flight)6装料口(Single or multiple inlets)7张紧装置(Take-up device)MC型：7.2.1.机槽分有载分支(工作分支)和无载分支（非工作分支）上图为槽道断面示意图，(a)为MS型，（b）为MP、ML型，(c)为MZ、MK、MC型。7.2.2 刮板链条刮板链条既是牵引构件又是承载构件，由不同型式的刮板和链条焊接而成，也可
6、以是整体锻造。1链条型式有 模锻链(DL)滚子链(GL)双板链(BL)节距：100，125，160，200 mm材料：45#，45Mn2调质选择链条时，除考虑物料特性(如粉沫状物料不适宜采用滚子链，而易浮链的物料则优先采用滚子链)外，重要是按链条的最大张力Smax来选用。2刮板刮板的构造型式诸多，如T型，T1型，U型，H型，L型，O型，O1型，实体等。T型T1型U型V型V1型O型O1型实体型H型不同的刮板型式是针对不同的物料特性而设计的，刮板型式的选择最佳是按生产实践的经验或通过实验选择，也可参照下述一般原则选用： a) 输送性能好的物料选用构造较简朴的刮板如T型、T1型、O型； b) 悬浮性
7、，流动性大的物料选用构造较复杂的刮板，如U1型、O4型； c) 粘附性大的物料，选用构造较简朴的刮板； d) 小块状物料可选用构造较简朴的刮板； e) 散密度较大，机槽宽度较大时，为保证刮板的强度和刚性用有斜撑的刮板，如O4型； f) MZ型机或采用带托凸轮的B型头部的MC型机，由于构造的特定规定而只能用V1型开口的刮板。 g) 易浮链的物料，刮板可倾斜70焊在链条上(下图)使运营阻力产生向下压的垂直分力。此时，对模锻链和双板链应校验刮板链条和头轮正常啮合的也许性。刮板的布置形式有：内向型刮板外向型刮板7.2.3 加料段(口) 分A型，B型7.2.4.驱动装置电机柱销联轴器减速机小链轮传动链条
8、大链轮头轮。7.2.5.张紧装置采用螺杆式张紧装置张紧行程S取决于机槽宽B。槽宽B(mm)160200250, 320，400张紧行程S(mm)1502002507.3 水平输送时物流断面高度对水平埋刮板输送机，刮板链条及其间物料构成牵引层，在料槽底部以一定速度运动，同步带动着上层物料一起运动。那么，只有当上层物料高度不不小于某一定值时，它才会随下层物料及刮板链条一起运动，若物料高度太大，它就不会所有运动。下面就分析其受力:刮板上面的物料层受内摩擦力F1和外磨擦力2F2作用。B 槽宽；t 刮板间距；h 料层高度。 0 物料内摩擦系数。其中：Bth 相称于物料层的体积其中：1/2 平均侧压力 外
9、摩擦系数ht 侧面积 侧压力系数 物料散密度若使上层物料随刮板链条和下层物料一起运动，必须满足：F1 2F2 即：故有：*物料断面高度推导的另一种措施（略）。7.4.埋刮板输送机刮板链条节距t的计算物料整体的受力状况：1) 计算A、B两点的压力上层物料对侧壁的侧压力：因侧压力呈三角形分布，故平均压力为：在Px平的作用下槽壁对物料的摩擦力(外摩擦力)为：Fs作用于(1/3)h处。上层物产料在2Fs 的作用下，在AB平面内产生一弯矩M；底平面的抗弯截面模量为：则AB平面边沿两点A，B点的法向应力为：由弯矩产生的压(拉)应力与上层物料重力产生的压应力进行叠加，得A，B两点在y向的压力：而X向的压力为
10、：A点：因刮板刮运物料运动，是积极侧压力PAy=PAx；B点为物料对刮板的压力，是被动侧压力PBy=PBx/。2) 1、2点的压力1，2两点的y向压力：则：(积极) (被动) 3) 受力:槽底对物料的摩擦力： （1）刮板对物料的作用力FA为: （2）物料对刮板内物料的作用力FB为: （3）考虑刮板受力平衡: （4）将及式(1)，(2)，(3)代入式(4)有:令：有:即:因此有： 其中一根即为所求节距tmax.7.5.埋刮板输送机设计计算7.5.1 输送量Q式中：v 链条运动速度，m/s B 料槽工作部分宽度，m h 料槽工作部分高度，m 物料的堆积重度，kN/m3 k1 考虑物料速度滞后链条速
11、度的速度滞后系数，其值参照下表选用。速度系数k1 物料特性速度系数k1水平或微斜布置的输送机垂直或急陡倾斜布置的输送机小块物料0.90.8小颗粒物料0.90.6粉末状物料0.80.45k2 刮板链条在机槽内所占体积的几何系数；一般取k2=0.95，对U型及H型刮板取k2=0.850.86k3 物料在槽内的填实系数，其值可由下表选用：物料名称填实系数k3谷物1.05煤1.20粉状硷石灰精矿1.20水泥1.20砂1.257.5.2 牵引链条速度的选择从提高输送量Q而言，v越大越好，但当v 超过一定值时，由于物料的滞后而使输送效率减少，能耗增长，链条机槽的磨损也加剧。一般地，埋刮板输送机的v较低，v
12、 = 0.081.0 m/s速度系列：0.08，0.1，0.20，0.25，0.32，0.40，0.50，0.65，0.8，1.0速度的选用重要取决于物料的特性。7.5.3.刮板间距t(前述为理论推导，后者为经验公式。)t太大会导致物料在机槽内运动时产生相对滑动，但t太小，又使牵引构件的重量增长。两种状况都使能耗增长。t可由机槽宽B拟定: t = (0.71.0) B (B200) = 0.6B (B200)注意：刮板间距应与链条的节距相适应。7.5.4.刮板与机槽侧壁间隙间隙太大使槽中物料的v平减少而影响输送量Q。间隙太小易引起物料在其中卡住。平刮板的间隙可取为5mm。对于轮廓刮板其间隙值见
13、下表。刮板宽度(mm)73130180230230580每边间隙(mm)69137.5.5.刮板型式选择重要是根据被运物料的特性来选择，同步要考虑输送机自身的构造特点。前面已讲过。7.5.6.链条张力和驱动功率的计算逐点张力法同样合用于En Masse Conveyors，但各项运动阻力的具体内容有所不同。1重要阻力 a) 牵引构件在直线区段和曲线区段上运营摩擦阻力； b) 刮板链条和物料的提高阻力； c) 物料与槽壁的摩擦阻力。2逐点张力法S0 初张力， S0 = 1000 N q0 刮板链条单位长度重量。 (刮板在曲线导轨上的运营阻力) 2 刮板链条对导轨的摩擦系数 G轮 链轮重量，N D 链轮直径，mm d1 链轮轴径，可按d1=(0.20.6)D d2 链条销轴直径，d2=(0.07-0.11)D f1 链轮轴颈的摩擦系数，f1=0.01-0.015 f2 链条关节的摩擦系数，f2=0.07-0.11第一项为物料对机槽侧壁阻力(原为t，现长度l)，第二项为机槽槽底摩擦阻力。 物料与机槽的摩擦系数2=（
