博晟托輥為您深度解析：高分子材質(zhì)托輥在皮帶機(jī)中應(yīng)用
2021-03-30 11:05:22
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摘要：該文針對(duì)皮帶輸送機(jī)生產(chǎn)出現(xiàn)的問(wèn)題，從節(jié)能及環(huán)保領(lǐng)域進(jìn)行設(shè)計(jì)與實(shí)踐
應(yīng)用，解決長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)母吣芎募斑\(yùn)輸高噪音的難題，減少工程勞力、節(jié)約能源
投入、降低噪音污染和提高生產(chǎn)效率。
關(guān)鍵詞：皮帶機(jī)運(yùn)輸 高分子材料 高分子托輥
.隨著現(xiàn)代工業(yè)智能化的發(fā)展，節(jié)能、環(huán)保領(lǐng)域已成為逐漸成為新產(chǎn)品共同
努力的發(fā)展方向。輸送機(jī)的逐步發(fā)展完善，清潔、節(jié)能、環(huán)保問(wèn)題也成了發(fā)展的
一個(gè)重點(diǎn)方向。
目前，在唐山開(kāi)灤集團(tuán)范各莊礦井用輸送皮帶，全長(zhǎng) 1200 米，帶寬 1200m，
全程使用高分子材料材質(zhì)托輥，在保證運(yùn)輸平時(shí)具備的輸送性能外，提供的能耗
相比用鐵托輥或其他類(lèi)型托輥降低了%19-35%；高分子材料材質(zhì)托輥與皮帶及托
滾架之間的碰撞產(chǎn)生的噪音也大大降低，工人們的工作的積極性也提高很多。據(jù)
調(diào)查結(jié)果顯示，高噪音下工作員工易產(chǎn)生暴躁情緒，工作精力不集中，這容易引
發(fā)安全隱患。
在貴州盤(pán)江煤電集團(tuán)土城礦務(wù)局排矸皮帶，全長(zhǎng) 800 米，帶速 3.5m/s，帶
寬 1000，更換高分子材質(zhì)托輥數(shù)量達(dá)整機(jī)托輥數(shù)量 90%以上。之前精煤易粘附鐵
托輥，造成磨損皮帶帶跑偏皮帶問(wèn)題，現(xiàn)今由于高分子托輥的材質(zhì)光滑不易粘附
性，運(yùn)輸中減少了成本投入及非計(jì)劃停機(jī)。
1、工程投入使用性能對(duì)比
高分子材料物理及化學(xué)性能：
（1）化學(xué)耐腐蝕性：PH4-10；
（2）邵氏硬度：80A,低于輸送帶硬度（90A）,不磨損輸送帶；
（3）拉伸強(qiáng)度：520kgf/cm2，柔韌性能好；
（4）具有的強(qiáng)可塑性：可根據(jù)不同要求改變不同性能。如：抗靜電阻燃性
能--加入碳元素等即可改變；
（5）具有可再生性能：鐵作為一種最常見(jiàn)資源，讓我們有一種錯(cuò)覺(jué)以為它
是可再生資源，但是它具備短時(shí)間不可再生性，是不可再生能源。而高分子材料
可由植物合成，具備可再生性能；
（6）高分子材料質(zhì)量上具有很大的優(yōu)勢(shì)，且價(jià)格低廉；（7）柔韌而不易產(chǎn)生噪音的特性。
由上高分子材料性能可得出結(jié)論：在用鐵和高分子材料做成的輸送機(jī)托輥
中，高分子材料具備鐵托輥沒(méi)有的高性能。特別是高腐蝕性的特殊環(huán)境，高分子
化學(xué)性能尤為體現(xiàn)。
2、使用能耗計(jì)算分析
以唐山開(kāi)灤集團(tuán)范各莊礦井用輸送皮帶為例，輸送機(jī)皮帶全長(zhǎng) 1200 米，托
輥尺寸為Ф133×465，按 1.2m 一組托輥計(jì)算，共用托輥 N=1000 組。其中：
D=133mm；L=465mm
現(xiàn)今帶式輸送機(jī)最常見(jiàn)的托輥形勢(shì)是鐵質(zhì)托輥，其質(zhì)量 M1是高分子材質(zhì) M2
的 4/3 倍:
M1=4/3*M2
托輥轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 J:
J=MD
2
/8
設(shè)鐵托輥轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為 J1，高分子托輥轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為 J2，可得：
J1=4/3*J2
動(dòng)能與轉(zhuǎn)動(dòng)慣量轉(zhuǎn)換公式：
EK=1/2*J*w
2
（w 為角速度）
設(shè)鐵托輥轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能 EK1，高分子托輥轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能為 EK2。
可得出：
EK1=4/3*EK2
得出結(jié)論，在相同運(yùn)輸物料情況下，輸送機(jī)為鐵托輥提供的動(dòng)能是高分子托
輥得 4/3 倍。
假設(shè)一臺(tái)使用高分子托輥的輸送機(jī)一天耗電 1000KW/h，則使用鐵托輥輸送
機(jī)耗電達(dá) 1333KW/h，比高分子托輥高出了 333KW/h。
所以，從能源角度損耗來(lái)說(shuō)，使用鐵托輥是不可取的。
根據(jù)如上分析，高分子材質(zhì)托輥在將來(lái)輸送機(jī)的發(fā)展中將具有更廣闊的空
間，在輸送系統(tǒng)更高效更清潔更環(huán)保更節(jié)能的發(fā)展中將會(huì)得到充分利用。
