板式给料机几种阻力计算公式评价.pdf

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1、第12卷第6期矿业工程2014年12月MiningEngineering55板式给料机几种阻力计算公式评价陈立志(河北港口集团秦皇岛港股份有限公司，青岛秦皇岛066002)摘要：重型板式给料机是矿山、冶金、港口、化工行业的重要设备，但在专业手册中关于料斗引起的阻力没有精确的设计理论。采用最新的仓压理论推导出牵引阻力公式，并与诸多手册中的公式进行实例计算比较，从而指出原公式的不当与缺失之处。关键词：重型板式给料机；摩擦阻力；剪切力；计算公式中图分类号：TD562．1文献标识码：A文章编号：1671—8550(2014)06—0055—03究L5]，但仍有许多问题

2、没有解决。文献[83首次完整系统0引言的推导出直裙板给料机出人料口的剪切阻力以及物料与裙重型板式给料机(以下简称重板)在矿山、冶金、化板间的摩擦阻力的计算公式。文献[9]则系统的推导出斜工、港口等行业有着不可替代的重要作用。自上世纪5O年向裙板的给料机各种阻力计算公式。代以来，国内的重型板式给料机设计和制造水平有了长足1阻力公式推导的发展，但比国外(已达12000t／h)仍有一定的差距，一个重要原因是重板的设计理论仍局限于最原始的简单计实现类似功能的振动给料机及皮带给料机，是不能够算[1]。特别是有关物料与物料之间的摩擦力，物料与裙承受仓压的[7]。在矿山等行

3、业的实际工艺布置中，重板都板之间的摩擦力以及物料与底板之间的摩擦力等几十年没直接布置在料仓的正下方，且不设倾斜“仓颈”的，有时有出现准确的设计理论，而大型和特大型重板上述的两种是2Om长的长度方向料仓开口直接接到重板上。下面重点阻力计算却是极其重要的。分析清楚该处的受力情况，见图I。进入本世纪以来，部分学者开始从理论上进行研23图1板式给料机工艺布置及料仓裙板压力分析示意图1一料仓；2一裙板；3一给料机设z、分别为z、Y轴方向的物料压强，N／m；A间摩擦因素；为物料内摩擦角，一tan，为物料的为料仓横截面积，m；L为料仓横截面周长，m；为物内摩擦因数；p为物料

4、的堆积密度，kg／m。；g为重力加速料与料仓壁之间的摩擦角，一tanf。；f。为物料与仓壁度，g一9．81m／s；Y为物料在仓内的高度，iTI；料仓的四壁与水平面夹角为a，口。收稿日期：2O14一O7—18作者简介：陈立志(1965一)，男(汉族)，河北秦皇岛人，河北根据文献[8]式(5)港口集团秦皇岛港股份有限公司副总工程师，正高级工程师。假设一Ka56矿业工程第12卷第6期K—r1-simgf。pglIh}(11)p(1)一c。据式(8)lz段的物料与裙板之间的摩擦阻力：根据文献Es]式(6)(11)倾斜料仓段在方向上的平Fr2一2Kf0z2Jdy—K厂0

5、pgl2h(12)衡方程极其解分别为：据式(9)l。段的物料与裙板之间的摩擦阻力：孕+十半=pg(2)F。一2Kf。』』dydx(13)令tany一_hi，上式积分得：一(a-2ycota，)()～×Pg』(a-2_scota)一(b-2b,ootp，s㈤F=K厂。IDgz3^(14)当Y=h时：物料与裙板之间的摩擦力：F佣摩一Fl摩十Ff2摩十F柏摩(15)；一lDg(a-2hcota，)。⋯(b-2bhcotfl／-~。』3由式(6)推理得到由料斗物料(不含裙板内物料)的(a-2scota)。()一。sc压力造成的链条及链板和底部支撑滚轮的附加摩擦阻力：。

6、一()fOKta~(b-2hcotf1)唧考虑到a=fl一90。，L一2(c+d)，A—cd，同理仓径一·b段的压强：a-2scota化=、)，-f0Ktana(号)一+[一exp—T2foK(c+d)y]cs当Y—ho时：+T2foK(c+d)]一Pg(a-2hcota]，()～』式中——链条及链板和底部支撑滚轮的阻力系数。('a-2_scota)foKtana()-f0Ktanflds+3其它文献的阻力公式[一]㈤的阻把相应的参数符号统一’文斗处料仓正方Y≥h0时，裙板内Z1段物料的压强：F剪一hDqMg+PMfO(17)口一，^0-1-pgy(7)式中h

7、D——料斗结构有关的数值，一般取ho一0．7rn；同理，l段物料任何高度所受的的压强：——运行机构和托轮磨擦系数，取一0．03。=pgy(8)PM=13．37wdg(18)z。段物料是倾斜的，任何高度所受的压强：式中q——链板上单位长度物料的重量，kg／m；=pg(-xtany)(9)其中，0≤z≤13，Itan?'≤≤^lP——作用在水平输送机底板上的物料主压力；综上所述，重板跟物料有关的垂直压强的精确表达为公式(17)等号右边第2项意义相当于公式(16)，即公式(6)，料斗处物料剪切阻力：由料斗内物料造成的底板附加摩擦力，但是，该值和料斗倾斜角度、料斗高度

8、以及侧压系数都没有变化的函数关系，fP