管状胶带机设计计算实例

管状胶带机设计计算实例

➢管带机的发展及其优势

管状带式输送机是在普通带式输送机基础上发展起来的一种新型带式输送机。它是通过呈六边形布置托辊，将胶带强制裹成边缘互相搭接的圆管来对物料进行密闭输送的。

由于管状带式输送机是从普通带式输送机发展而来的，由于它的传动原理与普通带式输送机完全相同，是一项成熟技术，因此得到用户的普遍认可。目前，管状带式输送机技术日趋标准化，它的结构特点决定了未来它将是一种应该优先选取的散料输送方法。

管状带式输送机的应用基本没有限制，只要物料粒度均匀，基本上任何散状物料都可采用。常用来输送的典型物料有矿石、煤、焦炭、石灰石、沙石、水泥烧结料、化工粉料和石油焦等。一些非常难处理的物料，如钢浓缩物、粘土、废渣、碎混凝土、金属碎渣、加湿粉煤灰、尾渣和铝土等也可用管状带式输送机输送。

➢管带机的特点：

1. 可广泛应用于各种粒度均匀的散状物料的连续输送；

2. 输送物料被包裹在圆管状胶带内输送，因此，物料不会散落及飞扬；反之，物料也不会因刮风、下雨而受外部环境的影响。这样即避免了因物料的撒落而污染环境，也避免了外部环境对物料的污染；

3. 胶带被六只托辊强制卷成圆管状，无输送带跑偏的情况，管带机可实现立体螺旋状弯曲布置。一条管状带式输送机可取代一个由多条普通胶带机组成的输送系统，从而节省土建（转运站）、设备投资（减少驱动装置数量），并减少了故障点，及设备维护和运行费用；

4. 管状带式输送机自带走廊和防止了雨水对物料的影响，因此，选用管状带式输送机后，可不再建栈桥，节省了栈桥费用；

5. 输送带形成圆管状而增大了物料与胶带间的磨擦系数，故管状带式输送机的输送倾角可达30度（普通带式输送机的最大输送倾角为17°），从而减少了胶带机的输送长度，节省了空间位置和降低了设备成本，可实现大倾角（提升）输送；

6. 管带机的上、下分支包裹形成圆管形，故可用下分支反向输送与上分支不同的物料（但要设置特殊的加料装置）；

7.由于输送带形成管状，桁架宽度较相同输送量的普通带式输送机栈桥窄，从而减少占地和费用。

➢管带机的结构特征

管带机是在普通带式输送机的基础上发展起来的一种新型带式输送机，它和普通带式输送机的工作原理基本相同，它是利用按一定间距布置的多边形（正六边形最好）托辊组强制使胶带卷成圆管状, 如图1所示。其工作过程是：物料从尾部加料漏斗处进入加料段，输送带由平形变为u形，再经过过渡段逐渐变为圆管状，把物料包住密闭运行，输送到头部过渡段时，圆管状输送带由u形渐渐展开成平形，把物料卸掉。承载回程分支输送带也可形成圆管状运行，或回程分支以平形运行。

胶带是管带机承载物料的承载件和牵引件，管带机使用的胶带主要有：尼龙、聚酯织物芯和钢丝绳芯胶带。如图2所示结构，管带机要有良好的弹性、纵向柔性、适当的横向刚性和抗疲劳性能；对带芯要求严格，带芯必须具有一定的强度和牢度；两边搭节部分要有良好的可挠曲性，以保证胶带在成管后的密封性和稳定性能。胶带两边搭接的长度推荐为管径的1/2，则带宽与管径的关系为：B=(π+1/2) d 管（式中：B-胶带的宽度，m ，d 管-管带机的管径，m ）

管带机与其它输送带不同技术指标是横向刚性，这是管带机胶带独特技术指标。而且每条胶带的宽度不同，厚度不同，它的刚性就不同。胶带刚性通常的测量方法时：取75 mm 长的胶带，用105g →400g 的力垂直作用在胶带上,测得的弹力值为胶带的刚性强度。

胶带型号的选择要考虑胶带的最大张力值、输送距离、使用条件及安全系数。 胶带的安全系数是一个经验值，应考虑安全、可靠、寿命、制造质量、经济成本、启动系数、现场条件等多方面的因素。依据DT Ⅱ安全系数n 的推荐，对钢丝绳芯输送带：n=7~9；对织物绳芯输送带：n=12~16。运行条件好，倾角小，强度低，取最小值，反之，则取最大值。

当输送距离在2km 以内时，宜适用织物芯胶带，安全系数最小取12，其使用伸长率不得大于2％；当输送距离大于2km 时，宜适用用钢丝绳芯胶带，安全系数最小取7，其使用伸长率不得大于0.2％。

管带机托辊主要有六边形托辊组、槽形过渡托辊组。槽形过渡托辊组用于头部和尾部的过渡段，其结构和布置间距与普通带式输送机相同，根据过渡段长度可选用10°、20°、30°、45°、60°几种。六边形托辊组的布置间距随管带机圆管直径的增大而增大，在确定间距时，还应考虑到输送物料的松散密度转弯半径和弧段类型等。

由于管带机为桁架结构，中间段一般不设栈桥，因此对管带机辊子的防水性能要求较高。

4. 桁架和支架

由于管带机可以沿着地平线和架空等多种布置形式，根据现场的需要而定。为了安装管带机托辊架，因此管带机一般选用如图3形式的框架（即桁架），支撑选用圆钢管人字形支架，由于管带机桁架已有足够刚度，则可在两边另加人行通道和检修通道，从而取代输送机栈桥。

2.5其他部件：

驱动装置、传动滚筒、改向滚筒、拉紧装置、头尾架、导料槽、头部护罩、漏斗、尾部护罩、头部清扫器、空段清扫器等部件结构与普通带式输送机结构完全一致。

➢线路布置

1.布置线路应注意的问题：

管带机可以实现空间曲线输送线路布置，当具有较多的弯曲段时，最好使弯曲段的数量和方向在输送机两侧对称布置，以保证胶带在运行时张力在其横断面上均匀分布，减少扭曲；

管带机的过渡段长度主要由胶带的伸长率和横向刚度决定的。在过渡段，胶带由平形变成圆形，此时胶带的边缘将被拉伸，并由此产生附加应力。如果过渡段太短，则胶带边缘将产生很大的附加应力，使其过早地疲劳破坏，严重时甚至使胶带边缘撕裂；如果过渡段太长，

x25；钢丝绳又将缩短整个输送线路的密封长度。对尼龙帆布胶带：过渡段长度通常取Lg=d

管

芯胶带：过渡段长度通常取Lg=d

x50。

管

管带机不适用于中间设有加料点和卸料点。如果必须在输送段中间设加料点或卸料点，一般采用增加过渡段将胶带展成平形的方式，在加料点安装加料装置加料，或在卸料点采用电动或手动犁式卸料器直接卸料。

2.输送路线空间弯曲布置时的曲率半径

管带机的输送路线可以绕过建筑物、跨过河流和公路等，在空间任意方向按曲线布置，省去了中间转载，能实现一机长距离复杂线路输送物料。但值得注意的是：曲率半径的大小直接影响到胶带和托辊的使用寿命，因此在现场布置允许的情况下要尽量增大曲率半径。曲率半径应满足下列要求：

x300

尼龙布胶带：转弯半径R≥d

管

x600

钢丝绳芯胶带：转弯半径R≥d

管

➢管带机安全保护措施

1.关于扭曲问题：

胶带调试好以后运行可靠性很高，输送带在发生正负20度范围内的偏转属于正常偏转，当发生20到90度范围内的偏转时属于轻度偏转，按调整方法大约在2小时以内能完成，当发生90到180度范围内的偏转时属于重度偏转，按调整方法要多调整几组托辊，大约在4小时以内能完成。业主应每天进行巡回检查一次。供方保证一周内不会发生大于180度扭转。当胶带扭转45度时，须及时进行调整。