溜槽

溜槽的设计
摘要
溜槽设计的重要指标是所用材料特性，及溜槽的角度设计等。

材料的特性包括材料的寿命、抗磨、阻燃、摩擦因数等方面的性能；和溜槽对不同物质的输送。

本文探讨了，不同角度，及不同材料的溜槽、不同物质在溜槽中的传送。

通过实际的测量与计算及查阅资料进行分析溜槽传送中货物的速度、传送的安全等。

以便对溜槽的材料和设计角度进行确定。

使在生产运输中得到安全、稳定的保证。

同时溜槽的使用也降低了设备的安装成本，做到精益管理，精益生产。

关键词：安全溜槽寿命角度传送
The Design of Chute
Abstract
There are three elements about the design of chute. The angle first, the second is properties of material used which consist of the durability, wear-resistance, flame-retardation and the coefficient of frication. Third, there is also need paying attention to whether some different things are being conveyed. It is significant of the use of chute. It can not only low equipments cost but also guarantee the safe and stable production in a large degree.
We will discuss in this article how to design the chute with different angles and different materials and how the process can be accomplished that things are transmitted through chute. We will analyze the speed and safety in the process on the basis of practical measure, calculation and some references. Then we will get a conclusion.
Key words: chute, angle, convey, safe, durability
正文
研究的依据与意义
溜槽作为一种重要的运输装置，已广泛的应用于现代矿山及洗煤厂等场所。

在各种运输中起到重要的作用。

溜槽的应用使生产运输更加稳定、安全可靠，同时也降低设备安装的成本。

所以把溜槽设计好对煤矿生产有着重要的意义。

现在，我矿集中运输巷在运输中存在一段高差较大部分，运输中煤块直接在上一部皮带掉到下一步皮带，对下一部皮带造成冲击，同时煤块在下滑过程中存在安全隐患。

由于此部分高差较大，距离较短，安装设备会造成不必要的浪费。

针对此种情况，在此处安装无动力溜槽可以保证安全稳定运输的同时，可以节省不必要的费用。

一、设计思路：鉴于本次设计是为了减缓煤块的滑行速度，以便减
少煤块对皮带的冲击力，同时保障煤块顺利下滑，无滞煤现象的出现。

基于此需要在两方面考虑，一是在选则材料方面要选择摩擦系数适中并且耐磨的材料。

二是要控制斜坡的角度，以防止煤矿的速度过快会具有较大的冲击力。

二、材料的选择：经查阅资料及借鉴其他类似的例子，选择聚乙烯
衬板（UHMWPE），1、耐磨居塑料之冠，是普通碳钢的7倍；2、冲击强度列塑料之首，是ABS的5倍；3、自润滑能相当于聚四氟乙烯，其价格只有17元每千克；4、耐腐蚀能力强，化学
性能高；5、不粘，制品表面与其它材料不易相附；6、冲击能吸收强；7、卫生无毒，耐低温，在液氮下具有延展。

8、其使用温度在-70—100度，适合运输煤块。

居上所述，一、它的摩擦系数为0.15，会最小限度的防止滞煤的出现，其二它具有高耐磨性，寿命较长。

三、溜子坡度的确定：经计算，煤块在UHMWPE板匀速下滑所
需的角度很小，但在实际运行中阻止煤块下滑的因素很多，如煤块中含有水分和煤泥之间的作用力、空气阻力等都会限制煤块的运行速度，极有可能会造成滞煤现象的出现，而这些阻力均无法计算，，于此同时，减小角度可向两个不同的方向延伸以减缓坡度，但基于实际情况实际情况，向下延伸太多会导致设备与巷道上壁距离太近甚至相碰，所以向下只能延伸较小距离，鉴于此只能向上延伸一定的距离，但距离也会受到限制，距离太大会导致工作量太大。

角度的计算：设想煤块在下滑过程中只受摩擦阻力作用，忽略空气阻力及煤块之间的相互作用力，当煤块匀速下滑时计算如下：
=
mghμ
mgl
其中：h为两点间的垂高；
l为两点间的水平距离；
m为煤块质量
μ为聚乙烯衬板（UHMWPE）的摩擦系数（0.15）
g为重力加速度（9.8）
求得：15.0tan ===μθl h 得05.8=θ
上面已经介绍角度太小会造成工作量太大，并且由于煤块中含有水分等会对煤块的下滑起到很大的阻力作用。

所以此角度几乎肯定不行。

鉴于我矿主产焦煤及本装置无动力，根据实际情况及借鉴已有实例并且经过大量分析举例，并经考虑一旦出现滞煤现象，解决难度较大，所以我们将溜子的角度设定在32度，这样既会防止滞煤的出现又会一定程度减小煤块的速度，还可以尽量的减小工程难度，如发现煤块速度较大，我们可以采取减慢煤块的措施，如，加防护网可以保证行人安全。

加挡板可以对皮带起保护作用。

当角度032=θ时，在理想状态下（只记煤块与溜槽的摩擦阻力）
煤块下滑到底部的速度计算如下：
mgl mgh mv mv μ-=-2022121
h 为溜槽顶端到低端的垂高7.16米
l 为两点间的水平距离11.362米
0v 为煤块的初速度m 2/s
得：v =s m /5.10
在理想状态下速度计算所得结果较大，含水、空气等阻力无法计算，并且含水影响较大，预计实际速度会比理想速度小很多。

但为了安全及对皮带的保护应安装防护网及溜槽全程安装防护网。

四、 挡板的的设计：为了使行人的安全得到更好地保护及皮带的保护得到更好的保障，现将溜子的末端与顶端即上面皮带的下端与下面皮带的上端各设置挡板一块。

挡板的材料选择可弹性，但不能弹性
过大，过大会造成煤块飞溅，弹性过小不会很好的减缓速度，可以选用类似皮带的材料。

这样可以使具有过快速度的煤块撞击挡板减少能量，然后滑落到皮带，又可以防止煤块由于撞击挡板四溅造成人员受伤。

挡板设在溜子的顶端与末端。

五、溜子的位置确定：见图“集中运输巷平面图”，溜子的顶端
建在1057.616点，末端建在1050.417点，减缓坡度的同时减少工作量，即滑坡沿爬梯向上延伸。

两点间高度为7.146m，斜长为13.422m.
集中运输巷平面图截图
皮带及溜子的布置图
六、其他：
鉴于我们正在使用的是DSJ80/40/2×40型皮带，皮带的宽度为80cm,运输量为400吨/小时。

所以我们选用溜槽的材料宽度应大于80cm。

这样能使溜槽很好的完成运输，不致堆煤。