第5节连续输送系统及设备设计Word格式.docx
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②必须沿整条输送线路布置。
输送线路一般固定不变。
在输送线路变化时,往往要按新的线
路重新布置。
在需要经常改变装载点及卸载点的场合,须将输送机安装在专门机架或臂架上,借助它们的移动来适应作业要求。
③大多不能自动取料。
除少数连续输送机能自行从料堆中取料外,大多要靠输助设备供料。
④不能输送笨重的大件物品。
不宜输送质量大的单件物品或集装容器。
2连续输送机械的分类
(1)按用途分类
连续输送机械按用途分为:
通用输送机械、专用输送机械和辅助装置。
将多台输送机械按生产工艺流程的要求,相互衔接起来,形成货物输送与生产工艺紧密结合
的输送系统,便成为生产加工与装配作业一条龙的流水生产线。
输送系统中的若干衔接部位,如转载、分拣、分流、合流等也可实现机械化,以期减轻工人劳动强度,提高作业速度与精度,提高整个系统的输送能力。
与工艺过程相配的输送机械的重要特征是:
它的速度取决于生产工艺过程。
仅用于装卸作业的输送机械,一般具有较高的工作速度和较大的输送能力。
(2)按输送的对象分类
连续输送机械按输送的对象可分为输送散粒物料、输送成件物品和输送人员(例如自动扶梯及自动人行道)三类。
其中输送散粒物料的连续输送机械型式最多,应用最广,输送能力也最大。
输送人员的机械必须具备多种安全装置。
(3)按安装形式分类
连续输送机械按安装形式可分为固定式、移动式和移置式三类。
大多数连续输送机械均沿输送线路安装在固定的机架上。
移动式仅适用于输送距离短、作业地点多变的场合。
移置式则适用于输送机械在使用一段时间后需要移动一定距离以继续使用的场合。
(4)按结构型式分类
连续输送机械按结构形式不同可分为有挠性牵引构件的和无挠性牵引构件的两类。
①有挠性牵引构件输送机的特点是:
物料放在牵引构件上或与牵引构件连接的承载构件上,利用牵引构件的连续运动来输送物料。
这类输送机械除具有牵引构件、承载构件、驱动装置、张紧装置以外,一般还具有装载、卸载、改向等装置,它包括图1-1所列的带式输送机、斗式提升机、板式输送机、自动扶梯等,它们分别采用输送带或链条作为牵引构件。
②无挠性牵引构件输送机械的特点是:
利用工作构件的旋转运动或往复运动使货物沿封闭的管道或料槽移动。
它们输送货物的工作原理各自根本不同,且共性的零部件也很少,如图5.1-1所列的螺旋输送机、振动输送机、滚性输送机等。
(5)按输送机理分类
连续输送机械按连续输送机械输送机理可分为机械式和流体式两类。
机械式的依靠工作构件的机械运动进行输送;
流体式的则利用空气或水等的流体动力通过管道进行输送。
图5.1-1所列的有牵引构件和无牵引构件的输送机械以及连续装卸机械属于机械式的,而气力输送装置和液力输送装置则属于流体式的。
图5.1-1连续输送机械分类表
5.1.2连续输送机械的应用范围及所输送货物的特性
1连续输送机械的应用范围
连续输送机械在国民经济的各个部门中得到了相当广泛的应用,已经遍及各行各业。
例如在重工业及交通运输部门主要用于输送大宗散粒物料;
在现代化生产企业中,连续输送机械是生产过程中组成有节奏的流水作业线所不可缺少的设备,通过连续输送机械的应用实现车间运输和加工安装过程的机械化,并实现程序化和自动化;
在粮食、化工、轻纺、食品等许多部门,连续输送机械往往不单纯进行物料输送,还在输送的同时进行某些工艺处理;
在大型工程项目的施工工地,连续输送机械可用来搬运大量土方和建材物料;
在机场、港口连续输送机械还用来输送旅客和行李。
总之,连续输送机械的应用场合是不胜枚举的,表5.1-1列举了使用连续输送机械的有关行业及所输送的货物名称。
在实际应用中,除了采用各种通用连续输送机械(如通用带式输送机)和特种连续输送机(如特种带式输送机)以外,往往还根据生产作业的需要,将各种连续输送机安装在不同结构型式并具有多种工作机构的机架或门架上构成某种专用机械。
以港口的散粒物料连续装卸船为例,我国的各个散粒物料出口专业化码头均装备了以带式输送机为主体的散粒物料装船系统;
而在散粒物料进口专业化码头上则有以各种连续输送机为主体的散粒物料连续卸船系统,例如用于散粮码头的卸船作业的双带式卸船机、波形挡边带式卸船机(秦皇岛、连云港)、埋刮板卸船机、气力吸粮机等;
用于化肥卸船作业的螺旋卸船机;
用于煤炭卸船作业的链斗卸船机;
用于卸驳船作业的悬链式链斗卸船机。
这些散粒物料连续装卸机械的迅速发展开拓了连续输送机械新的发展领域。
5.1-1连续输送机械应用举例
行业(部门)
所输送的货物
采矿
煤炭、各类矿石、矿砂、矿粉等
冶金
各种钢管、型材、钢板、焦炭、炉渣等
电力
煤炭、粉煤灰、石灰石、石灰粉等
铸造
新砂、旧砂、型砂、型芯、煤粉、粘土粉、砂箱、铸锻件等
机械制造
各类机器零件、毛坯、半成品、铁屑等
建材
石灰石、生料、熟料、水泥、黄砂、粘土、碎石、耐火材料等
化工医药
各类化工医药原料及产品等
食品轻工
各种粮谷、面粉、糖、盐、奶粉、烟草、酿酒原料等
橡胶
橡胶粒、橡胶制品、滑石粉、碳黑等
造纸
碎木料、锯屑、树皮、干纸浆、化学药品、石灰石、粘土、淀粉等
塑料
粉状粒状的聚乙稀、聚氯乙烯、尼龙、酚醛树脂等
港口
煤炭、矿石、矿砂、矿粉、砂土、盐、糖、粮谷、水泥、化肥等
2连续输送机械所输送货物的主要特性
设计连续输送机械之前,必须先熟悉所输送货物的主要特性,因为货物特性对连续输送机械的选型、主要参数的确定等关系颇大。
连续输送机械所输送的货物可分为成件物品和散粒物料两大类。
(1)成件物品的主要特征
成件物品的种类繁多,应用连续输送机械进行输送的主要是袋装、箱装、桶装和其它各种单件物品。
如在厂内输送、堆垛或港口装卸的袋装粮食、化肥;
在机场输送的施行箱、小行包;
在制造、装配生产流水作业线上输送的单件零部件、铸件、锻件等。
如果是轻小成件物品,则可集装于容器内进行单元化输送,这种单元亦可视为成件物品。
被输送的成件物品的主要特征是质量、外形尺寸(长、宽、高)、物品的重心高度及其变动范围、物品底面形状及其物理性质以及包装形式等。
对一些较特殊的成件物品还应考虑其他特性,如物品的温度、物品放置或悬吊的方便性、易燃性、爆炸危险性等。
常见袋装物料的特征如表5.1-2所示。
表5.1-2常见袋装物料的特征
物料
名称
包装
形式
包装尺寸(mm)
质量
(kg)
长
宽
高
面粉
大米
食盐
食糖
化肥
水泥
布袋
麻袋
塑料袋
纸袋
700
600
450
500
400
200
150
50
100
(2)散粒物料的主要特性
连续性输送机械大多用于输送散粒物料,也就是不进行包装而成批堆积在一起的块状、颗粒状、粉末状物料。
这些物料的主要特性分别介绍如下。
1粒度和颗粒组成
单一散粒体的尺寸大小称为物料粒度,以长度单位表示。
对球形或类似球形颗粒,其粒
度以球体直径表示;
对椭圆球体颗粒以其长径表示;
对长方体或不规则形体颗粒则以其最大对角线长度表示。
大多数散粒物料均含有大小不等的颗粒。
物料中所含的不同粒度颗粒的质量分布状况称为物料的颗粒组成。
它反映散粒物料颗粒尺寸大小的均匀程度。
物料的颗粒组成可用物料颗粒级配百分率和典型颗粒粒度来表示。
物料颗粒级配百分率有分计级配百分率和累计级配百分率两种表示法。
前者指物料样品中各个不同粒度级别的颗粒的质量占该样品全部颗粒总计质量的百分比;
后者指物料样品中大于某粒度的各个粒度级别的颗粒的累计质量占该样品全部颗粒总计质量的百分比。
典型颗粒粒度是表示物料试样的粒度大小的特征指标,应根据物料的粒度组成情况不同而分别确定;
对于颗粒尺寸大小较均匀的分选物料,即在整批物料中,颗粒的最大粒度dmax与最小粒度dmin之比,即≤2.5时,物料的典型颗粒粒度用平均粒度d0表示:
d0=
对于原装物料,即在>2.5时,如果最大粒度级别(0.8~1)dmax的物料质量大于该批试样总质量的10%时,其典型颗粒粒度用最大粒度dmax表示。
如果最大粒度级别(0.8~1)dmax的物料质量小于该批试样总质量的10%时,则可以取0.8dmax为典型颗粒粒度。
散粒物料的物料特性分为8级,见表5.1-3。
表5.1-3散粒物料特性分级
级
粒度d(mm)
粒度类别
1
2
3
4
5
6
7
8
>100~300
>50~100
>25~50
>13~25
>6~13
>3~6
0.5>3
0~0.5
特大块
大块
中块
小块
颗料状
小颗粒状
粒状
尘状
对于粒度大于0.5mm的物料常用筛分法,并以筛网的目数来表示其粒度范围。
我国常用的泰勒标准筛与美国、日本、英国的标准筛大致相同。
泰勒标准筛目与孔径的对照见表5.1-4。
表5.1-4泰勒标准筛规格
目
孔径(mm)
325
270
250
170
115
80
65
0.043
0.053
0.061
0.074
0.088
0.104
0.124
0.147
0.175
0.208
60
48
42
35
32
28
24
20
16
14
0.246
0.295
0.351
0.417
0.495
0.589
0.701
0.833
0.991
1.168
12
10
9
3.5
1.397
1.651
1.981
2.362
2.794
3.327
3.962
4.699
5.613
②堆积密度
堆积密度是指散粒物料在自然堆放的松散状态下,含颗粒间间隙在内的单位体积物料所具有的质量,其单位为“t/m3”或“kg/m3”。
由于物料颗粒之间存在间隙,当物料处于贮存状态,下层物料会被上层物料压实,而物料在机械式输送过程中因受振动同样可能被振实。
物料在压实或振实状态下的堆积密度大于松散状态下的堆积密度,前者与后者之比用压实系数K表示,显然K>1。
对于砂,K=1.12;
煤,K=1.4;
矿石,K=1.6。
对于其余各种不同物料的压实系数大致在K=1.05~1.52之间。
此外,当物
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