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皮帶輸送機中的滾筒是輸送機的重要組成部分,對輸送機的正常運作起著(zhù)至關(guān)重要的作用。滾筒失效就意味著(zhù)整條輸送線(xiàn)直接停機,不僅對正常生產(chǎn)影響,還會(huì )導致繁重的維修工作量。 滾筒包膠磨損嚴重是導致滾筒失效的主要原因。因此,減少滾筒包膠磨損就成為解決這一問(wèn)題的重要步驟。目前我國對滾筒包膠磨損建模的研究非常少,因此,研究滾筒包膠磨損機理對減輕包膠磨損對生產(chǎn)的影響、降低維修成本和工作量、節約資源和優(yōu)化輸送設備管理等方面都有著(zhù)重大意義。
1、滾筒包膠磨損的主要因素
滾筒包膠是橡膠制品,它的組織結構是一種微觀(guān)的層狀結構。通過(guò)對現場(chǎng)包膠磨損情況的觀(guān)察研究,發(fā)現其磨損表現為表面周期性地產(chǎn)生微小的舌狀物撕裂,以及在拉伸作用下舌狀物發(fā)生斷裂兩個(gè)過(guò)程,而這兩個(gè)過(guò)程是大面積發(fā)生的,這就出現了宏觀(guān)磨損,屬于典型的磨粒磨損。
通過(guò)對不同工況條件下的滾筒包膠磨損原因進(jìn)行分析可知,滾筒包膠與輸送帶接觸面的正壓力較大、滾筒所處環(huán)境煤塵灑落較多時(shí),包膠磨損比較嚴重,滾筒更換較頻繁。結合滾筒磨損的現場(chǎng)實(shí)際情況,以及橡膠磨損學(xué)知識,滾筒包膠磨損的主要因素可歸結為:滾筒包膠與輸送帶間的正壓力,充斥到輸送帶與包膠之間的磨損介質(zhì)——煤塵微粒,以及輸送帶在張力變化時(shí)與滾筒包膠之間存在的彈性摩擦。
2、滾筒包膠的磨損機理
磨損是指摩擦副表面作相對運動(dòng)時(shí),由于機械與(或)化學(xué)作用所發(fā)生的材料脫落現象。滾筒包膠磨損的主要原因,同樣是包膠與接觸介質(zhì)之間在較大正壓發(fā)生了相對運動(dòng)。這樣,在研究滾筒包膠磨損就有以下3個(gè)重要影響因素。
(1)包膠的接觸介質(zhì)。皮帶輸送機專(zhuān)門(mén)用于運輸煤炭時(shí),因在輸送帶和滾筒之間存在著(zhù)大量的煤炭微粒。通過(guò)現場(chǎng)大量觀(guān)察研究發(fā)現,在分布范圍和厚度方面,這些微粒在輸送帶和滾筒上基本可以認為是均勻分布。
(2)包膠層受到的正壓力。這個(gè)壓力主要是來(lái)自輸送帶的張緊力。皮帶輸送機要保近年來(lái)證正常運轉,需要在輸送帶上施加適當的張緊力,以保證輸送帶在啟停及運轉過(guò)程中不致出現打滑現象。
(3)包膠與接觸介質(zhì)之間的相對運動(dòng)。這種相對運動(dòng)可以分為兩種:一種是在皮帶輸送機啟動(dòng)和停止的瞬間,滾筒包膠與輸送帶之間會(huì )存在瞬時(shí)的相對運動(dòng),這種相對運動(dòng)存在的時(shí)間短,且是間歇性出現;另一種是在皮帶輸送機運行中,由于輸送帶與滾筒包膠之間存在摩擦力矩的作用,因此滾筒兩邊的輸送帶受到的張力并不相等。
輸送帶作為一種橡膠制品,在張力變化時(shí)所產(chǎn)生的長(cháng)度變化是很明顯的。皮帶輸送機運行時(shí),輸送帶從接觸到滾筒到脫離滾筒這一時(shí)間段內,會(huì )連續發(fā)生長(cháng)度變化;在相對于滾筒轉動(dòng)速度以外,輸送帶與包膠之間存在彈性滑動(dòng),這種滑動(dòng)在皮帶輸送機正常運行時(shí)會(huì )一直發(fā)生,是導致滾筒包膠與接觸介質(zhì)之間相對運動(dòng)的主要原因。
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本文標題:解謎皮帶輸送機滾筒包膠磨損問(wèn)題
本文作者:河南坤威機械制造有限公司
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