隨著國內散狀物料輸送的快速發展,對高帶速、大運量的需求越來越大,傳統散狀物料轉載系統的設計已經不能滿足現有高帶速、大運量皮帶輸送系統的使用要求,物料輸送系統轉載點粉塵污染、溜槽堵塞、皮帶偏載跑偏、撒料嚴重、設備磨損等越來越成為整個輸送系統的突出問題。曲線溜槽系統采用流線型優化截面設計,能夠很好的匯集物料,減緩物料下落速度、保證料點對中、避免堵料、撒料等現象。

現有轉載點溜槽不能很好地控制物料流動,在實際復雜工況作業下,造成物料堵塞、跑偏撒料、對膠帶沖擊大、粉塵濃度高、溜槽磨損嚴重等一系列問題,不僅影響了正常的工業生產、增加了生產成本,同時也影響了設備的安全運行。

一、常見堵料原因分析:

      1、沖擊性堵料:當物料中含水量超標或粘性較大時,由于溜槽設計不合理,物料下落不暢,反復撞擊,在溜槽沖擊點及折角處形成積料。

      2、掛料性積料:多發生在溜槽底部及直角邊處,溜槽表面粗糙,摩擦系數高,以及溜槽傾角偏小等原因,造成物料輸送過程中,細小、粘性的物料逐步從底部和兩側直角部位開始形成掛料,掛料會越積越厚,最終形成堵料。

      3、傳統溜槽設計的缺陷 

      轉運站高落差設計,物料垂直下落,對溜槽及皮帶造成嚴重沖擊,物料高速下落,產生強烈誘導風,轉運站內粉塵濃度嚴重超標。折線溜槽,方形截面,物料下落不暢,直角處易發生積料、堵料現象。轉角溜槽,物料下落過程反復撞擊,產生大量粉塵。

二、曲線溜槽幫你解決問題

      1、曲線溜槽系統為不同物料輸送提供基于現場的系統解決方案,從改變物料輸送的軌道、降低沖擊點的撞擊,從源頭上減少堵料磨損。

      2、曲線溜槽系統采用三維設計和立體建模技術,指導設計人員對散狀物料輸送設備進行設計和優化。

      3、頭部導料匙設計

      曲線溜槽頭部設計有弧形導流裝置,使料流以較小的沖擊角度(理論切入角小于30°)與導流擋板漸變接觸,以減小料流對擋板的沖擊。

      4、曲線溜槽的設計

      曲線溜槽的曲率半徑與物料加速度、切入角經過相關計算,保證物料以小于20°的切入角沿溜槽底部匯集流動,截面形狀為八邊形結,,保證溜槽的通過能力。

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   物料在曲線溜槽內部加速度計算模型及公式 物料在曲線溜槽內部流速計算模型及公式

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 物料在曲線溜槽內部切入角計算模型及公式 溜槽輸送能力計算公式

  由上公式可以看出:溜槽傾角為漸變值,故物料的加速度是從大到小逐漸變化,曲線溜槽可將較大的切入角經過弧形曲線多次偏轉,使料流切入角不大于20°,以減小沖擊,降低磨損,避免堵料。

 曲線溜槽八邊形溜槽截面,匯集物料,避免方形直角和圓形底部積料,突變的擴容溜槽腔體,破壞誘導風遞增規律,有利于減小誘導風速。


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不同截面形式溜槽受料情況

       5、三通分料器設計

擋板式三通不僅避免了傳統擋板三通卡滯現象,同時也克服了船型三通上部受料時,擋板抖動造成信號丟失的問題,是一種新型的、先進的物料切換裝置,擋板采用U型截面, 避免粘性物料的粘接,減少了堵料。快拆式擋板三通,采用模塊化設計,擋板檢修、維護快捷,針對磨損特別嚴重的工況,如鐵礦石碼頭。回轉式分料三通,通過內筒體的旋轉,可實現物料的定比例分流,由于支撐點位于下部,振動小,運行更加可靠,接料匙曲線設計,流線承接,不沖擊,不堵料。

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     6、曲線給料匙設計

     曲線給料匙結合不同轉運站布局形式而完成的有針對性的定制化設計。優化的曲率半徑及截面形狀保證物料能夠貼合管壁匯集流動,引導物料流向,減小沖擊,抑制誘導風,取消了傳統溜槽的折線拐角,使物料下落過程更加平穩、流暢,避免積料、堵料,曲線給料匙采用變截面收口擴容設計,深入導料槽內部,保證物料以接近膠帶的速度匯集進入下一級膠帶,減小物料對膠帶的沖擊,杜絕膠帶撕裂現象,同時保證物料對中良好,實現軟著陸。

    7、曲線溜槽的模擬

    曲線溜槽經多種分析計算,對散狀物料輸送過程中顆粒的行為特征進行較真實的模擬,驗證了物料是沿溜槽底部匯集流動,穩定流速,而非自由下落,曲線溜槽的底部為U形結構,匯集物料,適當的曲率半徑,能夠充分控制物料的流動速度和方向,解決堵料問題,同時也從源頭降低誘導風量和風速,抑制粉塵的產生,減小沖擊,穩定流速,降低磨損。

8、磨損部位設計

     曲線溜槽的磨損區域設計為可更換的襯板襯板材質根據沖擊和磨損的嚴重程度不同,選用高鉻合金復合襯板或陶瓷襯板或者316不休鋼板整體制作,襯板表面平整縫隙不大于5mm。能根據不同的物料特點,使用合適的耐磨材料。

    高鉻合金耐磨襯板:耐磨層的碳化鉻合金含量高達32-60%,顯微硬度達到HV1700-2000以上,觀硬度達到HRC58-64,具有優良的耐磨性能。碳化鉻與耐磨板面呈垂直的纖維狀分布,在磨損過程中堆焊層不易發生脫落現象,具有優異的抗沖擊性能。

    襯板緊固螺絲采用螺柱焊工藝,耐磨面沒有沉頭孔,表面平整,使用1周后,表面光滑,摩擦系數低,避免掛料情況。三合一陶瓷襯板:陶瓷塊的AL2O3在95%以上,洛氏硬度達到HRA85以上,具有優良的耐磨性能,表面光潔、平整,摩擦系數低。

    陶瓷塊抗沖擊性能較差,故厚度一般不低于20mm,提高抗沖擊性。襯板與設備鋼基之間硫化5mm橡膠緩沖墊,用于緩沖物料對襯板的沖擊,防止陶瓷塊破裂。相比直接粘貼于設備鋼基,具有安裝快捷和維護方便的特點。

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