【矿山机械】关于摩擦轮衬垫压强公式的讨论
关于摩擦轮衬垫压强公式的讨论
在钢丝绳牵引胶带输送机中,摩擦驱动轮村垫是关键部件之一：/ 在摩擦系数及围包角相同的情况下,玉强取得过小可能导致璨擦轮和钢丝绳直径过大;压强取得过大时会影响村垫的使用寿命。其计算公式如下
目前国内生产的聚氯乙烯塑料、聚氨脂橡胶衬垫以及铝合金村垫的允许压强均取[P]1 961 kPa
在进行松树二井上段钢丝绳牵引胶带机选型计算中，对式(1)分析后认为不够确切出入较大。特提出讨论如下。
1.对原公式的分/ 带式制动器制动轮上的压强按下式计算：
轮上任意点钢绳张力由欧拉公式知：
图中虚线1为式(1)在轮上的平均强线实线2 为实际压强线左半部偏大，从 A 点起向有逐渐变小到分离点B 处为最小，从图1 中不难看出左半部实际压强大于平均压强,待别是相遇点 A 处更为突出。且(1)式还有一个问题,即围包角。愈大求出的压强愈大致使误差愈大。
2.新压强计算公式的引导
今假设钢丝绳牵引胶带输送机两隆擦驱动轮重载侧钢丝绳相遇点张力为 S分离点张力为 S1，又假设两驱动轮受力相同(事实上是不完全相同的)见图 2。设驱动轮为顺时针向转动,取轮上受乐微小隔离体作为计算单元作用在钢绳 A点张力 S钢绳 B 点张力S+ds,方向均作用在各点切线方向，且二切线成d0角;轮对绳法向反力dN 沿法线方及擦力df。
由于 d! 很短且不计绳径,可视上述四力为共点力系，作用点在 d/ 长度的中点，以此原点建立直角座标系 y- Y,列出该单元长度径向力平衡方程：
摩擦驱动轮上钢丝绳相遇点处张力 Sy 最大，其斥强亦最大,故得：
3.比较结果
为防止钢丝绳在摩擦轮上打滑,钢丝绳在与摩擦轮相遇点的实际张力 S必须满足以下条件。
由于最大压强大于式(1)计算的压强(约为1.37~153 倍)容易产生如下问题
(1)牵引钢丝绳在重载侧进入相遇点前伸长,进入相遇点至静止段之后逐渐缩短.形成钢丝绳在衬垫上蠕动，在这蠕动段内受压力愈大,产生绳与衬垫接触的摩擦力也愈大,若处于超压强条件下长期运转蠕动摩擦,则势必导致钢丝绳与村垫的磨损明显加重
(2)由于原式(1)P 与(Sy+ S,)成正比因而使擦轮真径选择不当而偏小,容易使钢丝绳内钢丝抗疲劳强度降低而过早断丝,钢丝缉寿命降低。
取D=3m(P=1803 kPa)即可,但实际选用D=3.5 m已运行 10 a村垫磨损仍较快，钢丝绳乎均使用寿命不超过 1 a: 当然这与其它影响可能有关但压强计算公式不准确也是原因之·-如按新引导的压强计算公式校核，当 D=3,5 m 时验算d。
取D=3m(P=1803 kPa)即可,但实际选用D=3.5 m已运行 10 a村垫磨损仍较快，钢丝绳乎均使用寿命不超过 1 a: 当然这与其它影响可能有关但压强计算公式不准确也是原因之·-如按新引导的压强计算公式校核，当 D=3,5 m 时验算d。
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