易 飚

(蘇州市職業(yè)大學(xué) 機(jī)電工程學(xué)院，江蘇 蘇州 215104)

帶式輸送機(jī)具有運(yùn)輸效率高，運(yùn)輸量大，占地面積小，能連續(xù)輸送散裝物料，使用維修方便，運(yùn)輸費(fèi)用低廉等優(yōu)點(diǎn)，已在冶金礦山、各大鋼鐵企業(yè)廣泛應(yīng)用。如寶山鋼鐵廠第一、二、三期工程中，帶式輸送機(jī)的膠帶總長就多達(dá)140 km，承擔(dān)了煉鋼煉鐵所需鐵礦石、煤炭等主要輸送任務(wù)[1]。

GB/T 10595—2009《帶式輸送機(jī)》[2]于2009年4月2日發(fā)布，2009年11月1日正式實(shí)施，以替代GB/T 10595—1989《帶式輸送機(jī)》標(biāo)準(zhǔn)，作為帶式輸送機(jī)的出廠檢驗(yàn)以及用戶驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，用戶應(yīng)對該標(biāo)準(zhǔn)有所了解?，F(xiàn)就該標(biāo)準(zhǔn)中“技術(shù)要求”(標(biāo)準(zhǔn)中第四章節(jié))部分內(nèi)容提出一些看法，主要涉及環(huán)境工作溫度、滾筒技術(shù)要求中靜平衡和噪音三方面的問題，提供實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)時(shí)參考。

1 GB/T 10595—2009《帶式輸送機(jī)》“技術(shù)要求”中環(huán)境工作溫度的討論

在GB/T 10595—2009《帶式輸送機(jī)》的“技術(shù)要求”4.1部分中關(guān)于環(huán)境工作溫度規(guī)定：帶式輸送機(jī)使用環(huán)境溫度為-25℃～+40 ℃。由于低溫極限是-25 ℃，如何保證輸送機(jī)在最低溫度以上工作，輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置中減速器部分要有潤滑油自動(dòng)加熱裝置，同時(shí)要求其他需要潤滑的部件添加能耐低溫的潤滑脂，還需要額外為輸送機(jī)加裝封閉式通廊，驅(qū)動(dòng)裝置要放置于封閉式的機(jī)房內(nèi)等措施。在高于+35 ℃時(shí)，減速器要更換潤滑油或添加冷卻裝置，這樣都會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜，制造成本大幅上升。由于上述原因，在帶式輸送機(jī)訂貨合同上必須明確指明其工作環(huán)境溫度，如寶鋼三號高爐下的皮帶輸送機(jī)的工作環(huán)境溫度就是-5℃～+40 ℃。

我國地域遼闊，南北溫差相差甚遠(yuǎn)，帶式輸送機(jī)的制造成本有明顯的不同，為此，在GB/T 10595-2009《帶式輸送機(jī)》的“技術(shù)要求”4.1中規(guī)定：“帶式輸送機(jī)使用環(huán)境溫度為-25℃～+40 ℃”其后應(yīng)補(bǔ)充增加“當(dāng)工作環(huán)境溫度低于0 ℃或高于+35 ℃時(shí)，應(yīng)與帶式輸送機(jī)制造廠協(xié)商”。

2 GB/T 10595—2009《帶式輸送機(jī)》“技術(shù)要求”中滾筒靜平衡的討論

滾筒是驅(qū)動(dòng)皮帶的主要構(gòu)件，GB/T 10595—2009《帶式輸送機(jī)》滾筒“技術(shù)要求”中增加了鑄鋼件接盤、筒皮縱向焊縫、滾筒體環(huán)焊縫和滾筒軸探傷的技術(shù)要求。這是由于國內(nèi)大寬度、高強(qiáng)度輸送機(jī)應(yīng)用增多，暴露出了筒皮縱向焊縫開裂、接盤開裂等問題后，故增加了上述的內(nèi)容，說明對滾筒的技術(shù)要求需更加重視。

其中在GB/T 10595—2009《帶式輸送機(jī)》標(biāo)準(zhǔn)的“技術(shù)要求”4.4.10中規(guī)定：當(dāng)帶速不小于2.5 m/s時(shí)，滾筒應(yīng)進(jìn)行靜平衡試驗(yàn)，滾筒靜平衡精度等級應(yīng)符合GB/T 9239.1—2006[3]中G40的規(guī)定，其靜平衡補(bǔ)償可在滾筒接盤上采取添加材料的辦法實(shí)現(xiàn)。這規(guī)定說明滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)性能的重要性，制造精度要求也越來越高。其中，提到的滾筒靜平衡精度等級應(yīng)符合GB/T 9239.1—2006中G40 的規(guī)定，由于GB/T 9239.1—2006(見圖1)是適用于各種平衡等級，圖1有平衡等級為G6.3—G630的6條線段，滾筒的靜平衡只需要其中一條線段，故GB/T 10595—2009標(biāo)準(zhǔn)中給出的規(guī)定不夠準(zhǔn)確，還需要查閱GB/T 9239.1—2006標(biāo)準(zhǔn)，額外添加了工作，查出來的圖還不是專為滾筒靜平衡專用，還不如直接在標(biāo)準(zhǔn)中根據(jù)平衡等級為G40的計(jì)算公式，列出許用偏心距或許用不平衡力矩的公式，這樣對滾筒靜平衡的判定就更加明確簡便。

圖1 GB/T 9239.1—2006中各種平衡等級

滾筒的不平衡大小，可以用許用偏心距e來表示，以μm為單位；也可用許用不平衡力矩M來表示，即滾筒重量與偏心距的乘積，以g·mm為單位。

而平衡等級G40是指許用偏心距與滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的乘積，以mm/s為單位，即：

式中：ω為滾筒角速度；n為滾筒的轉(zhuǎn)速；e為許用偏心距。

式中：e為許用偏心距；為滾筒的重量；M為許用不平衡力矩。

3 GB/T 10595—2009《帶式輸送機(jī)》“技術(shù)要求”中噪音的討論

3.1 僅以減速器的功率作為判斷參數(shù)存在不合理性

在GB/T 10595—2009《帶式輸送機(jī)》標(biāo)準(zhǔn)的“技術(shù)要求”4.2.3中規(guī)定：輸送機(jī)空載噪聲值不應(yīng)大于圖2中曲線的規(guī)定值。圖2實(shí)際上是采用了JB/T 8905.1—1999《起重機(jī)減速器》[4-5]專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中附錄A的圖，GB/T 10595—2009標(biāo)準(zhǔn)中明確按照減速器功率(橫坐標(biāo))來確定聲功率值(縱坐標(biāo))，這是考慮到帶式輸送機(jī)的噪音主要來源于驅(qū)動(dòng)裝置中電機(jī)和減速器，其中噪聲最大的是減速器，故此標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了允許噪聲不能超過設(shè)備中所使用減速器的噪聲值[5]。必須指出的是減速器僅僅是驅(qū)動(dòng)裝置中的一部分，此外，包括電機(jī)、傳動(dòng)部件、滾筒部件和聲學(xué)環(huán)境等都可能對所測帶式輸送機(jī)的噪聲值產(chǎn)生影響，實(shí)際上也不可能單獨(dú)測試一臺減速器的噪聲，因其GB/T 10595—2009標(biāo)準(zhǔn)中這樣僅以減速器的功率作為判斷參數(shù)存在著不合理性。

3.2 減速器的噪聲允許值中忽略了噪聲與減速器中心距的關(guān)系

GB/T 10595—2009標(biāo)準(zhǔn)中減速器的噪聲允許值曲線，只引用了JB/T 8905.1—1999《起重機(jī)減速器》與功率相關(guān)的部分，而忽略了噪聲與減速器中心距的關(guān)系，即JB/T 8905.1—1999標(biāo)注中明確規(guī)定：當(dāng)中心距≤280 mm時(shí)，規(guī)定的噪聲最大值為80 dB(A)；當(dāng)280 mm＜中心距＜500 mm時(shí)，規(guī)定的噪聲最大值為85 dB(A)；當(dāng)中心距＞500 mm時(shí)，才按功率查圖2[6]，圖2為“GB10595”中空載最大噪聲值曲線。

圖2 “GB10595”中空載最大噪聲值曲線

4 結(jié)論

1) 在GB/T 10595—2009《帶式輸送機(jī)》標(biāo)準(zhǔn)的“技術(shù)要求”4.1中規(guī)定：“帶式輸送機(jī)使用環(huán)境溫度為-25℃～+40 ℃”，應(yīng)補(bǔ)充增加“當(dāng)工作環(huán)境溫度低于0 ℃或高于+35 ℃時(shí)，與帶式輸送機(jī)制造廠協(xié)商”。

2) 對GB/T 10595—2009《帶式輸送機(jī)》標(biāo)準(zhǔn)的4.4.10滾筒的平衡精度，不要再查閱GB/T 9239.1—2006標(biāo)準(zhǔn)中平衡等級為G40的圖，可以直接給出許用偏心距或許用不平衡力矩的公式來進(jìn)行計(jì)算。

3) 在GB/T 10595—2009《帶式輸送機(jī)》標(biāo)準(zhǔn)的4.2.3噪音的最大值不能只按照減速器功率來決定整機(jī)的聲功率級，應(yīng)考慮到整個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置的噪聲，應(yīng)另行制定噪聲的標(biāo)準(zhǔn)。