帶式輸送機(jī)是現(xiàn)代最重要的散狀物料輸送設(shè)備，被廣泛應(yīng)用于電力、冶金、化工、煤炭、礦山和港口等領(lǐng)域。隨著帶式輸送機(jī)向高帶速、長(zhǎng)距離、大運(yùn)量的大型化發(fā)展。帶式輸送機(jī)輸送帶跑偏在物料運(yùn)輸過程中時(shí)有發(fā)生，是造成輸送機(jī)局部或全線撒料、輸送帶邊緣磨損、撕裂的主要原因。由于輸送帶的價(jià)格比較貴，大約占整臺(tái)輸送機(jī)成本的30%～50%，因此帶式輸送機(jī)輸送帶跑偏不但會(huì)影響安全生產(chǎn)，縮短輸送帶使用期限，而且還會(huì)造成重大經(jīng)濟(jì)損失。為了準(zhǔn)確檢測(cè)輸送帶是否跑偏及跑偏的原因，就必須進(jìn)行準(zhǔn)直度測(cè)量工作。精確測(cè)定跑偏的數(shù)據(jù)，以便查清跑偏主要原因和對(duì)帶式輸送機(jī)輸送帶跑偏進(jìn)行校正和有效的調(diào)整。本文就準(zhǔn)直測(cè)量的一種簡(jiǎn)單方法進(jìn)行初淺探討。
二、工程概況
甕福磷礦屬國(guó)家特大型礦山，位于貴州中部山區(qū)，礦區(qū)南北總長(zhǎng)約70km。礦區(qū)坐標(biāo)位置為東經(jīng)107°15′至107°30′，北緯26°35′至27°00′，平均高程約為1100m。帶式輸送機(jī)輸送帶位于甕福磷礦的新龍壩選礦廠與采礦區(qū)之間。地屬于福泉市牛場(chǎng)鄉(xiāng)轄區(qū)，距牛場(chǎng)11公里。輸送帶長(zhǎng)3.0km,其中高低起伏10處，且大部分在隧道內(nèi)，洞內(nèi)光線較暗，照明主要依靠電燈和手電筒。這些條件都給測(cè)量工作帶來極大困難。而且作準(zhǔn)直測(cè)量就可想而知了。整個(gè)項(xiàng)目總投資3千多萬(wàn)。該輸送帶已經(jīng)建好，并運(yùn)行了一年多的時(shí)間。線跑偏很嚴(yán)重，因此要求測(cè)定推直度。
三、準(zhǔn)直測(cè)量工作內(nèi)容及要求
根據(jù)業(yè)主的要求：要能精確反映輸送帶準(zhǔn)直度情況，在不造成多余的工作量和浪費(fèi)經(jīng)費(fèi)的前提下，其測(cè)量的工作內(nèi)容包括四等直伸導(dǎo)線測(cè)量、參考基準(zhǔn)線的建立、輸送帶準(zhǔn)直測(cè)量。根據(jù)業(yè)主要求：輸送帶理論值為一條直線，其直線的準(zhǔn)直度最大誤差為15mm。為了滿足這一要求，其直伸導(dǎo)線的橫向點(diǎn)位誤差必須小于或等于15mm。因此我們要利用導(dǎo)線來建立參考基準(zhǔn)線。
四、準(zhǔn)直控制測(cè)量
1．坐標(biāo)系統(tǒng)的建立
我們以輸送帶的輸送方向?yàn)閄軸，垂直于該方向?yàn)閅軸，建立獨(dú)立坐標(biāo)系。這樣建立的好處是距離誤差對(duì)控制點(diǎn)的橫向誤差影響較小，且計(jì)算方便，Y方向的誤差是橫向誤差，又有利于提高準(zhǔn)直測(cè)量的精度。
2．平面控制測(cè)量
(1)控制點(diǎn)的選點(diǎn)與刻設(shè)
經(jīng)實(shí)地勘察，安裝輸送帶的輸送方向右邊有—條檢修的人行通道，人行通道寬1米左右，導(dǎo)線就只能設(shè)在這條人行通道上，人行遙道地表為混泥土地面，根據(jù)這些條件，控制點(diǎn)采用鋼據(jù)片在混泥土地面刻1mm十字絲為標(biāo)心，然后打上一萬(wàn)框，并用油漆填上方框和編號(hào)。根據(jù)實(shí)地通視情況盡量滿足規(guī)范的技術(shù)要求，特困難的地方適當(dāng)放寬。每一控制點(diǎn)距固定輸送帶的鋼架約35cm,刻設(shè)編號(hào)為W2～W11，然后以此為基準(zhǔn)線，距此15cm的地方刻設(shè)另一條編號(hào)為A1～A11的直伸導(dǎo)線。注意輸送帶開始和結(jié)束處分剮只設(shè)—個(gè)控制點(diǎn)，其編號(hào)分別為W1、W12。以便設(shè)成一條直伸閉合導(dǎo)線（除一頭一尾形成小角，其它均為180左右角）。
(2)直仲導(dǎo)線測(cè)量、數(shù)據(jù)處理和精度分析利用TC1800全站儀對(duì)該導(dǎo)線進(jìn)行四等導(dǎo)線邊長(zhǎng)與水平角度觀測(cè)。TC1800全站儀的測(cè)距精度為1+1ppm，測(cè)角精度為1秒。觀測(cè)中采用三聯(lián)腳架法以減少對(duì)中誤差。觀測(cè)數(shù)據(jù)經(jīng)過加乘常數(shù)和氣象改正、斜距該平距，利用武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院編制的《科傻地面控制測(cè)量數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)》進(jìn)行平差計(jì)算。整個(gè)導(dǎo)線有一個(gè)已知點(diǎn)和一條已知方位角，方向觀測(cè)值數(shù)44，邊長(zhǎng)觀測(cè)值數(shù)22,未知點(diǎn)數(shù)21點(diǎn)。通過計(jì)算可知最弱邊為W1至W2，邊長(zhǎng)長(zhǎng)度為37.27040m，其邊長(zhǎng)相對(duì)誤差為1：54000。最弱點(diǎn)為w12，橫向誤差小于1.5cm。通過以上點(diǎn)位精度統(tǒng)計(jì)和分析，我們認(rèn)為能滿足準(zhǔn)直測(cè)量要求。
五、輸送帶的中心線的準(zhǔn)直測(cè)量與校正
中心線的準(zhǔn)直測(cè)量首先要解決的問題就是如何建立準(zhǔn)直基準(zhǔn)線的問題。由于直伸閉合導(dǎo)線距輸送帶邊線只有60cm，利用鋼尺量距可以精確地測(cè)定導(dǎo)線至邊線的距離。經(jīng)計(jì)算1米的距離，角度在2度時(shí)距離影響不到1mm。因此我們采用全站儀架設(shè)于直伸導(dǎo)線的一點(diǎn)后通視另一點(diǎn)。這兩點(diǎn)形成一條基線段。在輸送帶每30m的地方用鋼尺有邊線量出，在鋼尺上做一簡(jiǎn)易游，用全站儀的縱絲指揮游標(biāo)在鋼尺上滑動(dòng)到的縱絲位置進(jìn)行讀數(shù)，就像觀測(cè)視準(zhǔn)線一樣觀測(cè)和記錄。同時(shí)測(cè)量該點(diǎn)到導(dǎo)線點(diǎn)的距離。由于導(dǎo)線近視于一條直線，輸送帶的邊線已近視于一條直線。我們認(rèn)為量測(cè)的距離垂直于導(dǎo)線的基線段。實(shí)際上導(dǎo)線點(diǎn)并不在一條直線上，因此就得對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。其校正方法為利用距離于垂直的關(guān)系計(jì)算輸送帶邊線的坐標(biāo)，邊線與中心線是完全平行的。同時(shí)用全站儀測(cè)量輸送帶邊線的坐標(biāo)。兩個(gè)成果進(jìn)行比較誤差均在2mm以內(nèi)。最終輸送帶橫向偏移量以2. 93號(hào)點(diǎn)位基準(zhǔn)線計(jì)算，以2至93號(hào)為前進(jìn)方向左偏為“-”，右偏為“+”，起點(diǎn)1號(hào)相對(duì)鄰近點(diǎn)偏移量較大，所以用2號(hào)點(diǎn)作為基準(zhǔn)線起點(diǎn)，距離以1號(hào)點(diǎn)為起點(diǎn)累計(jì)。計(jì)算準(zhǔn)直測(cè)量成果如下表：
六、結(jié)論
本次工作由于時(shí)間緊，任務(wù)急，精度要求高。整個(gè)測(cè)量、計(jì)算、成果以及報(bào)告輸出僅甩了四天的時(shí)間，且精度達(dá)到業(yè)主要求。經(jīng)該數(shù)據(jù)調(diào)整的輸送帶目前運(yùn)行良好，同時(shí)受到業(yè)主的好評(píng)。成果如果用直線回歸法整理中心線準(zhǔn)直測(cè)量成果精度會(huì)更高一些。方法簡(jiǎn)單，成果可靠。
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