SJ80Z型平面轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)

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1、 目 錄 摘要 I Abstract II 第一章 緒論 3 1.1 帶式輸送機(jī)的應(yīng)用 3 1.2 帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)組成 4 1.3 帶式輸送機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r 6 1.4 帶式輸送機(jī)的工作原理 7 第二章 普通帶式輸送機(jī)實(shí)現(xiàn)平面轉(zhuǎn)彎運(yùn)行方案確定 14 2.1 各種平面轉(zhuǎn)彎方式的比較 14 2.2 SJ—80帶式輸送機(jī)簡(jiǎn)介 15 第三章 帶式輸送機(jī)平面轉(zhuǎn)彎運(yùn)行理論 16 3.1 實(shí)現(xiàn)彎曲運(yùn)行的措施 16 3.1.1 基本措施 16 3.1.2 其他措施 17 3.2 轉(zhuǎn)彎半徑的確定 18 3.3 影響帶式輸送機(jī)平面彎曲運(yùn)行的幾個(gè)因素 19 第四章 運(yùn)行參數(shù)計(jì)算及

2、校核 21 4.1 已知資料 21 4.2 帶寬驗(yàn)算 21 4.3 單位長(zhǎng)重的計(jì)算與選擇 21 4.4 單位長(zhǎng)阻力計(jì)算 22 4.5 驅(qū)動(dòng)滾筒分離點(diǎn)張力概算 22 4.6 承載分支最小張力點(diǎn)張力計(jì)算 23 4.7 曲線段尺寸計(jì)算 24 4.8 曲率半徑驗(yàn)算 26 4.9 各點(diǎn)張力計(jì)算 27 4.10 牽引力計(jì)算與備用能力驗(yàn)算 28 4.11 張緊力計(jì)算 28 4.12 電機(jī)功率計(jì)算 28 第五章 結(jié)構(gòu)改造及施工線路設(shè)計(jì) 30 5.1 彎曲段及過(guò)渡段“H”型機(jī)架改造設(shè)計(jì) 30 5.1.1 彎曲斷改造設(shè)計(jì) 30 5.1.2 “H”型支架改造設(shè)計(jì) 31 5.2 彎曲

3、段及過(guò)渡段托輥連接片改造設(shè)計(jì) 31 5.3 膠帶張緊方式 34 5.4 曲線的形成與輸送機(jī)的布置 34 第六章 平面轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī)的安裝與調(diào)整 35 6.1 安裝 35 6.11 安裝前的準(zhǔn)備工作 35 6.12安裝步驟 35 6.2 調(diào)整 36 6.2.1 膠帶跑偏的調(diào)正 36 6.2.2 液力聯(lián)軸器，充油量調(diào)整 39 6.3 操作 39 6.3.1 前進(jìn)式：張緊車位于右端，貯帶裝置中有膠帶 39 6.3.2 后退式：張緊車位于左端，貯帶裝置中未貯膠帶 40 6.4 運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)中應(yīng)注意的幾個(gè)主要問(wèn)題 40 結(jié)論 42 致 謝 43 參考文獻(xiàn): 44 附錄一

4、46 附錄二 49 附錄三 51 附錄四 55  第一章 緒論 隨著我國(guó)煤炭工業(yè)的迅速發(fā)展，礦井運(yùn)輸量日益增大，一些大功率、大運(yùn)量、長(zhǎng)距離的大型帶式輸送機(jī)相繼產(chǎn)生。但都存在著一個(gè)缺點(diǎn)，就是不能適應(yīng)于彎曲巷道。受此限制，有些礦井采用10多臺(tái)普通帶式輸送機(jī)串聯(lián)使用，組成一條長(zhǎng)距離的帶式輸送機(jī)線。由于設(shè)備臺(tái)數(shù)多，轉(zhuǎn)載次數(shù)也就較多，運(yùn)載不合理也不經(jīng)濟(jì)[1]。為了實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離且適應(yīng)彎曲巷道無(wú)轉(zhuǎn)載的運(yùn)輸，就必須采用更合理的新型輸送機(jī)。 帶式輸送機(jī)主要用于綜合機(jī)械化采煤工作面的順槽運(yùn)輸，也可用于一般采煤工作面的順槽運(yùn)輸和巷道掘進(jìn)運(yùn)輸。用于順槽運(yùn)輸時(shí)，尾端配刮板轉(zhuǎn)載機(jī)與工作面運(yùn)輸機(jī)相接，用于巷

5、道掘進(jìn)運(yùn)輸時(shí)，尾端配膠帶轉(zhuǎn)載機(jī)與掘進(jìn)機(jī)相接。 1.1 帶式輸送機(jī)的應(yīng)用 帶式輸送機(jī)是輸送造型材料的主要設(shè)備，在鑄造車間內(nèi)應(yīng)用得很廣泛。在砂處理過(guò)程中，可用它來(lái)將新砂、舊砂分別輸送到新、舊砂庫(kù)；將型砂輸送到型砂斗；將廢砂(包括舊砂過(guò)篩后的篩塊、型芯廢砂、清理后的殘砂和平衡砂等)輸送到廢砂庫(kù)。另外，還可用它來(lái)輸送沖天爐的焦炭塊和石灰石塊以及型芯等物件。帶式輸送機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是輸送能力大，消耗功率少，對(duì)物料適應(yīng)性廣，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用牢靠[2]。 按輸送帶的帶芯材料分：‘有棉帆布、尼龍船布t鋼繩芯輸送帶。 按機(jī)架結(jié)構(gòu)分：有固定式、移動(dòng)式、半固定式、移置式和吊掛式。 按輸送帶分，有光面審、

6、花紋帶、被紋描邊的橫格輸送帶。 按驅(qū)動(dòng)型式分，有單滾筒驅(qū)動(dòng)、兩個(gè)或三個(gè)波錫串動(dòng)、中間帶條驅(qū)動(dòng)等。 此外，還可按輸送機(jī)的傾角、輸送系統(tǒng)布置的形式分類。 根據(jù)“起重運(yùn)輸機(jī)械類組劃分” (JB／z127—78)，帶式輸送機(jī)可分為： 通用帶式輸送機(jī)，輕型帶式輸送機(jī)， 移動(dòng)帶式輸送視，鑰繩芯帶式輸送機(jī)，大傾角帶式輸送機(jī)，鋼繩本引帶式輸送機(jī)，壓帶式輸送機(jī)，氣墊帶式輸送機(jī)，磁性帶式輸送機(jī)‘鋼帶輸送視，網(wǎng)帶輸送機(jī)[3]。 我國(guó)工礦企業(yè)中常用的有通用帶式輸送機(jī)、銅繩芯帶式輸送機(jī)和鋼繩牽引帶式輸送機(jī)。 1．通用帶式輸送視 通用帶式輸送機(jī)是由撓性輸送帶作為物料承載件和牽引件的連

7、續(xù)輸送設(shè)備；它由傳動(dòng)滾筒依靠摩擦力帶動(dòng)輸送帶運(yùn)行。輸送帶的帶芯材料為棉帆布。 2．鋼繩芯帶式輸送機(jī) 鋼繩芯帶式輸送機(jī)與通用帶式較迢機(jī)的結(jié)構(gòu)基本相同，但它采用高強(qiáng)度的鋼繩芯輸送帶。鋼繩芯輸送帶的每一根鋼繩都經(jīng)過(guò)特殊處理后嵌在橡膠帶里面，保證在輸送帶的使用期內(nèi)輸送帶與金屬相互粘合。鋼繩芯帶常用于長(zhǎng)距離、大運(yùn)量的輸送機(jī)上。 3．鋼繩牽引帶式輸送機(jī) 鋼繩牽引帶式輸送機(jī)的最大特點(diǎn)是牽引與承裁構(gòu)件分開(kāi)。鋼繩作牽引件，輸送帶作承載構(gòu)件。鋼繩和輸送帶各自形成閉合回路，有各自獨(dú)立的拉緊裝置。在輸送機(jī)尾部有分繩裝置，使鋼繩與輸送帶嵌合成分離。驅(qū)動(dòng)輪依靠摩擦力驅(qū)動(dòng)牽引鋼繩，輸送帶承托在牽引鋼繩上，再依

8、寐摩擦力帶動(dòng)輸送帶及其上的物料，把物料從一端運(yùn)到另一端。該機(jī)主要用于煤礦中。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，目前還出現(xiàn)了許多其它結(jié)構(gòu)形式的特種帶式輸送機(jī)[4]。 1.2 帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)組成 1．驅(qū)動(dòng)裝置存開(kāi)式和閉式兩種 開(kāi)式驅(qū)功裝置由電動(dòng)機(jī)通過(guò)高速聯(lián)鈾器(或液力偶合器)、制動(dòng)器、減速器、低速聯(lián)軸器、逆止器等組成。在閉式驅(qū)動(dòng)裝置(電動(dòng)滾筒)中，電動(dòng)桃、減速器均放置在滾筒空腔內(nèi)。 2．滾筒 分傳動(dòng)滾筒和改向滾筒兩類。 傳動(dòng)滾筒—般采用光面滾筒，但長(zhǎng)距離輸送掇多采用膠面滾筒，它是傳遞動(dòng)力的主要部件。 改向滾筒用來(lái)改變輸送帶的運(yùn)行方向和增加傳動(dòng)滾筒的圍包角。 3．輸送帶

9、 輸送帶作為物料的承載件和牽引件。鈾送帶承受物料的區(qū)段叫承載段，返回區(qū)段叫空載段。常用的帶芯材料有棉帆布、尼龍帆布、鋼絲繩。 4．托輥 分承載、空載、過(guò)渡、調(diào)心及緩沖托輥等幾類 承載托輥用來(lái)支承輸送帶及其物料，使之穩(wěn)定運(yùn)行；空載托輥用來(lái)支承空載段輸送帶，過(guò)渡托輥設(shè)置在該筒與第一組承裁托輥之間，使輸送帶從槽形過(guò)渡到平形，以減少輸送帶的附加應(yīng)力；調(diào)心托輥能調(diào)節(jié)輸送帶的跑偏；緩沖托輥安裝在裝料處，以減少物料對(duì)輸送帶的沖擊，從而提高輸送帶的使用壽命[5]。 5．拉緊裝置 常用的拉緊裝置有螺桿拉緊、重錘拉策、自動(dòng)和固定絞車?yán)o等幾種，其作用是使輸送帶保持必要的張力，以防止輸送

10、帶與傳動(dòng)滾筒打滑，并控制輸送帶的撓度。 6．清掃器 有承載面清掃器和空載段清掃器兩類。 承載面清掃沿用來(lái)清掃粘著在輸送帶承載面上的物料；空載段清掃器甲來(lái)防止物科卷入滾筒。 7．機(jī)架 機(jī)架分頭架、中間架及支腿、拉緊裝置架、驅(qū)動(dòng)裝置架等幾大部分。它是帶式輸送機(jī)的骨架[6]。 8．溜槽(料斗)、導(dǎo)料板 溜槽(料斗)起物料轉(zhuǎn)接和儲(chǔ)存的作用。它可容納停機(jī)時(shí)堆積的物料。物料通過(guò)溜槽下方的導(dǎo)料板落到輸送帶上，以防物料外溢。 9．制動(dòng)器、逆止器 對(duì)上運(yùn)輸送機(jī)，為防止有載狀態(tài)停車時(shí)輸送帶逆行，輸送機(jī)上設(shè)有逆止器或制動(dòng)器。另外在工藝流程需要時(shí)，也沒(méi)有制動(dòng)器。

11、 有的輸送系統(tǒng)要求各機(jī)根據(jù)工藝流程需要，在有載時(shí)進(jìn)行流程切換。為此，設(shè)有卯料小車、旋轉(zhuǎn)溜槽和切換擋板。在控制上，由中央按制室集中流程控制和監(jiān)視，并根據(jù)裝卸工藝流程的組合實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)、順序延時(shí)停機(jī)和故障緊急停機(jī)。為維修調(diào)整方便，在機(jī)側(cè)沒(méi)有操作箱，箱內(nèi)沒(méi)有“聯(lián)動(dòng)—單機(jī)”轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。當(dāng)轉(zhuǎn)入“單機(jī)”狀態(tài)時(shí)，可由操作人員對(duì)單機(jī)直接起動(dòng)。 為確保系統(tǒng)的安全運(yùn)行，各機(jī)設(shè)有電流保護(hù)、輸送帶縱向撕裂檢測(cè)裝置、速度檢測(cè)裝置、溜槽堵塞開(kāi)關(guān)、跑偏保護(hù)裝置、輸送帶打滑檢測(cè)裝置、緊急停機(jī)開(kāi)關(guān)、啦緊重錘限位開(kāi)關(guān)、金屬檢測(cè)裝置、清除混入物料中鐵件的帶式除鐵器、各種行程限位開(kāi)關(guān)以及起動(dòng)電鈴等多種電氣保護(hù)裝置。

12、 現(xiàn)代化的輸送機(jī)系統(tǒng)對(duì)防塵提出更高的要求。為此，在各轉(zhuǎn)接處設(shè)有灑水、集塵裝置，輸送機(jī)沿線設(shè)有防風(fēng)罩或擋風(fēng)玻璃[7]。 系統(tǒng)是由單機(jī)組成的，對(duì)在輸送機(jī)系統(tǒng)中工作的操作工和修理工來(lái)說(shuō)，既要了解系統(tǒng)間的相互聯(lián)系，又要立足于自己分管的單機(jī)。而單機(jī)又是由許多部件組成的，只有做好各部件的日常維護(hù)保養(yǎng)，使其處于良好的技術(shù)狀態(tài)，才能確保設(shè)備安全運(yùn)行。 1.3 帶式輸送機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r 我國(guó)生產(chǎn)制造的帶式輸送機(jī)的品種、類型較多。在“八五”期間，通過(guò)國(guó)家一條龍“日產(chǎn)萬(wàn)噸綜采設(shè)備”項(xiàng)目的實(shí)施，帶式輸送機(jī)的技術(shù)水平有了很大提高，煤礦井下用大功率、長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)研究和新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)都取得了很大的

13、進(jìn)步。如大傾角長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)成套設(shè)備、高產(chǎn)高效工作面順槽可伸縮帶式輸送機(jī)等均填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，并對(duì)帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)及其主要元部件進(jìn)行了理論研究和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，研制成功了多種軟起動(dòng)和制動(dòng)裝置以及以PLC為核心的可編程電控裝置，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用調(diào)速型液力偶合器和行星齒輪減速器。我國(guó)帶式輸送機(jī)的主要性能與參數(shù)已不能滿足高產(chǎn)高效礦井的需要，尤其是順槽可伸縮帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵元部件及其功能如自移機(jī)尾、高效儲(chǔ)帶與張緊裝置等與國(guó)外有著很大差距[8]。 ⑴裝機(jī)功率 我國(guó)工作面順槽可伸縮帶式輸送機(jī)最大裝機(jī)功率為4250 kW，國(guó)外產(chǎn)品可達(dá)4970 kW，國(guó)產(chǎn)帶式輸送機(jī)的裝機(jī)功率約為國(guó)外產(chǎn)品的30%～40%，固定帶

14、式輸送機(jī)的裝機(jī)功率相差更大。 ⑵運(yùn)輸能力 我國(guó)帶式輸送機(jī)最大運(yùn)量為3000 t/h，國(guó)外已達(dá)5500 t/h。 ⑶最大輸送帶寬度 我國(guó)帶式輸送機(jī)為1400 mm，國(guó)外最大為1830 mm。 ⑷帶速 由于受托輥轉(zhuǎn)速的限制，我國(guó)帶式輸送機(jī)帶速為4m/s，國(guó)外為5m/s以上。 ⑸工作面順槽運(yùn)輸長(zhǎng)度 我國(guó)為3000 m，國(guó)外為7300m。 ⑹自移機(jī)尾 隨著高產(chǎn)高效工作面的不斷出現(xiàn)，要求順槽可伸縮帶式輸送機(jī)機(jī)尾隨著工作面的快速推進(jìn)而快速自移。國(guó)內(nèi)自移機(jī)尾主要依賴進(jìn)口，主要有2種：（a）隨轉(zhuǎn)載機(jī)一起移動(dòng)的由英國(guó)LONGWALL公司生產(chǎn)的自移機(jī)尾裝置。（b）德國(guó)DBT公司生產(chǎn)的自移機(jī)尾

15、裝置。前者只有一個(gè)推進(jìn)油缸，后者則有2個(gè)推進(jìn)油缸。 LONGWALL公司生產(chǎn)的自移機(jī)尾用于在國(guó)內(nèi)帶寬1.2 m的輸送機(jī)上，缺點(diǎn)是自移機(jī)尾輸送帶的跑偏量太小，糾偏能力弱，剛性差。德國(guó)生產(chǎn)的自移機(jī)尾在國(guó)內(nèi)使用效果優(yōu)于前者，水平、垂直2個(gè)方向均有調(diào)偏油缸，糾偏能力強(qiáng)。 1.4 帶式輸送機(jī)的工作原理 帶式輸送機(jī)，又稱膠帶輸送機(jī)，現(xiàn)場(chǎng)俗稱“皮帶”。它是冶金、電力和化工等廠礦企業(yè)常見(jiàn)的連續(xù)動(dòng)作式運(yùn)輸設(shè)備之一，尤其是在煤炭工業(yè)中，使用更為廣泛[9]。 帶式輸送機(jī)可以輸送煤、殲石及其他粉末狀物料，也可以輸送包裝好的成件物品。但為了保護(hù)輸送帶，不宜輸送有堅(jiān)硬棱角

16、的不規(guī)則形狀物料。 在煤礦上，帶式輸送機(jī)主要用于采區(qū)順槽、采區(qū)上(下)山、主要運(yùn)輸平巷及斜并，也常用于地面生產(chǎn)系統(tǒng)和選煤廠中。 帶式輸送機(jī)鋪設(shè)傾角為16度—18度一般向上運(yùn)輸取較大值，向下運(yùn)輸取較小值。帶式輸送機(jī)輸送能力大、調(diào)度組織簡(jiǎn)單、維護(hù)方便，因而營(yíng)運(yùn)費(fèi)低。此外，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠、運(yùn)行阻力小、耗電量低、容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化也是它的特點(diǎn)。 帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)示意如圖2—1所示，輸送帶1繞經(jīng)驅(qū)動(dòng)滾筒2和機(jī)尾換向滾筒3形成無(wú)極閉合帶。上、下兩股輸送帶是由安裝在機(jī)架上的托輥4支承著。拉緊裝置5的作用是給輸送帶以正常運(yùn)轉(zhuǎn)所需要的張緊力。工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)滾筒通過(guò)它與輸送帶之間的摩擦力驅(qū)動(dòng)輸送帶運(yùn)行。貨

17、載裝在輸送帶上并與輸送帶一起運(yùn)行。帶式輸送機(jī)一般是利用上分支輸送帶輸送貨載的，并且在端部卸載。利用專門的卸載裝置也可在中間卸載[10]。 圖2-1 帶式輸送機(jī)的工作原理圖 1—輸送帶；2—驅(qū)動(dòng)滾筒；3—機(jī)尾換向滾筒；4—托輥；5—拉緊裝置 （1）主要部件的結(jié)構(gòu)及功能 輸送帶輸送帶有織物芯帶和鋼繩芯帶兩種?？椢镄据斔蛶в址Q普通輸送帶，它有分層和整芯兩種。分層輸送帶為數(shù)層掛膠帆布構(gòu)成，上、下各粘有覆蓋膠，經(jīng)硫化后結(jié)合為一體，如圖2—2(a)所示。帆布層可以是棉、維尼龍、尼龍等纖維織成或混紡織成。整芯輸送帶其帶芯為一整體編織的帆布層，這種芯體多為化纖織成，如圖2—2

18、(b)所示。它的優(yōu)點(diǎn)是厚度小、彈性大、柔性好、耐沖擊以及不會(huì)像分層輸送帶那樣容易產(chǎn)生層間開(kāi)裂現(xiàn)象。 圖2-2 織物芯輸送帶 （a）分層輸送帶；（b）整芯輸送帶 1—帆布層；2—覆蓋膠 覆蓋膠有上、下之分。與物料接觸的一面稱為上覆蓋膠，較厚；反面即為下覆蓋膠，較薄。 （2）驅(qū)動(dòng)裝置 不同類型的帶式輸送機(jī)，其各部件的結(jié)構(gòu)和布置方式不盡相同，但其主要結(jié)構(gòu)和組成方式是相同的。如圖2—3所示，它們都是由電動(dòng)機(jī)1、聯(lián)軸器2．減速器3和驅(qū)動(dòng)滾筒4組成的。對(duì)于單電動(dòng)機(jī)雙滾筒驅(qū)動(dòng)裝置，還有一對(duì)傳動(dòng)齒輪5。 圖2-3 帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置 1—電動(dòng)機(jī)；2—聯(lián)軸器；3—減速器；4—驅(qū)

19、動(dòng)滾筒；5—傳動(dòng)齒輪 帶式輸送機(jī)滾筒的結(jié)構(gòu)有鋼板焊接結(jié)構(gòu)與鑄鋼或鑄鐵結(jié)構(gòu)，以鋼板焊接結(jié)構(gòu)居多。圖2—3是SD一150型帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)滾筒圖，它屬于焊接結(jié)構(gòu)。 就滾筒表面而言，有光面和膠面之分[11]。在功率不大，環(huán)境濕度較小的情況下，可采用光面滾筒；在功率較大，且環(huán)境嚴(yán)重潮濕，輸送帶在驅(qū)動(dòng)滾筒上容易打滑的條件下，應(yīng)采用膠面滾筒?！獫L筒的膠面有鑄膠(硫化法)和包膠(冷粘法)兩種。鑄膠工藝復(fù)雜，但膠面強(qiáng)度高；包膠工藝簡(jiǎn)單，但膠面與硅筒容易開(kāi)膠。為了進(jìn)一步增大摩擦系數(shù)，鑄膠層外表面可以做成如圖2—4所示的人字形槽紋。人字形槽紋的方向與滾筒旋轉(zhuǎn)方向的關(guān)系應(yīng)與圖示方向一致，以利于輸送帶上粘

20、附的泥土自行清除。 圖2-3 驅(qū)動(dòng)滾筒結(jié)構(gòu) 1— 筒殼 2—軸 3—筒轂 圖2-4人字包膠驅(qū)動(dòng)滾筒 對(duì)于鋼繩芯帶式輸送機(jī)，驅(qū)動(dòng)滾筒的直徑取決于輸送帶的強(qiáng)度及鋼繩芯直徑，一般驅(qū)動(dòng)滾筒直徑與鋼繩芯直徑之比不小于150[12]。 普通輸送帶各種帆布層數(shù)對(duì)應(yīng)的滾筒直徑見(jiàn)表2—1。鋼繩芯輸送帶各種繩徑對(duì)應(yīng)的滾筒直徑見(jiàn)表2—2。 表2-1 帆布層輸送帶用驅(qū)動(dòng)滾筒直徑 滾筒直徑/mm 500 650 800 1000 1250 1400 帆布層數(shù) 硫化接頭 4 5 6 7~8 9~10 11~12 機(jī)械接頭 5 6 7~8 9~10 11~1

21、2 — 表2-2鋼絲繩芯輸送帶用驅(qū)動(dòng)滾筒直徑 輸送帶強(qiáng)度/Ncm-1 6500~12500 16000~20000 25000 30000~35000 40000 帶芯鋼絲繩直徑/mm 4.5 6.75 8.1 9.81 10.3 滾筒直徑/mm 800 1000 1250 1400 1600 帶式輸送機(jī)大部分為機(jī)頭單端驅(qū)動(dòng)。就驅(qū)動(dòng)滾筒數(shù)目而言，有單滾筒和雙滾筒驅(qū)動(dòng)。如圖2—5所示，雙滾筒驅(qū)動(dòng)又可分兩種情況。當(dāng)輸送機(jī)功率較小而且滾筒容易打滑時(shí)，可采用雙滾筒共同驅(qū)動(dòng)(如圖2—5(a)所示)，當(dāng)然，如果滾筒不存在打滑危險(xiǎn)，就可以將聯(lián)系齒輪取掉，

22、形成單滾筒驅(qū)動(dòng)。當(dāng)輸送機(jī)功率較大時(shí)，一般采用雙滾筒分別驅(qū)動(dòng)(如圖2—5(b)所示)。 帶式輸送機(jī)用的減速器，有圓柱齒輪減速器和圓錐一圓柱齒輪減硅器。圓柱齒輪減速器的傳動(dòng)效率高，但是它要求電動(dòng)機(jī)的軸線與輸送機(jī)垂直，驅(qū)動(dòng)裝置占地面積大，井下使用時(shí)需加寬閑室，因此，用于采區(qū)巷道的帶式輸送機(jī)，應(yīng)盡量采用圓錐—圓柱齒輪減速器，使電動(dòng)機(jī)軸線與輸送機(jī)平行布置，以減小驅(qū)動(dòng)裝置的寬度。 圖2-5 雙滾筒驅(qū)動(dòng)示意圖 （a）雙滾筒共同驅(qū)動(dòng)；（b）雙滾筒分別驅(qū)動(dòng) 帶式輸送機(jī)用的電動(dòng)機(jī)，有鼠籠式、繞線式異步電動(dòng)機(jī)[13]。在有防爆要求的場(chǎng)合，采用礦用隔爆型電動(dòng)機(jī)。使用液力鍋合器時(shí)，不需用具有高起動(dòng)力矩的

23、電動(dòng)機(jī)，只要與液力精合器匹配得當(dāng)，就能得到接近電動(dòng)機(jī)最大力矩的起動(dòng)力矩。按傳動(dòng)和結(jié)構(gòu)上的需要，帶式輸送機(jī)分別采用液力耙合器、柱銷聯(lián)軸器、捧銷聯(lián)軸器、齒輪聯(lián)軸器或十字滑塊聯(lián)軸器。 （3）托輥及機(jī)架 托輥的作用是支承輸送帶，減小運(yùn)行阻力，并使輸送帶垂度不超過(guò)規(guī)定限度，保證輸送帶平穩(wěn)運(yùn)行[14]。槽形托輥還有增大貨載斷面積和防止輸送帶跑偏的作用。 對(duì)托輥的結(jié)構(gòu)和使用的基本要求是：使用可靠，回轉(zhuǎn)阻力小，制造成本低，托輥表面光滑，徑向跳動(dòng)小，使用壽命不低于15000小時(shí)。上托輥一般成槽形，槽形托輥組由三個(gè)、兩個(gè)或五個(gè)托輥組成。目前，最常見(jiàn)的為三個(gè)長(zhǎng)度相等的托輥串接而成，如圖2—6所示。三托輥組中側(cè)

24、托輥的傾斜角度稱為槽形角。在我國(guó)過(guò)去的產(chǎn)品系列中，槽形角大多定為30。，新的DT E型系列，槽形角改為35。和45。兩種。下托輥一般為平直的單托輥，如圖2—6所示。但為了更好地約束輸送帶，防止跑偏，有的采用雙托輥式槽形托輥，其槽形角為10。左右。下托輥間距較大，一般等于上托輥間距的二倍左右。一般的帶式輸送機(jī)，上托輥間距為1—1。5m，下托輥間距為2.5—3m。在受料處和凸弧段，托輥間距要小些。 調(diào)心托輥是為糾正輸送帶的跑偏而設(shè)置的。在輸送機(jī)的上分支每隔10組托輥安裝一組回轉(zhuǎn)式槽形調(diào)心托輥，下分支每隔6—10組托輥安裝一組回轉(zhuǎn)式平形調(diào)心托輥[15]。 圖2-6 落地可拆式機(jī)架和托輥

25、 1—H型中間支架；2—縱向剛滾；3—連接銷；4—槽型上托輥；5—平行下托輥 緩沖托輥用于帶式輸送機(jī)的受料處。物料落到輸送帶上，往往要經(jīng)過(guò)一定的高度，難免對(duì)輸送帶產(chǎn)生一定的沖擊作用。因此，受料處的輸送帶下面要安裝緩沖托輥。緩沖托輥的形式有多種，分橡膠圈式和彈簧板式緩沖托輥。緩沖托輥的間距一般為0。5m左右。 對(duì)以上提及的各種托輥，同一型號(hào)的帶式輸送機(jī)選用的托輥結(jié)構(gòu)大體是相同的。不同類型的帶式輸送機(jī)選用的托輥其結(jié)構(gòu)各有特點(diǎn)，但總體結(jié)構(gòu)還是一致的。 第二章 普通帶式輸送機(jī)實(shí)現(xiàn)平面轉(zhuǎn)彎運(yùn)行方案確定 2.1 各種平面轉(zhuǎn)彎方式的比較 本設(shè)計(jì)按照設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)給定條件，選擇SJ—80型普

26、通可伸縮帶式輸送機(jī)進(jìn)行改造，即通過(guò)對(duì)彎曲線路進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，并對(duì)機(jī)身“H”架進(jìn)行合理改造，使普通可伸縮帶式輸送機(jī)能夠按照設(shè)計(jì)的彎曲線路實(shí)現(xiàn)自然變向運(yùn)行。 現(xiàn)有兩種轉(zhuǎn)彎方式，分別為：強(qiáng)制變向轉(zhuǎn)彎和自然變向轉(zhuǎn)彎。 強(qiáng)制變向轉(zhuǎn)彎：強(qiáng)制變向帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)在于不改變?cè)瓗捷斔蜋C(jī)的主要部件，只需在轉(zhuǎn)彎處加入轉(zhuǎn)角站進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)和安裝，從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎。適用于轉(zhuǎn)彎角度在8～90的巷道。 自然變向轉(zhuǎn)彎：使輸送帶按力學(xué)規(guī)律自然彎曲運(yùn)行，即非強(qiáng)制性轉(zhuǎn)彎。該種轉(zhuǎn)彎方式在采取技術(shù)措施后經(jīng)計(jì)算得出轉(zhuǎn)彎半徑，按此半徑進(jìn)行鋪設(shè)，輸送帶可平面彎曲運(yùn)行而不致跑偏，此類帶式輸送機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于維護(hù)，適用于轉(zhuǎn)彎角度小的巷道(

27、0～26)。本設(shè)計(jì)采取的是自然變向轉(zhuǎn)彎，其安裝布置示意圖如圖1所示。 平面轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)步驟為以下幾點(diǎn)： （1）.輸送的線路設(shè)計(jì)，根據(jù)設(shè)備布置的地形條件初步設(shè)計(jì)輸送機(jī)曲線段的曲率半徑； （2）.初步選定轉(zhuǎn)彎措施以及相應(yīng)的托輥組參數(shù)； （3）.計(jì)算各點(diǎn)張力； （4）.驗(yàn)算彎曲段的轉(zhuǎn)彎限制條件； （5）.輸送機(jī)的動(dòng)力學(xué)分析； （6）.增設(shè)保護(hù)措施以確保輸送機(jī)的轉(zhuǎn)彎設(shè)計(jì) 成槽角φ0愈大，不但使轉(zhuǎn)彎半徑減小而且使輸送帶具有居中自動(dòng)調(diào)節(jié)能力，構(gòu)成內(nèi)曲線抬高角γ，其目的是減小轉(zhuǎn)彎半徑[16]。如圖2-1所示 圖2-1 內(nèi)曲線抬高角與成槽角的構(gòu)成 2.2 SJ—80

28、帶式輸送機(jī)簡(jiǎn)介 SJ-80型伸縮帶式輸送機(jī)和普通膠帶輸送機(jī)一樣是以膠帶作為牽引承載機(jī)構(gòu)的連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備，它與普通膠帶輸送機(jī)相比，增加了貯帶裝置，收放膠帶裝置和機(jī)尾牽引鉸車等機(jī)構(gòu)。它利用膠帶多次折返和收放的原理調(diào)節(jié)長(zhǎng)度，當(dāng)張緊鉸車向機(jī)尾一端移動(dòng)時(shí)，膠帶進(jìn)入貯帶裝置內(nèi)，機(jī)尾在鉸車牽引下回縮；反之則機(jī)尾延伸，從而使輸送機(jī)具有可伸縮的性能，以適應(yīng)前進(jìn)或后退式長(zhǎng)臂采礦順槽運(yùn)輸和巷道掘進(jìn)運(yùn)輸?shù)男枰?，?dāng)張緊車到達(dá)軌道的終端時(shí)，就需要收掉或接入一卷膠帶，使輸送機(jī)繼續(xù)其有伸縮的性能[17]。 第三章 帶式輸送機(jī)平面轉(zhuǎn)彎運(yùn)行理論 3.1 實(shí)現(xiàn)彎曲運(yùn)行的措施 為使帶式輸送機(jī)

29、實(shí)現(xiàn)自然變向(非強(qiáng)制性) 轉(zhuǎn)彎 ,在帶式輸送機(jī)的彎曲段一般需采取以下措施。 3.1.1 基本措施 (1)使轉(zhuǎn)彎處的托輥具有安裝支撐角 ,它是在轉(zhuǎn)彎處使托輥的內(nèi)側(cè)端向輸送帶運(yùn)行方向移動(dòng)而形成。 如圖3-1所示 ,帶式輸送機(jī)轉(zhuǎn)彎曲率半徑為 R ;每一個(gè)托輥間距所對(duì)圓心角為Δ α;輸送帶的速度為v ,其方向與曲線的切線方向相同 ,在此曲線段 ,托輥軸線方向與曲線法線方向有一個(gè)夾角φ。 圖3-1 托輥安裝支撐角及摩擦力分析示意圖 輸送帶速度為 v ,托輥旋轉(zhuǎn)的線速度為 vt ,由于φ角的存在 ,則相對(duì)滑移速度為Δv ;托輥?zhàn)饔迷谳斔蛶系哪Σ亮?T′ 應(yīng)與Δv 的方向相反 ,其值

30、T′ 在離心方向的分力為 T ,是托輥?zhàn)饔迷谳斔蛶系碾x心摩擦力 ,其值 T的切向分力 式中 —— 摩擦力利用系數(shù); μ—— 托輥組與輸送帶的橫向摩擦因數(shù); gn —— 重力加速度; φ—— 安裝支撐角 , ; q、 qd —— 物料及輸送帶單位長(zhǎng)度質(zhì)量(線質(zhì)量) ,kg/m。 　　 從圖1中可以看出 ,分力 T″ 是由于φ而對(duì)輸送帶產(chǎn)生的附加阻力;分力 T 是托輥?zhàn)饔迷谳斔蛶щx心方向的橫向推力 ,它的作用是平衡張力 S 和 S +ΔS 所產(chǎn)生的向心力 ,是保證輸送帶在彎曲段內(nèi)平移運(yùn)行的重要因素。由式(2)和式(3)可知 ,φ愈小 , 而 T愈大 , T″ 愈小

31、。φ愈小對(duì)輸送帶運(yùn)行是有利的 ,但不能使φ= 0 ,一般按經(jīng)驗(yàn)取φ= 0. 5。 (2)增大成槽角φ0 (成槽角是指?jìng)?cè)托輥軸線與中間平托輥軸線形成的夾角) 。如圖 2 所示 ,φ0 愈大 ,不但使轉(zhuǎn)彎半徑減小 ,而且使輸送帶具有居中自動(dòng)調(diào)節(jié)能力。目前我國(guó)普遍使用的3節(jié)承載托輥的成槽角一般在25～30 ,最大45。由于成槽角過(guò)大 ,輸送帶易在側(cè)托輥與中間托輥拐角處產(chǎn)生縱向斷裂。值得注意的是 ,由于轉(zhuǎn)彎處托輥成槽角的變化 ,會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的機(jī)架、托輥?zhàn)蜻B接裝置有所變動(dòng)。同理 ,為了改善回空側(cè)輸送帶的居中自動(dòng)調(diào)節(jié)性能和減小回空帶的轉(zhuǎn)彎半徑 ,回空側(cè)輸送帶可采用 V形托輥組支承。 圖3-2

32、內(nèi)曲線抬高角與成槽角的構(gòu)成 3.1.2 其他措施 (1)構(gòu)成內(nèi)曲線抬高角γ,如圖 3-2 所示 ,其目的是減小轉(zhuǎn)彎半徑。γ愈大轉(zhuǎn)彎半徑愈小 ,但過(guò)大會(huì)使物料向外滾動(dòng)。理論與實(shí)踐證明γ≤5為宜 ,一般取γ= 3～5。 (2)對(duì)采用單托輥組的回空分支 ,在兩回程托輥之間的輸送帶上面加壓輥 ,可以減小回空側(cè)的轉(zhuǎn)彎半徑。 (3)在轉(zhuǎn)彎處輸送帶的內(nèi)、外兩側(cè)加裝立輥。這是一種備用措施 ,以防輸送帶跑偏。 3.2 轉(zhuǎn)彎半徑的確定 合理地確定轉(zhuǎn)彎半徑是水平彎曲帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)。彎曲半徑應(yīng)滿足力學(xué)平衡條件、輸送帶在轉(zhuǎn)彎處的最大應(yīng)力不超過(guò)允許值和輸送帶不脫離托輥3個(gè)條件。 (1)滿足力學(xué)

33、平衡條件的最小轉(zhuǎn)彎半徑 R1 在轉(zhuǎn)彎處應(yīng)保證輸送帶在任何正常工況下不發(fā)生跑偏 ,而跑偏的根本原因在于力的不平衡。根據(jù)轉(zhuǎn)彎處諸力的平衡方程可以導(dǎo)出滿足力學(xué)平衡條件的最小轉(zhuǎn)彎半徑 式中 Sy ——在承載分支沿輸送帶運(yùn)行方向 ,直線段與曲線段相遇點(diǎn)輸送帶張力 ,N ; qt ——承載轉(zhuǎn)彎處托輥旋轉(zhuǎn)部分線質(zhì)量,kg/ m; ω′ ——承載輸送帶沿托輥運(yùn)行阻力系數(shù); θ——轉(zhuǎn)彎角度 ,rad ; μ0 ——導(dǎo)出摩擦因數(shù)。 　　(2)滿足輸送帶在轉(zhuǎn)彎處的最大應(yīng)力不超過(guò)允許值的最小轉(zhuǎn)彎半徑 R2 在轉(zhuǎn)彎處 ,如果轉(zhuǎn)彎半徑為常數(shù) ,把輸送帶中心線視為中性軸 ,則輸送帶外緣相對(duì)拉伸 ,而內(nèi)

34、緣相對(duì)壓縮。顯然相對(duì)拉伸和壓縮的變形量與轉(zhuǎn)彎半徑有關(guān) ,并隨其減小而增大。因此 ,要保證輸送帶外緣應(yīng)力不超過(guò)允許應(yīng)力 ,滿足該條件的最小轉(zhuǎn)彎半徑 式中 E0 ——輸送帶的拉伸剛度 ,N ; Se ——輸送帶的許用張力 ,N ; SL ——轉(zhuǎn)彎終點(diǎn)輸送帶的許用張力 ,N ; B ——帶寬 ,m。 　　(3)滿足輸送帶不脫離托輥的最小轉(zhuǎn)彎半徑 R3 轉(zhuǎn)彎半徑過(guò)小時(shí),有可能發(fā)生在外側(cè)托輥上的輸送帶漂起而離開(kāi)托輥的現(xiàn)象,從而使輸送不能穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。滿足輸送帶外側(cè)不離開(kāi)托輥的最小轉(zhuǎn)彎半徑 式中 Sm ——轉(zhuǎn)彎段輸送帶張力的最大值 ,N ; λ——外側(cè)輸送帶與水平線的夾角, 　

35、　通過(guò)以上計(jì)算 ,確定同時(shí)滿足 3 個(gè)條件的最小轉(zhuǎn)彎半徑 R = max { R1 , R2 , R3} 3.3 影響帶式輸送機(jī)平面彎曲運(yùn)行的幾個(gè)因素 (1) 在轉(zhuǎn)彎段 ,承載與回空分支托輥間距越小 ,以后調(diào)整、調(diào)試越容易 ,輸送帶運(yùn)行越穩(wěn)定。但不能過(guò)密 ,否則阻力增大 ,致使彎曲半徑增大。根據(jù)經(jīng)驗(yàn) ,一般取承載分支托輥間距 l′ g = 0. 75～1 m ,回空分支托輥間距 l″ g = 1. 5～2 m。由于井下帶式輸送機(jī)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架長(zhǎng)度一般為 3 m一組 ,因此機(jī)架長(zhǎng)度需結(jié)合支撐角φ與內(nèi)曲線抬高角γ作相應(yīng)的改造。 (2) 當(dāng)轉(zhuǎn)彎段采用加大成槽角和采用內(nèi)曲線抬 高角γ時(shí) ,轉(zhuǎn)彎段

36、的前后要有一個(gè)過(guò)渡段 ,在過(guò)渡段內(nèi) ,通常按 l′ g = 1 m、 l″ g = 2 m考慮 ,機(jī)架內(nèi)側(cè)的抬高坡度一般取5 ‰～8 ‰。 (3) 因?yàn)檗D(zhuǎn)彎處采取的措施是安裝支撐角φ和內(nèi)曲線抬高角γ,前者是必要條件 ,后者視情況而定 ,因此取值很重要 ,通常取φ= 015 ,最大不超過(guò)1 ;γ= 0～5 ,最大不超過(guò)7。 (4) 承載托輥與回程托輥組的軸線在安裝架上要保證有一定的擺動(dòng)量。 第四章 運(yùn)行參數(shù)計(jì)算及校核 4.1 已知資料 原始參數(shù)： 1）輸送物料：煤 2）物料特性：（1

37、）塊度：0～300mm （2）原煤散集容重：γ=0.93t/m3 （3）原煤動(dòng)堆積角：ρ=20 3）工作環(huán)境：井下 4）輸送系統(tǒng)及相關(guān)尺寸：（1）鋪設(shè)長(zhǎng)度：300m （2）轉(zhuǎn)彎點(diǎn)轉(zhuǎn)角：θ=8 （3）最大運(yùn)量：350t/h 4.2 帶寬驗(yàn)算 與常規(guī)計(jì)算完全相同，從略。 4.3 單位長(zhǎng)重的計(jì)算與選擇 kg/m 據(jù)實(shí)測(cè)kg/m kg/m kg/m kg/m 由于該型輸送機(jī)沒(méi)有給定與，該兩值系參考其他資料選取，值為選取值。 4.4 單位長(zhǎng)阻力計(jì)算 上諸式中，取、，并忽略承載分支曲線段每米阻力中坡度值。 4.5 驅(qū)動(dòng)滾筒分離點(diǎn)張力概算 （1）總阻力概算

38、 N 式中取其他阻力系數(shù)；為折線總長(zhǎng)度，系按線路折線總長(zhǎng)度概算。 式中?。豢紤]到起動(dòng)與值的不穩(wěn)定性，取計(jì)算；而 據(jù)計(jì)算，圓為整值，取 4.6 承載分支最小張力點(diǎn)張力計(jì)算 （1）據(jù)圖6逐點(diǎn)計(jì)算個(gè)點(diǎn)張力至該點(diǎn) kg kg kg kg （2）承載分支最小張力點(diǎn)的張力驗(yàn)算 對(duì)于水平或接近水平的運(yùn)輸，可不經(jīng)承載分支最小張力點(diǎn)容許值的驗(yàn)算。（如圖4-1所示）為證實(shí)此論斷，下面計(jì)算本條件下的該值為N 上式中，由于線路傾角甚微，取。 圖4-1 張力與尺寸計(jì)算 4.7 曲線段尺寸計(jì)算 （1）選定有關(guān)參數(shù) ；；（原額定值） （2）據(jù)表4-

39、1計(jì)算。 0.20 20 o 0.02057 0.217 25 o 0.02186 0.227 30 o 0.02357 0.242 35 o 0.02614 0.262 0.25 20 o 0.02129 0.271 25 o 0.02271 0.285 30 o 0.02471 0.304 35 o 0.02771 0.331 0.30 20 o 0.02229 0.326 25 o 0.02371 0.344 30 o 0.02629 0.367

40、35 o 0.02971 0.401 表4-1 和取值 可采用任一種辦法計(jì)算曲率半徑，以數(shù)字來(lái)闡明兩種計(jì)算值的差別，均作計(jì)算如下： （3）概算法計(jì)算 ①概算相遇點(diǎn)張力， kg ②曲率半徑為 m （4）精確計(jì)算 ① ②以代入 從而可解出m 由上列計(jì)算可見(jiàn)，概略計(jì)算值稍微偏大。我們按精確計(jì)算值取m。 （5）其他曲線段計(jì)算 ①切線長(zhǎng) m ②弧線長(zhǎng) m ③內(nèi)移距m 因內(nèi)移距甚小，且在原始條件中并無(wú)規(guī)定內(nèi)移距的最大容許值，故值是容許的。 4.8 曲率半徑驗(yàn)算 對(duì)于帆布芯膠帶，本來(lái)不需要驗(yàn)算，但作為計(jì)算和用數(shù)字說(shuō)明不需要驗(yàn)算的論斷，下面驗(yàn)算下。 （1

41、） 按照最大容許應(yīng)力驗(yàn)算 kg 式中B按實(shí)有帆布芯寬計(jì)算。 kg 帆布芯橫斷面積按實(shí)際寬度和實(shí)際厚度cm計(jì)算。 cm2 kg/cm2 帆布層膠帶的彈性模量取 kg/cm2 又kg kg 故容許曲率半徑為 m （2） 按膠帶不離開(kāi)外側(cè)托輥驗(yàn)算 設(shè)膠帶總厚度，則 則取m，遠(yuǎn)大于36.206與49.323m，故驗(yàn)算通過(guò)。 4.9 各點(diǎn)張力計(jì)算 （1）各點(diǎn)張力計(jì)算（補(bǔ)充承載分支各尚未知點(diǎn)的張力，為此，應(yīng)先進(jìn)行各為支點(diǎn)長(zhǎng)度尺寸計(jì)算） m m kg kg （3）膠帶強(qiáng)度驗(yàn)算（取安全系數(shù)）則 故膠帶強(qiáng)度是夠的。 4.10 牽引力計(jì)算與備用能力

42、驗(yàn)算 （1）kg （2） 備用能力滿足要求。 4.11 張緊力計(jì)算 （1）取圖4-1中的2與3點(diǎn)間導(dǎo)向輥為拉近輥； （2）則張緊力為 kg （3） 最好采用重物拉緊，如果用機(jī)械拉緊，則應(yīng)經(jīng)常調(diào)節(jié)張緊力達(dá)值。 4.12 電機(jī)功率計(jì)算 （1）電機(jī)應(yīng)給予驅(qū)動(dòng)輥的牽引力 N （2）電機(jī)功率 kw 所以該電機(jī)功率滿足要求。 第五章 結(jié)構(gòu)改造及施工線路設(shè)計(jì) 5.1 彎曲段及過(guò)渡段“H”型機(jī)架改造設(shè)計(jì) 5.1.1 彎曲斷改造設(shè)計(jì) 膠帶運(yùn)輸機(jī)在曲線段運(yùn)行時(shí)，必須同時(shí)遵守力的平衡規(guī)律和幾何平衡規(guī)律，才能實(shí)現(xiàn)按

43、設(shè)計(jì)曲線平穩(wěn)運(yùn)行。所謂力的平衡概念是在曲線段上膠帶受有托輥同時(shí)給予的離心方向和向心方向的推力，只有在向心方向諸力與離心方向諸力平衡時(shí)，膠帶才能按照設(shè)計(jì)曲線運(yùn)行，這種平衡叫做力的平衡。所謂幾何平衡的概念是膠帶在曲線段運(yùn)行過(guò)程中，力圖取直，有一個(gè)向彎曲內(nèi)側(cè)的偏移量，由于彎曲托輥是一個(gè)的安裝支撐角布置的。托輥給予膠帶以向彎曲外側(cè)的偏移量，當(dāng)向內(nèi)和向外的偏移量相等時(shí)，膠帶才能沿設(shè)計(jì)的曲線運(yùn)行，這種偏移量的平衡叫做幾何平衡。從理論分析可知實(shí)現(xiàn)力的平衡和幾何平衡的主要措施： （1）曲線段內(nèi)側(cè)抬高 即曲線內(nèi)側(cè)高于曲線外側(cè)，其方法是將內(nèi)側(cè)抬高得以實(shí)現(xiàn)，如圖5-1所示。曲線段內(nèi)側(cè)抬高值H均相等，過(guò)渡段即自曲

44、線始點(diǎn)向直線段兩側(cè)按0.5%坡度逐漸降低，直至與水平繩為止。內(nèi)側(cè)曲線抬高角。內(nèi)側(cè)抬高值由計(jì)算可得。 圖5-1 內(nèi)曲線抬高角圖 （2）在曲線段布置托輥時(shí)使其支撐角為宜。 5.1.2 “H”型支架改造設(shè)計(jì) 無(wú)螺栓連接的快速拆裝支架，由“H”型支架、鋼管、平托輥和掛鉤式槽型托輥組成，是極其的非固定部分，鋼管作為可拆卸的機(jī)身，用彈性柱銷架設(shè)在“H”型支架的管座中。如圖5-2所示柱銷因裝在鋼管上，用小錘可以打動(dòng)。掛鉤槽型托輥為鉸接式，槽型角30o，用掛鉤掛在鋼管的柱銷上，掛鉤上有特制的圓弧齒槽柱銷放在齒槽中，可向前向后移動(dòng)，以調(diào)節(jié)托輥位置控制膠帶跑偏。如圖5-2所示。 圖5-2 H

45、架 5.2 彎曲段及過(guò)渡段托輥連接片改造設(shè)計(jì) 1串掛托輥成槽角和膠帶容許偏移量的設(shè)計(jì)計(jì)算 為了加大成槽角，可縮小機(jī)身鋼繩間距，但這需改造回空分支的托輥?zhàn)?，改造工作量大。我們采用了加大承載分支串掛托輥連接片的方法如圖7所示。原有該型輸送機(jī)的有關(guān)尺寸為：機(jī)身間距；掛鉤長(zhǎng)；橫連接片長(zhǎng)；托滾軸端距；中間連接片長(zhǎng)mm；托輥直徑mm；所采用立輥直徑mm。 在圖5-3中的，對(duì)于曲線段和直線段沒(méi)有意義，因?yàn)樗沟脑黾由跷⒍率辜哟螅珜?duì)過(guò)渡段是有意義的。因此在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)取。 原該型輸送機(jī)的，為不使過(guò)大，我們?cè)谠O(shè)計(jì)中已取。則可據(jù)下式求所需的。 已有關(guān)值代入 可解出 容許偏移量，由下

46、式計(jì)算 已有關(guān)值代入上式 可解出 則 即，符合設(shè)計(jì)原理中提到的關(guān)系。 2.內(nèi)側(cè)機(jī)身抬高值計(jì)算 按初步設(shè)計(jì)，為保證此值應(yīng)使機(jī)身內(nèi)側(cè)抬高。 如圖8所示，已知繩間距mm，則內(nèi)側(cè)抬高值為mm 3.曲線段兩端過(guò)渡段長(zhǎng)度及機(jī)架內(nèi)側(cè)抬高值計(jì)算 若按0.5%坡度逐漸抬高，則過(guò)渡段長(zhǎng) mm 所需托輥組數(shù) 組，取為13組 每經(jīng)一組托輥組的抬高值 mm 折合內(nèi)側(cè)機(jī)架抬高傾角為 上述2與3項(xiàng)均系按承載分支計(jì)算，本型輸送機(jī)回空分支內(nèi)曲線已自動(dòng)隨之抬高到應(yīng)有值，故不再計(jì)算。 4.托輥連接片改造設(shè)計(jì) 過(guò)渡段內(nèi)的成槽角亦應(yīng)逐步加大到應(yīng)有的值，側(cè)輥傾角在過(guò)渡段的過(guò)渡，可

47、采用改變各組串掛托輥中連接片長(zhǎng)度的辦法來(lái)實(shí)現(xiàn)。參照?qǐng)D5-3中各托輥組的連接片長(zhǎng)度見(jiàn)表5-1. 表5-1 過(guò)渡段托輥組連接片尺寸（mm） 連 接 片 代 號(hào) 曲線段 過(guò)渡段 正 常 直線段 1O 2o-4o 5o-7o 8o-13o L2 0 0 30 0 0 L4 54.5 64.5 30 30 30 L4 64.5 64.5 30 30 30 L2 0 0 30 0 0 5.3 膠帶張緊方式 張緊托輥位置已在初步設(shè)計(jì)中確定，其張緊力按初步設(shè)計(jì)為。張緊方式本應(yīng)用重錘拉緊，但限于條件，仍采用原設(shè)備上的機(jī)械拉

48、緊。 圖5-3 串掛托輥連接片計(jì)算 5.4 曲線的形成與輸送機(jī)的布置 為便于行人和避免可能發(fā)生的機(jī)身鋼繩的振動(dòng)，我們采取用將機(jī)身鋼繩用密集支架固定成圓弧曲線的方式。 第六章 平面轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī)的安裝與調(diào)整 6.1 安裝 6.11 安裝前的準(zhǔn)備工作 機(jī)道準(zhǔn)備的好壞，直接關(guān)系著輸送機(jī)的安裝質(zhì)量和安裝速度。安裝前，井下要根據(jù)巷道中心線定出輸送機(jī)安裝中心線，并且在頂?shù)装迳蠘?biāo)志出來(lái)，同時(shí)清理浮石、石塊、木頭和其它妨礙安裝輸送機(jī)的構(gòu)件。地面要根據(jù)線路傾角定出安裝中心線，為防雨雪、防風(fēng)、防曬和防止意外損害，在輸送機(jī)干線上應(yīng)裝設(shè)機(jī)罩或建造通廊。 應(yīng)當(dāng)

49、注意的是，輸送機(jī)在安裝前，應(yīng)在地面作好檢驗(yàn)和試驗(yàn)，其準(zhǔn)備工作主要包括： 1．根據(jù)驗(yàn)收規(guī)則進(jìn)行驗(yàn)收； 2．熟悉安裝技術(shù)要求和輸送機(jī)圖紙要求； 3．培訓(xùn)安裝工作人員和輸送機(jī)操作工； 4．地面組裝輸送機(jī)； 5．輸送機(jī)起動(dòng)試驗(yàn)； 6．檢查各個(gè)部件及其保護(hù)裝置的動(dòng)作可靠性； 7．井下根據(jù)礦井具體搬運(yùn)條件(搬動(dòng)工具、起重設(shè)備、現(xiàn)場(chǎng)巷道等)，確定搬運(yùn)的最大尺寸和重量； 8．在拆卸任何較大部件前，應(yīng)按照組件圖上的編號(hào)打上標(biāo)記和方向，以便于安裝時(shí)就位； 9．詳細(xì)勘查地面組裝點(diǎn)至并下輸送機(jī)道的運(yùn)輸線路，確定部件裝車順序及運(yùn)輸順序；

50、 10．在裝車及運(yùn)輸過(guò)程中，要對(duì)外露的軸承、齒輪、軸頭等加以遮蓋和保護(hù)； 11．編制并貫徹安裝安全技術(shù)措施。 6.12安裝步驟 1．首先確定輸送機(jī)的安裝中心線和機(jī)頭安裝位置，并在頂?shù)装迳舷鄳?yīng)的標(biāo)記出來(lái)。 2．清理巷道底板、平正從機(jī)頭到收放膠帶裝置近35米的巷道底板，以便安裝本機(jī)的固定部分。安裝非固定部分的巷道也要進(jìn)行一般性平正，固定部分的巷道斷面，除提供機(jī)頭傳動(dòng)裝置外，機(jī)身的一側(cè)還要求鋪設(shè)一條輕便軌道，以便運(yùn)輸膠帶及其他物料。 3．按下列順序?qū)⑤斔蜋C(jī)各部件運(yùn)至該件安裝處。即機(jī)尾、牽引鉸車、H型支架、掛鉤式槽型托輥、鋼管、收放膠帶裝置、張緊裝置、貯帶裝置（包括張緊車、支撐小

51、車、貯帶倉(cāng)架、貯帶轉(zhuǎn)向架等）機(jī)頭傳動(dòng)裝置。然后根據(jù)已確定的位置，按總裝圖要求順序安裝，各部分要求沿中心線不要歪斜，整個(gè)機(jī)身要求平直，收放膠帶裝置和中間支架之間有680mm的高差，本機(jī)不提供特制的過(guò)渡架，可視現(xiàn)場(chǎng)安裝情況適當(dāng)提高幾個(gè)H型支架來(lái)實(shí)現(xiàn)過(guò)渡，牽引鉸車視現(xiàn)場(chǎng)情況自定位置安裝，以便牽引機(jī)尾。 4．鋪設(shè)上下膠帶并連接號(hào)膠帶接頭 5．采用后縮（或前進(jìn)）運(yùn)輸時(shí)，將張緊車置于貯帶裝置左端（或右端），開(kāi)動(dòng)張緊鉸車，調(diào)節(jié)膠帶張力至適宜程度，即可開(kāi)空車試運(yùn)轉(zhuǎn)。 6.2 調(diào)整 6.2.1 膠帶跑偏的調(diào)正 (1)帶式輸送機(jī)跑偏現(xiàn)象 帶式輸送機(jī)運(yùn)行時(shí)輸送帶呈閉合循環(huán)，上、下輸送帶運(yùn)行的中心線

52、 應(yīng)保持平行或處于同一平面內(nèi)，運(yùn)動(dòng)速度平穩(wěn)，沿輸送帶寬度方向其偏 移量在正常范圍內(nèi)。當(dāng)輸送帶偏移量達(dá)到帶寬的5％以上時(shí)，即認(rèn)為發(fā)生了跑偏現(xiàn)象。此時(shí)。上、下輸送帶中心線不平行或不處于同一平面內(nèi)，輸送帶沿帶寬上的拉應(yīng)力也發(fā)生了變化。 帶式輸送機(jī)跑偏的機(jī)理分析 輸送帶是撓性牽引構(gòu)件，滾筒驅(qū)動(dòng)的帶式輸送機(jī)是靠滾筒與輸送帶之間的摩擦傳遞牽引力的。滾筒驅(qū)動(dòng)所能傳遞的最大牽引力是按照歐拉公式進(jìn)行計(jì)算的。歐拉公式是在假定輸送帶不可拉伸、沒(méi)有彎曲阻力、沒(méi)有質(zhì)量和厚度且它與圓弧面的摩擦力

53、不變的理想條件下導(dǎo)出的。 (2)輸送帶跑偏的原因分析 托輥組及機(jī)架安裝不正或損壞 托輥安裝不正或托輥組支架、機(jī)架損壞，軸承損壞、缺油籌，造成局部托輥?zhàn)枇υ龃?。造成輸送帶局部跑偏? 滾筒軸線與皮帶機(jī)中心線誤差 驅(qū)動(dòng)滾筒、張緊滾簡(jiǎn)、改向滾筒、尾部滾筒的軸線與連續(xù)皮帶機(jī)中心線不垂直。造成輸送帶在各滾筒受力不均勻。影響輸送帶的運(yùn)行。導(dǎo)致跑偏。 滾筒外表面加工誤差 滾筒外表面加工誤差會(huì)造成滾筒直徑大小不一。輸送帶會(huì)向直徑較大的一側(cè)跑偏。 輸送帶本身的問(wèn)題 如輸送帶本身制造質(zhì)量差，材質(zhì)不均勻或在使用過(guò)程中產(chǎn)生老化變形、邊緣磨損?；蛘咻斔蛶p壞后重新制作的接頭中心不正，這些都會(huì)使

54、輸送帶兩側(cè)邊所受拉力不一致而導(dǎo)致跑偏。 輸送帶的張緊力不夠 輸送帶無(wú)載時(shí)或少量載荷時(shí)不跑偏，當(dāng)載荷稍大時(shí)就會(huì)出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象。張緊裝置是保證輸送帶始終保持足夠張緊力的有效裝置，張緊力不夠。輸送帶的穩(wěn)定性就很差。受外力干擾的影響就越大。嚴(yán)重時(shí)還會(huì)產(chǎn)生打滑現(xiàn)象。 轉(zhuǎn)載載點(diǎn)不正 如果轉(zhuǎn)載機(jī)或上部輸送帶輸送機(jī)轉(zhuǎn)載落下的物料煤落不在輸送帶的中部，就會(huì)出現(xiàn)長(zhǎng)距離的跑偏。 (3)輸送帶跑偏的控制方法 從設(shè)計(jì)方面進(jìn)行控制 選用適當(dāng)?shù)耐休? 在設(shè)計(jì)時(shí)，選用適當(dāng)?shù)纳?、下托輥。常用的調(diào)偏托輥有：自動(dòng)詞心托輥、前傾托輥、錐形上調(diào)心托輥、摩擦上平調(diào)心托輥、曲線回旋體側(cè)輥?zhàn)詣?dòng)詞心托輥等。其中以自動(dòng)調(diào)心托輥

55、湔傾托輥使用最多。輸送帶空載段的調(diào)偏托輥有：下平行自動(dòng)調(diào)心托輥、V型前傾托輥、平行梳形托輥等。各種糾偏托輥的工作原理不同。糾偏效果也不一樣，設(shè)計(jì)人員要根據(jù)具體的設(shè)汁條件和實(shí)際需要。選擇合適的糾偏托輥，以取得較好的防跑偏效果。 設(shè)計(jì)皮帶尾時(shí)采用自移尾裝置 對(duì)于可伸縮帶式輸送機(jī)，其機(jī)尾可采用自移尾形式。自移尾一般由組合機(jī)架、移動(dòng)小車和液壓系統(tǒng)等部件組成。它除了有自移的功能外。還特別設(shè)計(jì)了4根調(diào)高和2根側(cè)移千斤。當(dāng)輸送帶跑偏時(shí)，可操作相應(yīng)的調(diào)高或側(cè)移千斤，調(diào)整機(jī)尾的高低和水平位置，直到輸送帶恢復(fù)正常位置為止。 設(shè)計(jì)可靠的清掃裝置 清掃裝置是為卸載后的輸送帶清掃黏著物專門設(shè)計(jì)的裝置。卸載后的

56、輸送帶如果存在黏著物，就會(huì)造成滾筒和輸送帶的磨損加劇。根據(jù)所運(yùn)輸物料的黏性不同，設(shè)計(jì)適合的清掃裝置對(duì)有效延長(zhǎng)輸送帶使用壽命、雙滾筒驅(qū)動(dòng)的穩(wěn)定運(yùn)行和有效防止跑偏具有十分重要的意義。 使用帶式輸送機(jī)綜合保護(hù)裝置 帶式輸送機(jī)綜合保護(hù)裝置具有跑偏。堆煤、溫度、煙霧、打滑、速度等保護(hù)功能。一旦皮帶跑偏。帶式輸送機(jī)就會(huì)因輸送帶觸及觸桿后切斷電源而停止運(yùn)行。從而達(dá)到保護(hù)的目的。 從安裝質(zhì)量上加以控制 安裝前的質(zhì)量栓驗(yàn) 安裝前必須對(duì)輸送帶、托輥、滾筒、自移尾、清掃裝置等零部件進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，對(duì)于不符合要求的要及時(shí)予以調(diào)換，把住可能造成跑偏的第一步。 保證機(jī)央和機(jī)身及機(jī)尾安裝在同一條直線上。 在安裝

57、帶式輸送機(jī)的走廊中。首先要確定輸送機(jī)安裝的中心線和機(jī)頭的安裝位置。并將基準(zhǔn)點(diǎn)在頂?shù)撞肯鄳?yīng)的位置標(biāo)注出來(lái)。機(jī)頭、機(jī)尾和各滾筒的中心線必須保持在同一條直線上。滾筒的水平度允許差不大1/50。 注重輸送帶接頭的連接質(zhì)量 無(wú)論采用機(jī)械連接或硫化連接，接頭都必須保持平整，即兩條對(duì)接的輸送帶中心線必須重合且接口與其中心線應(yīng)保持垂直關(guān)系。 從使用維護(hù)上加以控制 使用前的調(diào)試 輸送機(jī)在正式加載以前。必須進(jìn)行空載實(shí)驗(yàn)。運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中。如發(fā)現(xiàn)跑偏現(xiàn)象。及時(shí)通過(guò)調(diào)整托輥、調(diào)整各種滾筒、機(jī)尾等方法加以排除。 重載實(shí)驗(yàn)時(shí)的調(diào)整 在重載條件下出現(xiàn)的跑偏現(xiàn)象。可能是輸送帶張力小的緣故。適當(dāng)增加其張力即可避免該現(xiàn)象

58、的發(fā)生。但皮帶張力也不宜過(guò)大。否則會(huì)造成輸送帶運(yùn)行阻力加大，加劇輸送帶和滾筒的磨損。此外，可通過(guò)各有關(guān)部件針對(duì)其他可能跑偏的原因加以調(diào)整。 加強(qiáng)對(duì)有關(guān)部件的檢查和維護(hù)力度 帶式輸送機(jī)在正常使用過(guò)程巾，按照“四檢制”的有關(guān)要求進(jìn)行檢修、維護(hù)和保養(yǎng)。如：對(duì)綜合保護(hù)裝置定期進(jìn)行性能試驗(yàn)，確保其保護(hù)功能靈敏可靠；定期對(duì)托輥、滾筒等轉(zhuǎn)動(dòng)部位進(jìn)行潤(rùn)滑養(yǎng)護(hù)；對(duì)于局部過(guò)度磨損的輸送帶和接頭處出現(xiàn)的問(wèn)題，及時(shí)進(jìn)行硫化修補(bǔ)和重新做接頭或更換新的輸送帶。防止跑偏問(wèn)題的進(jìn)一步擴(kuò)大。 總之。只要我們?cè)谠O(shè)計(jì)、安裝、維護(hù)等方面加強(qiáng)對(duì)帶式輸送機(jī)跑偏問(wèn)題的重視。在使用過(guò)程巾加強(qiáng)對(duì)有關(guān)部件的維護(hù)和保養(yǎng)。一旦發(fā)生跑偏現(xiàn)象，及

59、時(shí)根據(jù)其發(fā)生的原閃積極應(yīng)對(duì)。就能有效防止該現(xiàn)象的發(fā)生，防止造成相關(guān)損失。保證輸送任務(wù)的完成。 6.2.2 液力聯(lián)軸器，充油量調(diào)整 單電機(jī)傳動(dòng)時(shí)，液力聯(lián)軸器的充油量為9立升，雙電機(jī)傳動(dòng)時(shí)為了保證兩電機(jī)的實(shí)際功率分配相接近，必須通過(guò)調(diào)整來(lái)確定合理的充油量，使兩電機(jī)的實(shí)際功率（或電流）相接近。 6.3 操作 可伸縮膠帶輸送機(jī)與普通膠帶輸送機(jī)的操作基本相同，為了實(shí)現(xiàn)機(jī)身的伸長(zhǎng)和縮短操作方式分為前進(jìn)式和后退式兩種： 6.3.1 前進(jìn)式：張緊車位于右端，貯帶裝置中有膠帶 （1） 轉(zhuǎn)載機(jī)移植機(jī)尾右端的極限位置，機(jī)尾需延伸。 ① 打開(kāi)張緊鉸車離合器，拆開(kāi)機(jī)身（鋼管）與機(jī)尾的連接，移動(dòng)機(jī)尾。 ②

60、 根據(jù)每次延伸的長(zhǎng)度，接上相應(yīng)有兩的鋼管和支架。 ③ 合上張緊鉸車離合器，張緊膠帶。 （2） 轉(zhuǎn)載機(jī)移到機(jī)尾右端極限位置，張緊車移植左端，膠帶已放完，機(jī)尾不能再延伸，機(jī)身上需接上一條膠帶。 ① 將膠帶接頭運(yùn)行到旋桿A、B間停車。 ② 用旋桿A、B卡住膠帶，并將貯帶轉(zhuǎn)向架中之旋桿擰緊卡住膠帶。 ③ 拆開(kāi)A、B間膠帶接頭，將A端膠帶與卷筒的膠帶相連。 ④ 開(kāi)動(dòng)張緊鉸車，使張緊車向右移動(dòng)，卷筒上膠帶貯入貯帶裝置。 ⑤ 當(dāng)卷筒上的膠帶快放完時(shí)，鉸車停止?fàn)恳?，卡緊旋桿A。 ⑥ 接上膠帶接頭，松開(kāi)旋桿A、B和貯帶轉(zhuǎn)向架中的旋桿A。 ⑦ 張緊膠帶。 6.3.2 后退式：張緊車位于左端，貯

61、帶裝置中未貯膠帶 （1） 轉(zhuǎn)載機(jī)移至機(jī)尾左端極限位置，機(jī)尾頂收縮。 ① 根據(jù)每次縮短長(zhǎng)度，拆去相應(yīng)數(shù)量的鋼管和支架。 ② 移動(dòng)機(jī)尾，重新連接機(jī)尾和機(jī)身。 ③ 開(kāi)動(dòng)張緊鉸車移動(dòng)張緊車，以貯藏并張緊膠帶。 （2） 轉(zhuǎn)載機(jī)移到機(jī)尾左端極限位置，張緊車移至右端，膠帶已貯滿，機(jī)尾不再收縮，需從機(jī)身上取下一條膠帶。 ① 將膠帶接頭運(yùn)行到旋桿A、B間停車。 ② 用旋桿A、B卡住膠帶，并將貯帶轉(zhuǎn)向架中的旋桿擰緊卡住膠帶。 ③ 拆開(kāi)A、B間膠帶接頭，將A端膠帶與卷筒上的膠帶接頭相連。 ④ 松開(kāi)旋桿A，打開(kāi)張緊鉸車離合器，轉(zhuǎn)動(dòng)卷筒收卷膠帶。 ⑤ 當(dāng)50米一端的膠帶快收完時(shí)，用旋桿A卡住膠帶。

62、 ⑥ 松開(kāi)上述膠帶的街頭，并重新連接A、B端膠帶，松開(kāi)旋桿A、B和貯帶轉(zhuǎn)向架中的旋桿。 ⑦ 合上張緊鉸車離合器，張緊膠帶。 按上述操作程序，每增加或減少一條膠帶，機(jī)身即相應(yīng)的伸長(zhǎng)或縮短了25米，如此反復(fù)伸縮，直至所需的長(zhǎng)度為止，前進(jìn)式最大伸長(zhǎng)量應(yīng)不超過(guò)電機(jī)的額定功率。后退式縮至機(jī)身不可再縮時(shí)，則應(yīng)將固定部分拆除，增加轉(zhuǎn)載機(jī)的鋪設(shè)長(zhǎng)度，以代替伸縮膠帶輸送機(jī)解決這一段的順槽運(yùn)輸。 6.4 運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)中應(yīng)注意的幾個(gè)主要問(wèn)題 1. 正常情況下，輸送機(jī)要求空載啟動(dòng)，并盡量避免在短時(shí)間內(nèi)頻繁啟動(dòng)。 2. 必須經(jīng)常檢查液力聯(lián)軸器和減速器有無(wú)漏油現(xiàn)象，定期檢查充油量是否合適，并及時(shí)調(diào)整補(bǔ)充。 3. 傳動(dòng)卷痛處，如有尖叫聲，說(shuō)明膠帶打滑，應(yīng)檢查膠帶是否張緊。 4. 膠帶接頭應(yīng)經(jīng)常檢查，發(fā)現(xiàn)有受損處，應(yīng)及時(shí)割除重做，重做時(shí)必須十分注意割口與膠帶中心線相垂直。 5. 調(diào)整好清掃器和各該向的掛扎板，及時(shí)清理掛扎板上的對(duì)扎粘扎。 6. 經(jīng)常檢查托輥運(yùn)轉(zhuǎn)是否靈活，及時(shí)檢修和更換。 7. 經(jīng)常檢查運(yùn)行各處膠帶跑偏情況，及時(shí)調(diào)正。 8. 供張緊車、支撐小車與轉(zhuǎn)載機(jī)行走的軌面上，不允許有雜物存在，以免阻礙行走，造成事故。 42