李向兵
(山西晉煤集團(tuán)金鼎煤機(jī)礦業(yè)有限責(zé)任公司,山西 晉城 048006)
礦用帶式輸送機(jī)張緊裝置研究與應(yīng)用
李向兵
(山西晉煤集團(tuán)金鼎煤機(jī)礦業(yè)有限責(zé)任公司,山西 晉城 048006)
在科技進(jìn)步的影響下,要求更高的輸送機(jī)運(yùn)量與運(yùn)距,我國(guó)礦用帶式輸送機(jī)的發(fā)展依舊處在初級(jí)階段,為此,探究帶式輸送機(jī)的張緊裝置非常重要。本文主要闡述了礦用帶式輸送機(jī)張緊裝置的形式和作用,重點(diǎn)論述礦用帶式輸送機(jī)張緊裝置的類(lèi)別和應(yīng)用??偲饋?lái)說(shuō),礦用帶式輸送機(jī)張緊裝置可根據(jù)其張力需要任意調(diào)節(jié)拉緊力,可以實(shí)現(xiàn)張緊力恒定,性能穩(wěn)定可靠,有效保護(hù)了輸送機(jī),并且節(jié)約了大量的電能。
煤礦;帶式輸送機(jī);張緊裝置;應(yīng)用
帶式輸送機(jī)是煤礦井下最重要的運(yùn)輸設(shè)備之一,其安全性能和安全運(yùn)行對(duì)于保障煤礦生產(chǎn)的順利進(jìn)行起著至關(guān)重要的作用。在帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵組成中,張緊裝置是非常關(guān)鍵的一個(gè)部分,其性能的優(yōu)劣會(huì)對(duì)帶式輸送機(jī)工作情況產(chǎn)生直接性的影響。我國(guó)大部分煤礦應(yīng)用的帶式輸送機(jī)張緊方式是老式絞車(chē),憑借人工來(lái)張緊輸送帶,難以自動(dòng)地調(diào)節(jié)輸送帶,也難以有效地保護(hù)輸送帶。近年以來(lái),一部分煤礦應(yīng)用一些自動(dòng)化的張緊裝置,結(jié)合輸送機(jī)張力的要求對(duì)拉緊力進(jìn)行調(diào)節(jié),這樣能夠?qū)崿F(xiàn)良好的場(chǎng)地效果。
張緊裝置是保證輸送帶具有一定的張力,使輸送帶和滾筒間產(chǎn)生必要的摩擦力;限制輸送帶在各支撐點(diǎn)間的垂度,使輸送機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。張緊裝置的形式主要有螺旋式、車(chē)式和垂直式三種,其位置最好安裝在包角等于180℃、張力較小的導(dǎo)向滾筒處。第一種是螺旋式張緊裝置,滾筒可以在軸承座中自由回轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)動(dòng)螺旋即可使軸承座沿支架導(dǎo)軌滑動(dòng),以調(diào)節(jié)張力。螺旋應(yīng)能自鎖,以防止松動(dòng)。第二種是車(chē)式張緊裝置,一般是裝在帶式輸送機(jī)的端部,通過(guò)墜重曳引滾筒來(lái)達(dá)到張緊目的。第三種是垂直式張緊裝置,通常安裝在傳動(dòng)滾筒附近的無(wú)載分支上,對(duì)有載分支阻力改變的敏感性較低,同時(shí)該處的張力接近最小值,可以減輕張緊墜重。
在帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵組成部分當(dāng)中,膠帶張緊控制裝置顯得非常關(guān)鍵,它的功能是在輸送機(jī)運(yùn)行的過(guò)程中,確保膠帶張力的充足,在制動(dòng)、啟動(dòng)和順利工作的時(shí)候,讓傳動(dòng)滾筒和膠帶間具備所要求的摩擦力,從而起到防滑的效果,并且對(duì)各支撐托輥間的垂度進(jìn)行限制,以避免撒料。帶式輸送機(jī)張緊裝置的作用是:(1)可以動(dòng)態(tài)性地滿足順利工作拉力與啟動(dòng)拉力,根據(jù)帶式輸送機(jī)張力的要求進(jìn)行調(diào)整,從而保障輸送機(jī)工作中的張力適合和啟動(dòng)時(shí)的不打滑。(2)在啟動(dòng)帶式輸送機(jī)的時(shí)候,可以及時(shí)地張緊膠帶,進(jìn)而使得輸送機(jī)的啟動(dòng)特性大大地改善。(3)可以根據(jù)輸送機(jī)的實(shí)際情況實(shí)時(shí)地判定膠帶張力,以及對(duì)張力的大小進(jìn)行實(shí)時(shí)地調(diào)整。(4)確保輸送帶傳動(dòng)滾筒分離點(diǎn)具備充足的張力,以實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)滾筒摩擦傳動(dòng)的需要。對(duì)于長(zhǎng)距離、高張力的輸送機(jī)需要考慮在不同的工作狀態(tài)提供不同的張緊力,以提高輸送帶的使用壽命。在輸送機(jī)的起動(dòng)、制動(dòng)時(shí)為保證起動(dòng)、制動(dòng)力的傳遞所需要的張緊力不同。輸送帶的張力分布也不相同,需要考慮在這兩種工況下滿足輸送帶的垂度條件所需要的張緊力也相應(yīng)增大。所以要求在起動(dòng)、制動(dòng)過(guò)程中要有大于運(yùn)行時(shí)的張緊力。這就要求拉緊裝置在不同的狀況下能夠提供相應(yīng)的張緊力。
2.1 螺旋張緊
應(yīng)用在受力比較小和長(zhǎng)度比較短(100m以下)的帶式輸送機(jī),膠帶伸長(zhǎng)量是1%—1.5%,一般的張緊行程是1000mm,800mm和500mm。
2.2 固定絞車(chē)張緊
借助拉緊車(chē)在絞車(chē)的拉緊下,輸送帶張緊帶式輸送機(jī),這樣的張緊適宜在運(yùn)量大、功率大、拉力比較大、拉緊行程比較長(zhǎng)的帶式輸送機(jī)應(yīng)用,最大能夠?qū)崿F(xiàn)20m的張緊行程。
2.3 重錘張緊
帶式輸送機(jī)張緊裝置使用非常普遍和廣泛的一種張緊形式就是重錘張緊。這也屬于設(shè)計(jì)帶式輸送機(jī)張緊裝置的首先選擇。在應(yīng)用的過(guò)程中,將15kg較大密度的物體或者是重錘塊,對(duì)所要求的張力進(jìn)行調(diào)整,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)帶式輸送機(jī)改變張力憑借重力自動(dòng)補(bǔ)償輸送帶的伸長(zhǎng)量。
2.4 重錘塔架式張緊
這樣的張緊是為了實(shí)現(xiàn)帶式輸送機(jī)下面缺少空間,難以通過(guò)重錘張緊,進(jìn)而在尾部比較小的空間或者是膠帶機(jī)下面拉緊塔架、重錘快、重錘箱、滑輪、小車(chē)等各種設(shè)施,在膠帶機(jī)的一邊張緊帶式輸送機(jī)。這樣的張緊適宜在較大功率、較大受力、較小張緊空間、較大張緊行程的地方應(yīng)用。
2.5 上帶面張緊
這樣的張緊適宜在起伏多和距離長(zhǎng)的下運(yùn)帶式輸送機(jī)應(yīng)用,帶式輸送機(jī)因?yàn)槲锪系拈g斷性與運(yùn)量的改變使得帶式輸送機(jī)的工作情況出現(xiàn)改變,平時(shí)所設(shè)計(jì)的下帶面張緊反應(yīng)的速度不快,進(jìn)而使得疊帶與瞬間飄帶的情況出現(xiàn)在帶式輸送機(jī)凹弧處,進(jìn)而通過(guò)上帶面張緊加以完善。
2.6 液壓張緊
這樣的張緊適宜在井下、高度空間受限的地方、側(cè)邊、下部空間等地方應(yīng)用,通常是膠帶機(jī)下面比較小的空間里拉緊小車(chē)借助液壓拉緊裝置來(lái)張緊膠帶。這樣的張緊形式是通過(guò)液壓拉緊裝置的液壓站確保液壓缸相應(yīng)的張緊力,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)帶式輸送張力改變憑借液壓站出力自動(dòng)地對(duì)輸送帶伸長(zhǎng)量進(jìn)行補(bǔ)償。這樣的張緊裝置適宜應(yīng)用在拉緊要求比較低和張緊空間比較小的地方。
綜上所述,因?yàn)閹捷斔蜋C(jī)的張緊裝置是必不可少的一個(gè)組成部分,也是非常關(guān)鍵的,根據(jù)帶式輸送機(jī)的不同選用適合的張緊形式,以及兼顧張緊行程、張緊拉力、張緊位置,只有全面地進(jìn)行思考,才可以提高生產(chǎn)效率、延長(zhǎng)保修期限、減少故障,以及節(jié)省費(fèi)用。目前不是煤礦正在使用的是帶式輸送機(jī)液壓自動(dòng)張緊裝置,自運(yùn)行以來(lái),一直保持者穩(wěn)定的性能,可以根據(jù)輸送機(jī)的張力需要任意調(diào)節(jié)拉緊力。該裝置通過(guò)機(jī)、電、液一體化技術(shù)實(shí)現(xiàn)帶式輸送機(jī)在啟動(dòng)、制動(dòng)和穩(wěn)定運(yùn)行階段的張力恒定,不僅減小了機(jī)械沖擊,保護(hù)了輸送帶接頭,同時(shí)避免了輸送帶受沖擊而斷帶,而且大大延長(zhǎng)了輸送帶的使用壽命;在輸送機(jī)主參數(shù)一定的情況下,采用液壓自動(dòng)張緊裝置,膠帶強(qiáng)度等級(jí)小,輸送機(jī)的裝機(jī)功率小,從而減少了設(shè)備的初期投資,大大節(jié)約了電能和運(yùn)行成本,具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。
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[2]楊建宇.帶式輸送機(jī)拉緊裝置的分析[J].同煤科技,2006(3):47-48.
李向兵(1984-),男,山西陽(yáng)城人。2006年畢業(yè)于太原理工大學(xué)陽(yáng)泉學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè),助理工程師。