孫志剛
(西山煤電集團(tuán)有限責(zé)任公司屯蘭礦, 山西 太原 030206)
煤礦井下皮帶式輸送機(jī)皮帶在實(shí)際使用中經(jīng)常出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象,因此常需要使用皮帶機(jī)糾偏裝置對(duì)偏移的皮帶進(jìn)行糾正處理。但屯蘭礦傳統(tǒng)的皮帶機(jī)糾偏裝置一般結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,需要使用一些驅(qū)動(dòng)設(shè)備進(jìn)行驅(qū)動(dòng),導(dǎo)致造價(jià)高,并且糾偏效果不理想,難以滿足皮帶式輸送帶的實(shí)際需求[1]。針對(duì)這一問題,屯蘭礦設(shè)計(jì)了一種新型的用于煤礦井下的皮帶機(jī)自動(dòng)糾偏裝置,該裝置具備無需驅(qū)動(dòng)設(shè)備進(jìn)行驅(qū)動(dòng)作業(yè),可自動(dòng)快速地糾偏發(fā)生偏移皮帶的優(yōu)點(diǎn),解決了傳統(tǒng)的糾偏裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、糾偏速度慢、效果差的問題。
新型皮帶機(jī)自動(dòng)糾偏裝置設(shè)計(jì)方案:新型皮帶機(jī)自動(dòng)糾偏裝置包括機(jī)架、托輥和皮帶三大部分。托輥轉(zhuǎn)動(dòng)連接在機(jī)架的架壁上,皮帶設(shè)置在托輥的上表面,機(jī)架架壁的兩側(cè)均固定安裝有自動(dòng)糾偏裝置,該新型自動(dòng)糾偏裝置沿托輥的對(duì)稱中心左右對(duì)稱分布,結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。
自動(dòng)糾偏裝置包括第一固定座和第三固定座,第一固定座固定連接在機(jī)架架壁的側(cè)面,第一固定座通過銷軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接第一連接桿的一端,第一連接桿的另一端固定連接轉(zhuǎn)動(dòng)盒。
轉(zhuǎn)動(dòng)盒的內(nèi)壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接糾偏軸,糾偏軸的軸壁固定連接糾偏輥,糾偏輥與托輥處于同一水平線上,轉(zhuǎn)動(dòng)盒的盒壁開設(shè)有空腔,糾偏軸的一端穿入轉(zhuǎn)動(dòng)盒的腔內(nèi)固定連接第一傳動(dòng)齒輪,第一傳動(dòng)齒輪的下表面嚙合連接第二傳動(dòng)齒輪,第二傳動(dòng)齒輪的內(nèi)壁固定連接傳動(dòng)軸,傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接在轉(zhuǎn)動(dòng)盒的腔壁上,轉(zhuǎn)動(dòng)盒的盒壁上轉(zhuǎn)動(dòng)連接驅(qū)動(dòng)軸,驅(qū)動(dòng)軸一端穿入轉(zhuǎn)動(dòng)盒的腔內(nèi)固定連接第三傳動(dòng)齒輪,第三傳動(dòng)齒輪與第二傳動(dòng)齒輪的下表面相嚙合[2]。
驅(qū)動(dòng)軸的軸壁上固定連接驅(qū)動(dòng)輥,驅(qū)動(dòng)輥的輥壁上開設(shè)圓弧槽,轉(zhuǎn)動(dòng)盒的底部開設(shè)滑槽,滑槽的槽壁上滑動(dòng)連接滑塊,滑塊與滑槽的槽壁緊密貼合,滑塊的上表面固定連接滑桿,滑桿滑動(dòng)連接在圓弧槽的槽壁內(nèi),滑桿與圓弧槽槽寬的大小相適配,滑塊的下表面固定連接第二固定座,第三固定座固定安裝在機(jī)架的上表面,第二固定座與第三固定座之間通過銷軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接第二連接桿。
圖1 新型皮帶機(jī)自動(dòng)糾偏裝置正面剖視圖
當(dāng)皮帶在托輥上的位置發(fā)生向左或向右的偏移時(shí),皮帶滑動(dòng)到左側(cè)或右側(cè)的糾偏輥上,在摩擦力的作用下,帶動(dòng)糾偏輥轉(zhuǎn)動(dòng),糾偏輥轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)糾偏軸轉(zhuǎn)動(dòng),糾偏軸通過第一傳動(dòng)齒輪、第二傳動(dòng)齒輪和第三傳動(dòng)齒輪的嚙合傳動(dòng)作用,帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)與其軸壁固定連接的驅(qū)動(dòng)輥轉(zhuǎn)動(dòng),從而使滑桿沿圓弧槽向靠近托輥的一側(cè)移動(dòng),帶著與其固定連接的滑塊,沿滑槽進(jìn)行移動(dòng),從而在連接桿的作用下,使轉(zhuǎn)動(dòng)盒以第一固定座為轉(zhuǎn)動(dòng)中心轉(zhuǎn)動(dòng),將偏移的皮帶抬起一定的角度,使其恢復(fù)到原來正確的位置,在重力的作用下,滑桿通過擠壓圓弧槽,使驅(qū)動(dòng)輥反向轉(zhuǎn)動(dòng),上述等結(jié)構(gòu)反向運(yùn)作,從而實(shí)現(xiàn)無需驅(qū)動(dòng)設(shè)備驅(qū)動(dòng),自動(dòng)快速地糾偏發(fā)生偏移的皮帶的效果[3-4]。
1)該新型自動(dòng)糾偏裝置由較少部件組成,結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,解決了傳統(tǒng)糾偏裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題。
2)該新型自動(dòng)糾偏裝置無需驅(qū)動(dòng)設(shè)備驅(qū)動(dòng),造價(jià)低、成本低,具有自動(dòng)快速地糾偏發(fā)生偏移皮帶的優(yōu)點(diǎn),有效滿足皮帶輸送帶的實(shí)際需求,解決了傳統(tǒng)的糾偏裝置糾偏速度慢、效果差的問題。
該新型皮帶機(jī)自動(dòng)糾偏裝置已在西山煤電集團(tuán)屯蘭礦東翼18、19、20號(hào)皮帶式輸送機(jī)進(jìn)行了安裝,并調(diào)試進(jìn)行應(yīng)用。從2018年2月運(yùn)行至今,該新型自動(dòng)糾偏裝置運(yùn)行情況理想,效果良好,起到了當(dāng)初設(shè)計(jì)的預(yù)期目的。該新型皮帶機(jī)自動(dòng)糾偏裝置的應(yīng)用有效地降低了帶式輸送機(jī)皮帶的跑偏現(xiàn)象以及因皮帶跑偏帶來的灑煤、皮帶邊磨損嚴(yán)重等各種安全隱患問題,有效提高了井下帶式輸送機(jī)運(yùn)輸設(shè)備整體的安全性和可靠性。同時(shí)給皮帶機(jī)設(shè)計(jì)和使用提供了一種無需驅(qū)動(dòng)設(shè)備進(jìn)行驅(qū)動(dòng)作業(yè),可自動(dòng)快速地糾偏發(fā)生偏移的皮帶機(jī)自動(dòng)糾偏裝置的設(shè)計(jì)理念[5]。
新型皮帶機(jī)自動(dòng)糾偏裝置的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了無需驅(qū)動(dòng)設(shè)備驅(qū)動(dòng),自動(dòng)快速地糾偏發(fā)生偏移的皮帶的效果,在屯蘭礦東翼18、19、20號(hào)皮帶式輸送機(jī)上的安裝應(yīng)用效果良好,實(shí)現(xiàn)了對(duì)皮帶機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性的有效保障,大幅降低了跑偏事故發(fā)生的概率。