郭 帥

（晉能控股煤業(yè)集團機電管理部，山西 大同 037000）

引言

帶式輸送機是一種以撓性輸送帶作為物料承載和牽引構(gòu)件的連續(xù)輸送機械，具有運輸量大、工作環(huán)境復雜、承載能力強等特點[1-2]。現(xiàn)有的礦用帶式輸送機大多為固定安裝，無法根據(jù)實際使用情況調(diào)節(jié)相應的角度。在使用過程中若需要改變帶式輸送機的輸送角度時，通常需要工作人員拆除現(xiàn)有的帶式輸送機，設(shè)定角度后重新安裝，由此降低了帶式輸送機使用過程中的便捷性，提高了勞動強度，同時頻繁地對帶式輸送機進行拆除與安裝，會縮短帶式輸送機的使用壽命，增加帶式輸送機的使用成本[3]。因此，提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設(shè)計的自動調(diào)節(jié)功能的帶式輸送機非常有必要。

1 自動調(diào)節(jié)功能帶式輸送機的分析

1.1 結(jié)構(gòu)分析

針對以往礦用帶式輸送機存在的問題，提供了一種具有自動調(diào)節(jié)功能的帶式輸送機。其結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要包括帶式輸送機本體、角度調(diào)節(jié)機構(gòu)、皮帶張緊機構(gòu)和輔助張緊機構(gòu)四大部分。

圖1 具有自動調(diào)節(jié)功能的帶式輸送機立體圖

1.1.1 帶式輸送機本體和角度調(diào)節(jié)機構(gòu)

帶式輸送機本體內(nèi)設(shè)有輸送皮帶，便于對物料進行輸送，其遠離輸送皮帶的一端連接多個支撐腿，可以起到固定支撐的作用；其遠離本體的一端連接角度調(diào)節(jié)機構(gòu)，便于對輸送皮帶進行相應的角度調(diào)節(jié)，從而提高帶式輸送機的適用性。角度調(diào)節(jié)機構(gòu)包括可調(diào)式支架，便于對輸送皮帶起到支撐防護的作用；可調(diào)式支架與帶式輸送機本體之間有連接轉(zhuǎn)軸，便于提高角度調(diào)節(jié)機構(gòu)運行過程中的穩(wěn)定性。連接轉(zhuǎn)軸的外側(cè)設(shè)有防護外殼，便于對連接轉(zhuǎn)軸起到防護作用，避免出現(xiàn)輸送皮帶上輸送物料掉落至連接轉(zhuǎn)軸上造成連接轉(zhuǎn)軸卡死的情況。防護外殼靠近輸送皮帶的一側(cè)連接變向輪，便于對輸送皮帶施加作用力，對輸送皮帶起到變向的作用。

1.1.2 輔助張緊機構(gòu)

輔助張緊機構(gòu)包括輔助張緊板，便于通過輔助張緊板的移動對輸送皮帶起到輔助張緊的作用。輔助張緊板位于張緊滾筒內(nèi)的一側(cè)，連接多個移動推塊，便于對輔助張緊板的移動狀態(tài)起到控制作用；多個移動推塊的外側(cè)均設(shè)有控制氣缸，便于為移動推塊提供移動空間，同時便于通過向控制氣缸內(nèi)充入壓縮氣體的方式對輔助張緊板的移動狀態(tài)進行控制；張緊滾筒上開鑿有與控制氣缸相匹配的避位槽，便于對控制氣缸起到固定安裝的作用；移動推塊與控制氣缸之間連接有復位彈簧，便于對移動推塊起到復位的作用；控制氣缸遠離移動推塊的一側(cè)連接有移動氣管，便于向控制氣缸內(nèi)充入壓縮氣體；移動氣管靠近滾筒固定塊的一端連接有通氣電磁控制閥，便于對移動氣管的連通狀態(tài)起到相應的控制作用；通氣電磁控制閥位于滾筒固定塊內(nèi)的一端連接有連接氣管，起到連通空氣壓縮泵與通氣電磁控制閥的作用；連接氣管遠離滾筒固定塊的一端連接有空氣壓縮泵，起到產(chǎn)生壓縮氣體的作用。通氣電磁控制閥和空氣壓縮泵均與控制箱電性連接，便于通過控制箱對空氣壓縮泵的運行狀態(tài)進行控制，從而對壓縮氣體的生成起到控制作用。通過控制通氣電磁控制閥的開閉狀態(tài)，對移動氣管的通氣狀態(tài)起到控制作用，從而對輔助張緊板的移動過程起到控制作用，提高了輸送皮帶進行輔助張緊的效果。

1.1.3 皮帶張緊機構(gòu)

皮帶張緊機構(gòu)包括支撐轉(zhuǎn)軸，便于對張緊滾筒起到固定支撐的作用。支撐轉(zhuǎn)軸與輸送皮帶之間設(shè)有張緊滾筒，張緊滾筒對輸送皮帶起到張緊與改向的作用；支撐轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)均連接有滾筒固定塊，便于對支撐轉(zhuǎn)軸起到固定支撐的作用，同時便于對張緊滾筒起到相應的移動作用，從而對輸送皮帶起到張緊與松開的作用。滾筒固定塊的外側(cè)設(shè)有支撐架，支撐架對滾筒固定塊起到固定支承的作用，同時為滾筒固定塊提供移動調(diào)整空間；滾筒固定塊的兩側(cè)均連接有連接滑塊，便于對滾筒固定塊的移動過程起到校正的作用，避免滾筒固定塊在移動過程中出現(xiàn)傾斜卡死的情況，提高了滾筒固定塊對支撐轉(zhuǎn)軸進行位置調(diào)整的穩(wěn)定性。支撐架上開鑿有與連接滑塊相匹配的移動滑槽，便于連接滑塊通過移動滑槽對滾筒固定塊起到校正的作用；連接滑塊內(nèi)連接有支撐滑桿，便于對連接滑塊起到支撐與限位的作用；連接滑塊與滾筒固定塊之間連接有減震彈簧，便于對連接滑塊起到減震緩沖的作用[4]。

1.2 工作原理分析

當需要對輸送皮帶進行角度調(diào)節(jié)時，工作人員可通過控制箱控制調(diào)節(jié)電動機運行，使得調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)軸在從動錐齒輪的驅(qū)動下轉(zhuǎn)動，通過內(nèi)外螺紋的相互作用對移動支撐桿進行位置調(diào)整，從而對輸送皮帶起到角度調(diào)節(jié)的作用。當可調(diào)式支架在移動支撐桿的作用下升高或下降時，輔助連接桿隨可調(diào)式支架進行相應的移動，通過梯形進氣板向輔助支撐座內(nèi)注入氣體，使得在緩沖彈簧和輔助支撐座內(nèi)空氣壓強的作用下對可調(diào)式支架起到支撐減震的作用，同時可通過壓力傳感器對輸送皮帶的張緊狀態(tài)進行判斷。通過控制箱控制張緊電動機運行，對張緊滾筒的位置進行相應的調(diào)整，從而對輸送皮帶起到張緊的作用；當張緊滾筒移動到極限位置，輸送皮帶的張緊狀態(tài)不理想時，可通過控制箱控制通氣電磁控制閥和空氣壓縮泵運行，通過向控制氣缸內(nèi)充入壓縮氣體的方式使得輔助張緊板發(fā)生移動，從而對輸送皮帶起到輔助張緊的作用。

1.3 特點分析

該裝置對帶式輸送機增加相應的角度調(diào)節(jié)機構(gòu)，使得帶式輸送機可根據(jù)實際使用情況進行相應的角度調(diào)節(jié)，顯著地提高帶式輸送機在使用過程中的便捷性，大大減輕工作人員對帶式輸送機進行調(diào)節(jié)的勞動強度，延長帶式輸送機的使用壽命，減小帶式輸送機的使用成本。

2 實踐應用及效果分析

該自動調(diào)節(jié)功能帶式輸送機在晉能控股煤業(yè)集團王村礦14503工作面的煤礦開采運輸中進行了實踐應用。當在使用過程中需要改變帶式輸送機的輸送角度時，通過帶式輸送機上的角度調(diào)節(jié)機構(gòu)，可以實現(xiàn)相應的角度調(diào)節(jié)，顯著地提高了帶式輸送機在運輸使用過程中的便捷性，大大減輕了工作人員對帶式輸送機進行調(diào)節(jié)的勞動強度，延長了帶式輸送機的使用壽命，減小了帶式輸送機的使用成本。該自動調(diào)節(jié)功能帶式輸送機的應用，為企業(yè)創(chuàng)造了較好的安全經(jīng)濟效益，可以考慮在晉能控股煤業(yè)集團進行大面積推廣應用。