煤礦皮帶輸送機的設(shè)計與運用

馮偉

摘要：帶式輸送機又名皮帶輸送機、膠帶輸送機。礦用帶式輸送機作為現(xiàn)代社會最為重要的一種散裝物料的輸送設(shè)備，煤礦企業(yè)對于礦用帶式輸送機的需求量之所以越來越大，是因為它的運輸量非常大，而且擁有較高的生產(chǎn)率，為企業(yè)的生產(chǎn)帶來了極大的便利。

關(guān)鍵詞：礦用帶式輸送機;設(shè)計;運用

礦用礦用帶式輸送機由于其有利的優(yōu)勢，常被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的許多方面，類似于電力、煤炭、礦山、港口或是冶金等領(lǐng)域都有所涉及。然而，隨著工業(yè)化的迅速發(fā)展，在煤礦工業(yè)生產(chǎn)中，傳統(tǒng)的礦用帶式輸送機顯然不能滿足當今工業(yè)生產(chǎn)需求，大型化發(fā)展中的高帶速、長距離以及長運量要求等，都必須采用現(xiàn)代化的設(shè)計方式對礦用帶式輸送機進行傳輸系統(tǒng)的設(shè)計。

1.煤礦皮帶式輸送機的工作原理

帶式輸送機它主要包括以下幾個部分：輸送帶（通常稱為膠帶）、托輥及中間架、滾筒拉緊裝置、制動裝置、清掃裝置和卸料裝置等。

電動機在進行減速時，驅(qū)動滾筒轉(zhuǎn)動，繼而使得滾筒與輸送帶產(chǎn)生摩擦，摩擦力再帶動著輸送帶回轉(zhuǎn)，然后通過物料與輸送帶間的摩擦力使得物料以一定的速度運動，帶到輸送機的頭部將物料在卸料口卸出，完成輸送過程。

2.煤礦皮帶式輸送機的設(shè)計

2.1?電機功率設(shè)計

對煤礦輸送機進行設(shè)計的過程中，需要首先確定其主要參數(shù)。主要包括輸送長度、輸送角度、生產(chǎn)能力、輸送煤炭的堆積角以及給料點的數(shù)量與位置等。用驅(qū)動裝置進行驅(qū)動操作時，最重要的當然還是要選擇驅(qū)動裝置，排種試驗臺以及TDS30的礦用帶式輸送機，通常是用XWD型的擺線針輪減速器或者是蝸輪-蝸桿減速器，再輔以必要的電機，進行拼裝組合，成為一個驅(qū)動裝置來做相關(guān)的驅(qū)動程序?？偠灾?qū)動裝置的主要組成部分包括電動機、減速器、棒銷聯(lián)軸器、帶制動輪的聯(lián)軸器等部件組成，進行驅(qū)動裝置的選型時，要根據(jù)雙驅(qū)動滾軸的軸功率、單驅(qū)動滾筒的軸功率、驅(qū)動的電機功率等多方面數(shù)據(jù)進行選型，進而進行確實實在的驅(qū)動裝置設(shè)計。通常采用的功率設(shè)計公式為：。公式中Kd為功率系數(shù)，為傳動效率，為電壓降系數(shù)。

2.2?輸送帶設(shè)計

礦用帶式輸送機的設(shè)計中，最不容忽視的一個部件-輸送帶，它作為運載物料以及傳遞動力的主要設(shè)備，由兩個部分組成，分別是芯層以及覆蓋層。各種類型的礦用帶式輸送機所采用的輸送帶也是不盡相同的，譬如排種器試驗臺，這一設(shè)備的輸送機采用的是導(dǎo)向帶，通俗而言，就是指轉(zhuǎn)動面加上定位導(dǎo)條，通過這一裝置來確定輸送帶的方向，使其定向運行，防止與原軌道有所偏差，通常材料都是剛性的聚酯單絲;還有，氣墊式的礦用帶式輸送機的輸送帶帶寬為400-600毫米，一般的布層數(shù)是3-5層，總之，針對類型不同的礦用帶式輸送機，要進行配備設(shè)計不同的輸送帶。通常的礦用帶式輸送機的帶寬計算為：。但是具體煤礦的布置形式，會依據(jù)堆積角因素而影響，具體見下圖：

另一方面，設(shè)計輸送帶的連接問題時，最好的方式是通過與生產(chǎn)商家進行協(xié)商，繼而在進行規(guī)定好的設(shè)計，盡量在最大程度上減少接頭處的抗拉強度以及撓性，無接口的整體帶是輸送帶連接中的最好選擇。

2.3?輸送支承裝置

通用型的礦用帶式輸送機，它們的輸送帶支承裝置一般都是托輥以及托板，托輥的長度和直徑與承重能力存在著一定的函數(shù)關(guān)系，一般來說，在合理的范圍之內(nèi)，托輥長度越長，承重能力越小。排種試驗臺一般都是有配套的輸送機參數(shù)的，托輥的直徑設(shè)計為50毫米，內(nèi)壁厚度達到3毫米，這一輸送機的運行速度能夠達到1.5-12KM/h;除此之外，另一類型的輸送機，即DSC-25凈重式的計量包裝機，它配套的輸送機參數(shù)也是既定的，具體的數(shù)據(jù)是。托輥的直徑達到了42毫米，壁厚大約為3毫米，一般適用的輸送要求還是很寬泛的，10-25kg/袋，400-600kg/h，并且還有一個重要的優(yōu)勢即使用起來較為科學(xué)可靠，壽命較之前者較長。輸送帶裝置也由不同的設(shè)備有著不同的動力來源，氣墊礦用帶式輸送機的輸送帶是由風(fēng)機來提供壓力的，氣室上表面的凹弧形槽板小孔能夠使得空氣進入到槽板以及皮帶間，從而形成一個厚度均勻的氣墊，以此來支撐輸送帶，當然更主要的還是輸送帶上的物料。

3.煤礦皮帶式輸送機的運用

為了防止輸送帶的跑偏以及打滑行為，在實際應(yīng)用中，還必須對輸送帶有足夠的張緊力要求，設(shè)計時要保證張緊裝置的可靠性能，類似于實際運用中的螺旋調(diào)節(jié)式的張緊裝置就是基于輸送帶的優(yōu)良選擇。使用重錘張緊裝置的皮帶輸送機，在皮帶輸送機皮帶打滑時可添加配重來解決，添加到皮帶不打滑為止。但不應(yīng)添加過多，以免使皮帶輸送機的皮帶承受不必要的過大張力而降低其使用壽命。解決螺旋張緊或液壓張緊皮帶輸送機皮帶的打滑。使用螺旋張緊或液壓張緊的皮帶輸送機，出現(xiàn)皮帶打滑時可調(diào)整張緊行程來增大張緊力。但是，有時張緊行程已不夠，致使皮帶輸送機皮帶出現(xiàn)了永久性變形，這時可將皮帶截去一段重新進行硫化。在使用尼龍帶要求張緊行程較長，當行程不夠時也可重新硫化或加大張緊行程來解決皮帶輸送機皮帶打滑問題。

礦用帶式輸送機在應(yīng)用的過程中必須嚴格遵守《煤礦帶式輸送機安全操作規(guī)范》的要求，在這些技術(shù)資料的基礎(chǔ)性進行作業(yè)。當前煤礦出現(xiàn)的主要故障一般是打滑和跑偏，進行設(shè)計時，需要對驅(qū)動滾筒以及張緊滾筒的平行度，輸送機中心的垂直度，托輥軸線，還有張緊裝置的可靠性進行嚴格的要求。

4.結(jié)語

總而言之，礦用帶式輸送機盡管為煤炭運輸帶來了許多方便，其中也是存在著一些不足之處，但是對于帶式礦用帶式輸送機進行設(shè)計并且運用到實處對于當前煤炭行業(yè)發(fā)展有著非常大的意義。

參考文獻：

[1]井然哲，王鷹.DD型氣墊礦用帶式輸送機系列[J].港口裝卸，2011，（03）：17-18.

[2]宋偉剛，彭兆行.氣墊礦用帶式輸送機的設(shè)計與計算（Ⅰ）[J].礦山機械，2013，（6）：14-15.