一種具有調(diào)節(jié)功能的皮帶機(jī)運(yùn)輸裝置的分析與應(yīng)用

劉志偉

（同煤集團(tuán)云岡礦綜采三隊(duì)，山西 大同037017）

引言

煤礦井下的皮帶運(yùn)輸機(jī)有固定式和移動(dòng)式兩種類(lèi)型。當(dāng)前云岡礦井下使用的皮帶機(jī)輸送裝置只有少數(shù)具有調(diào)節(jié)功能，大部分皮帶機(jī)的輸送裝置沒(méi)有此功能，導(dǎo)致皮帶機(jī)在煤礦井下的使用限制較大，在井下需要實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎等特殊需求時(shí)需要增加額外的輸送機(jī)配合使用，不僅增加了使用成本，而且兩個(gè)皮帶輸送機(jī)之間配合使用的鍥合度也較低，實(shí)際工作使用時(shí)非常不便，導(dǎo)致煤礦井下開(kāi)采效率低下。針對(duì)以上問(wèn)題，提出一種具有調(diào)節(jié)功能的皮帶機(jī)運(yùn)輸裝置。

1 具有調(diào)節(jié)功能的皮帶機(jī)運(yùn)輸裝置的設(shè)計(jì)分析

針對(duì)皮帶機(jī)的輸送裝置沒(méi)有調(diào)節(jié)使用的功能，設(shè)計(jì)的一種新型具有調(diào)節(jié)功能的皮帶機(jī)運(yùn)輸裝置，可解決皮帶機(jī)在煤礦井下無(wú)法實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎等特殊需求。新型具有調(diào)節(jié)功能的皮帶機(jī)運(yùn)輸裝置設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要包括皮帶、滾筒、支撐架、電機(jī)、支撐腿、套桿、套筒、固定螺釘、橫桿、轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪、固定齒輪、棘輪、棘爪、固定環(huán)、固定柱、支撐座、旋緊螺釘、連接桿、導(dǎo)輪、導(dǎo)輥、固定軸、固定板、發(fā)條彈簧等部件。皮帶的內(nèi)側(cè)設(shè)有滾筒，滾筒的外側(cè)通過(guò)連接軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接有支撐架，位于左前側(cè)的支撐架的后端面固定連接有電機(jī)，電機(jī)的主軸末端與左側(cè)的滾筒固定連接[1-2]。

圖1 具有調(diào)節(jié)功能的皮帶機(jī)運(yùn)輸裝置結(jié)構(gòu)示意圖

位于右側(cè)支撐架的底端面固定連接有支撐腿，且支撐腿呈H型設(shè)置，位于左側(cè)支撐架的底端面鉸接有套桿，套桿的底端面套接有2個(gè)套筒，套筒之間相互套接，套筒的外側(cè)頂端螺旋連接有固定螺釘（見(jiàn)圖2），套筒之間固定連接有橫桿，這種設(shè)置可以對(duì)該裝置進(jìn)行較好的支撐，保證該裝置的穩(wěn)定放置。位于左側(cè)支撐架的外側(cè)通過(guò)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接有轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪，所述轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪的右側(cè)嚙合有固定齒輪，且固定齒輪通過(guò)支撐軸與右側(cè)的支撐架固定連接，轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪的前端面固定連接有棘輪，且棘輪的左側(cè)卡和有棘爪，棘爪的左側(cè)固定連接有固定環(huán)，固定環(huán)的內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有固定柱，固定環(huán)的內(nèi)側(cè)面固定連接有發(fā)條彈簧，且發(fā)條彈簧的另一端與固定柱固定連接，這種設(shè)置不僅使得該裝置可以較好的轉(zhuǎn)動(dòng)，而且可以實(shí)現(xiàn)自鎖功能，防止對(duì)人員的誤傷[3]。

圖2 圖1 A、B處結(jié)構(gòu)放大示意圖

位于左側(cè)的支撐架上卡和有支撐座，支撐座的前端面螺旋連接有旋緊螺釘，支撐座的后端面固定連接有連接桿，連接桿的另一端后側(cè)面轉(zhuǎn)動(dòng)連接有導(dǎo)輪，位于右側(cè)支撐架的左端通過(guò)連接架連接有導(dǎo)輥，這種設(shè)置可以較好地對(duì)皮帶進(jìn)行限位，以保證較好的輸送效果，而且可以使得皮帶之間不會(huì)接觸摩擦。位于右側(cè)支撐架的前端面固定連接有固定軸，轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)軸、固定齒輪內(nèi)側(cè)的支撐柱和固定軸位于同一水平高度，且轉(zhuǎn)軸、支撐軸和固定軸的外側(cè)套接有固定板，這種設(shè)置可以保證該裝置水平使用時(shí)的穩(wěn)定性。

2 裝置工作流程

該裝置使用前接通外部電源，當(dāng)該裝置正常使用時(shí)，將固定板安裝在支撐軸、固定軸和轉(zhuǎn)軸的外側(cè)，當(dāng)需要進(jìn)行彎折上料使用時(shí)，拆除固定板，并在左側(cè)的支撐架上安裝支撐座，并通過(guò)旋緊螺釘進(jìn)行固定，通過(guò)連接桿使得導(dǎo)輪置于皮帶的上側(cè)，保證了皮帶的彎折輸送，然后推動(dòng)左側(cè)的支撐架，在固定齒輪的作用下，使得轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪和棘輪進(jìn)行一步步轉(zhuǎn)動(dòng)，然后在棘爪的作用下，保證了左側(cè)的支撐架不會(huì)回落，固定環(huán)、固定柱和發(fā)條彈簧的設(shè)置，可以保證棘爪較好地卡和在棘輪上，當(dāng)左側(cè)的支撐架轉(zhuǎn)動(dòng)到合適的角度時(shí)，擰動(dòng)固定螺釘使得套桿和套筒滑出，并使底側(cè)的套筒底端接觸地面，然后擰緊固定螺釘，橫桿的設(shè)置可以保證套筒穩(wěn)定，從而有效實(shí)現(xiàn)對(duì)該裝置的穩(wěn)定支撐，導(dǎo)輥的設(shè)置可以有效防止皮帶之間接觸摩擦，最后接通電機(jī)電源，帶動(dòng)滾筒和皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)即可[4-5]。

3 裝置的設(shè)計(jì)技術(shù)特點(diǎn)分析

該新型具有調(diào)節(jié)功能的皮帶機(jī)運(yùn)輸裝置的特點(diǎn)如下：通過(guò)設(shè)置的轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪、固定齒輪、導(dǎo)輪和導(dǎo)輥，可以根據(jù)實(shí)際工作需要，對(duì)該裝置進(jìn)行彎折，從而使得該裝置在實(shí)際工作中發(fā)揮更大的作用，更加方便使用；通過(guò)設(shè)置的棘輪、棘爪、套筒、套桿和固定螺釘，可以使得該裝置在進(jìn)行彎折使用時(shí)，對(duì)支撐架進(jìn)行較好的固定，從而有效保證了該裝置工作時(shí)的穩(wěn)定性。

4 實(shí)踐應(yīng)用及效果分析

該新型具有調(diào)節(jié)功能的皮帶機(jī)運(yùn)輸裝置在同煤集團(tuán)云岡礦8501工作面進(jìn)行了實(shí)踐應(yīng)用，由于該皮帶機(jī)可進(jìn)行轉(zhuǎn)彎等功能的調(diào)節(jié)，不需要加額外的輸送機(jī)配合使用，與以往的解決方案相對(duì)比，可節(jié)約大量的生產(chǎn)時(shí)間，并且其運(yùn)輸能力與工作面設(shè)備匹配，極大地提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。

通過(guò)采用上述具有調(diào)節(jié)功能的皮帶機(jī)運(yùn)輸裝置，工作面每過(guò)一個(gè)拐點(diǎn)時(shí)都能省時(shí)省力，可以節(jié)省設(shè)備投資費(fèi)用5萬(wàn)元，節(jié)省材料配件費(fèi)用2萬(wàn)元，節(jié)約設(shè)備安裝、拆卸、運(yùn)輸費(fèi)用1萬(wàn)元，節(jié)省人工費(fèi)用1萬(wàn)元，節(jié)約電費(fèi)1萬(wàn)元，直接經(jīng)濟(jì)效益10萬(wàn)元；可節(jié)約安裝、拆卸時(shí)間3 d，多產(chǎn)原煤150 t，增加經(jīng)濟(jì)效益約20萬(wàn)元。