带式输送机是选煤厂的主要运输设备,它可用于物料的水平或倾斜运输。由于带式输送机胶带跑偏常常引起设备停机,撒料,机架堵塞,胶带边缘撕裂、磨损等故障,严重影响了设备的使用及寿命,明显地降低了运输经济指标。因此,人们越来越重视胶带跑偏的研究,现着重分析带式输送机胶带跑偏的原因并提出相应的防偏措施。
1、带式输送机胶带跑偏的主要原因
带式输送机在运转过程中受各种偏心力的作用,使胶带中心偏离输送机的中心线,产生偏心,其主要原因是卸料点偏心给料、安装制造误差、风力干扰、蛇行等。胶带跑偏不仅能引起胶带边缘的磨损、物料洒落等,而且还能造成人力、物力和财力的浪费。
2、带式输送机胶带跑偏的防止措施
2.1改变托辊组结构
胶带跑偏是通过胶带传送给托辊,使托辊组与胶带间的摩擦力产生变化引起的。因此,解决输送机的胶带跑偏问题,最好是改变托辊组结构,常见的防偏托辊组结构有前倾托辊组、调心托辊组和铰链式吊挂托辊组。
2.1.1前倾托辊组
前倾托辊组与普通托辊组的区别在于侧辊在边支柱上沿输送机运行方向前倾一个角度,一般为1.50-2.0°。从安装制造上讲,不会造成成本的增加。前倾托辊组纠偏原理是:当胶带跑偏时,偏离侧的托辊与胶带的摩擦力增大,而胶带运行方向与托辊的线速度方向有一夹角及前倾角,使胶带产生一个向心的纠偏力。由于辊子的前倾增加,胶带的运行阻力也会增加,输送机全程采用前倾托辊,耗能约增加10%-20%,所以,长距离的输送机不宜全程采用前倾托辊组。合理的前倾托辊组其边支柱应做成可将边托辊置于前倾和对中两种位置上,在调试运行过程中,只有跑偏段的托辊调到前倾位置上输送机的耗能增加很少,不会超过3%。
一般情况下,给料稳定的胶带机采用前倾托辊组,能较好地解决胶带跑偏问题。
2.1.2调心托辊组
调心托辊组重量较大、成本较高。对于给料经常发生变化的胶带机用调心托辊组纠偏效果较好。目前采用的调心托辊组主要有锥形连杆式双向自动调心托辊组、分体式锥形调心托辊组和带侧挡辊的调心托辊组。调心托辊组的纠偏原理是:当胶带跑偏时,引起托辊上的载荷重新分布并且是不均匀的,相对转轴产生扭矩,跑偏量较小时,调心托辊组的扭矩小于摩擦力矩,调心托辊组不会转动,对跑偏没有反应,当跑偏量逐渐增大,扭矩超过摩擦力矩时横梁就围绕立轴成旋转,并随着转动的增加,转矩继续加大,调心托辊组继续转动,辊子的线速度方向与胶带的运行方向形成的夹角增大,使它们的摩擦力产生向心分力,强制胶带返回中心位置,而越过中心位置向另一侧继续移动,扭矩也逐渐减少,经过几次往复直到扭矩小于摩擦力矩,胶带达到稳定运行。试验证明,每8-10个托辊组增加一个调心托辊组,能很好地解决胶带跑偏的问题。
2.1.3铰链式吊挂托辊组
铰链式吊挂托辊组的辊子是相互铰接的,侧辊靠拆卸方便的挂具吊在机架或钢绳上,特别适用于输送大块物料和经常搬移、安装精度不高的移置式输送机上。它的纠偏原理是:胶带跑偏时物料偏向一边,铰接的托辊组外形发生变化,跑偏的一边因承载力的加大,胶带与辊子摩擦力的增大,位于跑偏一边的侧托辊倾角大于另一侧的托辊倾角,使中间辊发生偏转,并产生调心力,由于物料的大部分由中间辊承受,因此总的调心力显著增大,对胶带纠偏效果很好。
铰链式吊挂托辊组的优点:一是更换托辊时不停机。在输送物料过程中可将托辊组与胶带脱离随时更换,对载荷的适应性强。二是托辊组重量轻。由于它没有横梁,所以比一般的托辊组重量轻许多。三是噪音低。因其属于挠性连接,所以可以吸收振动和冲击,运行平稳。
这种托辊在国外得到了广泛的应用,国内也多次采用了这种结构的托辊,但应注意铰链式吊挂托辊组不适用于井下输送机。因为输送机的倾角使胶带产生偏心横向力,胶带不易使输送机对中运动,造成运行的不稳定。
2.2其他防偏措施
为防止胶带的跑偏,保证输送机的稳定运行,在设计、制造、安装过程中尚需采取下列措施。
1)安装可调导料拦板,准确控制给料点;
2)增加托辊的倾角,空载分支适当布置V形托辊组.以提高胶带的抗干扰能力;
3)风力干扰较严重的地区增设挡风板;
4)提高安装精度,主要是调整机架中心线直线度、滚筒中心线同胶带机中心线的垂直度和滚筒中心线的平行度,使机架两侧胶带处于同一水平上:
5)提高零部件的加工精度,主要是滚筒的圆柱度和胶带接头的垂直度,避免出现胶带蛇行;
6)可适当调整滚筒,使滚筒平行;
7)矫正和加固机架,使机架不发生左右摇摆,胶带不再发生跑偏。
3、结论
防止带式输送机胶带跑偏:首先,应从设计上使用合理的防偏结构,使其具有较强的抗干扰能力;其次,制造安装中应提高精度,并在试运转时进行适当的调整,就能较好地解决胶带跑偏的问题,提高带式输送机运行的稳定性。
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