浅谈带式输送机主要部件的选型方法

・１１８・　煤矿机　电　２０１２年第３期　浅谈带式输送机主要部件的选型方法　刘金玉　（大同煤矿集团机电装备公司中央机厂，山西大同０３７００１）　摘要：　针对带式输送机多种布置形式，包括上运、下运、变坡度、近水平及长运距等，介绍了在不　同布置形式中其机头、机尾、滚筒、托辊的结构选型及制动装置、逆止装置、张紧装置的选用情况。　结果表明，合理地选型可降低输送机发生事故的概率。　关键词：　带式输送机；结构；选型　中图分类号：ＴＤ５２８　．１　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００１—０８７４（２０１２）０３—０１１８—０３　Ｔｙｐｅ　Ｃｈｏｉｃｅ　Ｍｅｔｈｏｄｓ　ｏｆ　Ｂｅｌｔ　Ｃｏｎｖｅｙｏｒ’Ｓ　Ｍａｉｎ　Ｐａｒｔｓ　ＬＩＵ　ｆｉｎ一ｙ＿　（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｐｌａｎｔ，Ｄａｔｏｎｇ　Ｃｏａｌ　Ｍｉｎｉｎｇ（Ｇｒｏｕｐ）Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ—Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｄａｔｏｎｇ　０３７００１，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｍａｎｙ　ｆｏｒｍｓ　ｏｆ　ｂｅｌｔ　ｃｏｎｖｅｙｏｒｓ　ｉｎｃｌｕｄｅ　ｕｐｗａｒｄ　ｃｏｎｖｅｙ，ｄｏｗｎｗａｒｄ　ｃｏｎｖｅｙ，ｖａ￣ｏｕｓ　ｇｒａｄｉｅｎｔ，ｎｅａｒ　ｂａｌａｎｃｅ　ａｎｄ　ｌｏｎｇ　ｄｉｓｔａｎｃｅ．Ｔｈｅ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｃｈｏｉｃｅ　ｏｆ　ｂｏｌｔ　ｈｅａｄ，ａｆｔｅｒ．ｍａｃｈｉｎｅ，ｄｒａｍｓ　ａｎｄ　ｉｄｌｅｒｓ　ａｒｅ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ　ｉｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｔｙｐｅｓ．Ａｎｄ　ｔｈｅ　ｃｈｏｉｃｅ　ｓｉｔｕａｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｂｒａｋｉｎｇ，ｂａｃｋ　ｓｔｏｐ　ａｎｄ　ｔｅｎｓｉｏｎ　ｄｅｖｉｃｅｓ　ａｒｅ　ａｌｓｏ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ　ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ　ｔｙｐｅ　ｃｈｏｉｃｅ　ｃａｎ　ｒｅｄｕｃｅ　ｔｈｅ　ａｃｃｉｄｅｎｔｓ　ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｂｅｌｔ　ｃｏｎｖｅｙｏｒ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：　ｂｅｌｔ　ｃｏｎｖｅｙｏｒ；ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｔｙｐｅ　ｃｈｏｉｃｅ　０　引言　巷带式输送机机头传动架为例，介绍其结构型式，见　图１所示。　近年来，随着综合机械化采煤水平的不断提高，　带式输送机已取代多年来使用的窄轨式矿车，成为　煤矿采区顺槽巷、采区上下山及主要运输平巷及斜　井、地面生产系统和选煤厂的主要运输设备。其布　置形式有以下多种：水平式、倾斜式（包括上运式、　下运式）、由倾斜转水平式、由水平转倾斜式、前后　两端为水平、中间段为倾斜式的。各种工况条件下　使用的带式输送机在结构型式的选择方面应有不同　的要求。根据多年来参与带式输送机设计和使用方　面累积的一点经验，本文对带式输送机在部件结构　型式、选择方面谈一点看法，供同业参考。　１输送机机架　图１　刚性三角形结构型式的机架　该部输送机全长５　３００　ｎｌ，驱动功率３×５００　ｋＷ，机架采用６＝２５　ｍｍ厚的钢板焊接而成，左右侧　斜梁通过槽钢及横梁联接，形成整体珩架结构，制造　工艺简单，刚度大，传动滚筒安装在三角架斜梁上　面，该结构经过几年的实践，已成为该矿大功率输送　机的选用结构。　对中小型带式输送机则采用型钢焊接结构，架　１）在满足输送机和工作性能的前提下，尽可能　与相连接的部件拆装和调整方便。　２）对于大功率带式输送机，为了保证机架有足　够的刚度及强度，应优选刚性三角形结构型式，为了　拆装方便，宜采用组合式机架。以马脊梁矿主运输　２０１２年第３期　煤矿机　电　・１　１９・　体自重较轻，便于安装搬运。　２滚筒结构　１）驱动滚筒和改向滚筒的结构，应根据承载能　力选择。滚筒表面型式应符合以下要求：当传动的　圆周力较大、工作环境较差时，应采用有人字形沟槽　或菱形沟槽的胶面滚筒，双向运行的驱动滚筒必须　选用有菱形沟槽的；对传递圆周力较小、工作环境条　件较好的小型输送机，可采用光面驱动滚筒。同时，　对于工作条件较差或与输送带承载面接触的改向滚　筒，也应采用胶面滚筒。　２）滚筒结构型式：大功率带式输送机宜选用铸　焊结构，中小型带式输送机宜选用钢板卷制结构。　短距离、小运量的输送机也可采用带驱动装置的电　动滚筒。　３）由于在使用过程中，存在滚筒轴线与输送带　中心线不垂直或滚筒煤泥积垢严重，使滚筒变成锥　形，导致输送带向较松一侧跑偏的现象形成，所以对　于长运距、大功率带式输送机，应选用鼓形结构，如　图２所示。　图２鼓形滚筒简体结构示意图　３托辊结构　在带式输送机中，托辊是对输送带支撑，减小输　送带垂度的部件，它对于减小运行阻力，保证输送带　平稳运行有着十分重要的作用。托辊组托辊的直　径，应满足带速要求，见表１。　托辊组型式的选择，应符合下列要求：　１）固定式输送机，宜采用固定托辊组。向上输　送，近水平的输送机承载分支及向下输送、近水平输　送机的回程分支，宜选用吊挂托辊组。　２）输送机受料点，应设缓冲托辊组。　３）输送机槽形过渡段，应设置过渡托辊组。　４）输送机承载分支、标准段托辊组的间距应　为１～１．５　ｍ，回程分支为３～６　ｍ，长运距或输送　带张力较大的输送机，可增大托辊组间距，根据需　要也可采用不等间距布置，为了防止跑偏，隔一段　距离设置一组调心托辊组。为了防止由于托辊安　装不正及托辊和托辊架不平出现输送带在调心托　辊前的第二、第三架托辊上跑后不跑前的跑偏现　象，可将三联托辊的两边托辊设计成锥形结构，如　图３所示　图３防跑偏托辊示意图　当托辊跑偏至任何一侧的边托辊时，该托辊可　将运行中的输送带慢慢向中间托辊靠拢，使输送带　运行在正中位置，达到自动找正的效果。　４机尾结构　带式输送机机尾是由多节转载机导轨梁、缓冲　托辊架、机尾改向滚筒、机尾架等部件组成，通过转　载机与前端刮板输送机相接。近年来，随着国家整　合煤炭资源的需求，一批中小型煤矿也开始选用综　合机械化采煤，由刮板输送机机头或给煤机直接供　煤的短机尾应运而生。这种短机尾与传统机尾的差　距在于导轨由多节改为只有左右各一节，且在导轨　梁上装配导料装置，如图４所示。这种短机尾结构，　制造成本大大降低。大同煤矿集团公司参组的小峪　煤矿、姜家湾煤矿等中小型矿井在带式输送机制造　中均选用了此结构。此后，包括塔山煤矿、神东补连　塔煤矿等大型煤矿为了降低投资成本也选用了短机　尾结构。　（下转第１２７页）　２０１２年第３期　煤矿机　电　・１２７・　１　２　１一弹簧座；２一弹簧；３一柱塞；４一铰接轴；５～互通式压注油杯；　１一直通式压注油杯；２一密封垫圈；３一铰接轴　６一挡圈；７一密封垫圈　图１传统铰接轴结构示意图　３结论　图２　自动释放的润滑铰接轴结构示意图　长，降低了成本，提高了生产效率，提高了采煤机重要零部件　的可靠性及使用寿命。采煤机行走箱的齿轨轮轴也可采用　这种自润滑的轴结构，从而获得良好的润滑条件。　（收稿日期：２０１１—１２—３０）　自动释放润滑脂铰接轴有效地改善了润滑效果，使运动　副的两运动面时刻得到良好的润滑，解决了轴因干摩擦磨损　而引起的窜动问题。同时储油空问增大，人工注油周期变　（本栏责任编辑：郝迪）　（上接第１　１９页）　布置的输送机或倾角≤３。的输送机，拉紧装置宜　设在紧靠驱动滚筒的空载侧；机长较短的输送机　或倾角≥３。的上运输送机，拉紧装置可布置在输　送机尾部；对于变坡度输送机拉紧装置应尽可能　装在水平位置，特别长的输送机，可在输送机尾部　或适当位置增设拉紧装置。　６制动装置和逆止器　在可能发生逆转的向上运输的输送机，应装设　制动装置或逆止装置；向下运输的输送机，必须装设　制动装置；向上及向下运输的输送机，制动装置的制　（ａ）给煤机直接供煤　（ｂ）机头直接供煤　动力矩不得小于输送机所需制动力矩的１．５倍；大　型重要的可能发生逆转的向上运输的输送机，应同　时装设逆止装置和制动装置，且逆止装置宜安装在　ｌ一导料装置；２一导轨梁；３一过渡梁　图４导料装置示意图　５拉紧装置　机头部滚筒轴、减速器输出轴或驱动滚筒轴上。　参考文献：　拉紧装置应根据输送带长度、布置和要求确定，　并应满足下列要求：　１）保证输送带各点具有必需的张力，满足启　动、制动、逆止和输送带垂度要求。　２）有足够的行程，满足移动式拉紧滚筒在各种　工况下位置的变化。　［１］粱庚煌．运输机械手册［Ｍ］．北京：化学工业出版社，１９８３．　［２］蒋卫粮．带式输送机的现状与发展趋势［Ｊ］．煤矿机械，１９９９　（７）．　［３］张钺．新型带式输送机设计手册［Ｍ］．北京：冶金工业出版　社．２００１．　［４］　孙可文．带式输送机的传动理论和设计计算［Ｍ］．北京：煤炭　＿ｒ业出版社，１９９１．　输送带长度应≥５０　ｍ，有安装空间时宜采用　［６］　王勇智．可伸缩带式输送机张紧装置的研究［Ｄ］．太原：太原　理工大学，２００６．　垂直式重锤拉紧；中长距离的输送机当布置垂直　拉紧装置有困难时，可采用车式拉紧装置；向上输　送的输送机可采用尾部车式拉紧装置或液压拉紧　作者简介：刘金玉（１９７４一），女，工程师。２００９年毕业于太原理工　大学继续教育学院，现在大同煤矿集团机电装备公司中央机厂从事　技术工作。　装置，拉紧装置的安装部位应尽可能设在输送机　稳定运行工况的输送带最小张力处；较长的水平　（收稿日期：２０１１—１１—１７；责任编辑：陈锡强）