【正文】 和原因，找出減小和消除膠帶跑偏現(xiàn)象的方法，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中具有重要意義。 在帶式輸送機(jī)中，由于輸送機(jī)膠帶既是牽引構(gòu)件，靠它來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，又是承載件，用來(lái)支承物料載荷。而在帶傳動(dòng)中，傳動(dòng)帶只是牽引構(gòu)件，用來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。在實(shí)際工作中，根據(jù)不同的工作條件，可以選用不同質(zhì)地的傳送帶，常用的傳送帶類型有：鋼絲芯帶、強(qiáng)力尼龍芯帶、橡膠帆布帶等。此處以平皮帶為例加以分析，圖1為平帶傳動(dòng)原理圖。 傳送帶不工作時(shí)，由于傳送帶張緊在兩滾筒上，故傳送帶兩邊的拉力應(yīng)相等，都等于初拉力F0。當(dāng)傳送帶以順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)工作時(shí)，緊邊拉力為F1，松邊拉力為F2。則傳送帶工作時(shí)的有效拉力Fe為 Fe=F1F2。 如果近似地認(rèn)為傳送帶工作時(shí)的總長(zhǎng)度保持不變，則傳送帶的緊邊拉力的增量，應(yīng)等于傳送帶松邊的減少量，即 F0=(F1+F2)/2。由上兩式可得 F1=F0+Fe/2， F2=F0Fe/2。將柔韌體摩擦的歐拉公式F1= F2efa代入上式得 Fe0=2F0(efa1)/(efa+1)。式中： F0——輸送帶的初拉力； F1——輸送帶的緊邊拉力； F2——輸送帶的松邊拉力； f——輸送帶與帶輪之間的摩擦系數(shù)； a——帶在帶輪上的包角； Fe0——帶所能傳遞的最大有效拉力。 由此可知：輸送帶的最大牽引力是與初拉力F0成正比的；最大牽引力隨著包角A的增大而增大；最大牽引力隨著摩擦系數(shù)的增大而增大。通常帶式輸送機(jī)膠帶的寬度較寬，這是由帶式輸送機(jī)的工作所決定的。因此，帶式輸送機(jī)的牽引力和初拉力在帶寬上的分布比較復(fù)雜，如果載荷在帶寬上分布不均勻，就會(huì)使輸送帶跑偏。因此，在其他參數(shù)一定的情況下，輸送膠帶是否跑偏，主要由輸送機(jī)的牽引力或初拉力在帶寬上的分布狀況決定。所有使力在輸送膠帶帶寬方向上發(fā)生偏載的因素，都是使輸送膠帶跑偏的原因。2 帶式輸送機(jī)膠帶跑偏的原因 造成膠帶跑偏的原因很多，但其根本原因就是使膠帶的受力沿帶寬方向分布不均造成的，根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，找出膠帶跑偏的主要原因有以下幾個(gè)方面。 (1) 輸送帶自身的質(zhì)量或制造質(zhì)量問(wèn)題。如：邊緣成波紋狀，帶厚不均勻，或有小缺口等弊病。 (2) 輸送機(jī)的安裝方面存在問(wèn)題。如：輸送機(jī)頭、尾部滾筒、托輥的軸線不平行；所有滾筒和托輥的軸線與輸送機(jī)機(jī)架的中心線不垂直；各落料點(diǎn)不在膠帶中心，使膠帶承載面上受力不均。 (3) 在粘接膠帶接口時(shí)，由于膠帶接頭不正，即接口與膠帶中心線不垂直造成膠帶受力不均而導(dǎo)致跑偏現(xiàn)象的發(fā)生。 (4) 托輥轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活，托輥太稀或連續(xù)缺托輥，使膠帶兩側(cè)受力不等。 (5) 清掃器不能充分發(fā)揮作用，造成物料粘結(jié)在托輥和改向滾筒上，使其形成了錐形或凸凹形狀，從而膠帶受到側(cè)向水平分力，發(fā)生跑偏。3 防止膠帶跑偏的主要措施 根據(jù)以上列舉的影響膠帶跑偏的眾多因素，可以采取適當(dāng)?shù)拇胧┘右苑乐埂? (1) 邊緣成波紋狀，帶厚不均勻等膠帶自身制造過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，對(duì)于使用者來(lái)說(shuō)，只有在選購(gòu)膠帶時(shí)，選擇質(zhì)量好的產(chǎn)品。 (2) 提高安裝質(zhì)量，把膠帶跑偏控制在一定的范圍。 帶式輸送機(jī)安裝的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)如下：?頭尾機(jī)架中心線對(duì)輸送機(jī)縱向中心線不重合度不應(yīng)超過(guò)3mm。?頭尾機(jī)架(包括拉緊架)安裝軸承座的2個(gè)平面應(yīng)在同一平面內(nèi)，其偏差不應(yīng)大于1mm。?%。?中間架在鉛垂面內(nèi)的不直度應(yīng)小于1%。?中間架接頭處，左右、高低的偏移均不超過(guò)1mm。?中間架間距的偏差不應(yīng)超過(guò)177。，%。?托輥橫向中心與帶式輸送機(jī)縱向中心線的不重合度不應(yīng)超過(guò)3mm；托輥架的軸線應(yīng)與輸送機(jī)中心線垂直，有凹凸弧的膠帶應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求緩慢變向。?帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)軸中心線與機(jī)架的中心線應(yīng)垂直，使傳動(dòng)滾筒寬度的中心與機(jī)架的中心線重合，減速機(jī)的軸線與傳動(dòng)軸線平行，同時(shí)，所有軸線和滾筒都應(yīng)找正，根據(jù)帶式輸送機(jī)的寬窄。 (3) 對(duì)于膠帶接口不正的問(wèn)題，除了加強(qiáng)人員的技術(shù)培訓(xùn)外，改善膠帶的粘接工藝，由過(guò)去的冷粘方式改為采用熱硫化膠階梯斜角形接頭方式。因?yàn)?，斜角形接頭的接觸面積隨截?cái)嘟嵌鹊臏p小而增大，且斜角接頭在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)所受應(yīng)力不會(huì)集中在同一橫截面上，因此不易發(fā)生接頭開(kāi)裂現(xiàn)象，同時(shí)易于對(duì)合準(zhǔn)確，并能較好地保證接頭處中心線和膠帶中心線保持一致，使其內(nèi)部受力均勻，防止運(yùn)行中跑偏。 (4) 在管道卸料點(diǎn)處增加一緩沖調(diào)整板，該裝置不但可以對(duì)卸料點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，還可以有效地將輸送的物料均勻堆卸在膠帶上，防止物料下落時(shí)對(duì)膠帶產(chǎn)生不均勻的側(cè)向力而導(dǎo)致膠帶跑偏。 (5) 對(duì)于輸送機(jī)由于托輥出現(xiàn)問(wèn)題而導(dǎo)致膠帶跑偏的，除了及時(shí)更換、安裝、修理?yè)p壞的托輥外，還可以用以下措施進(jìn)行糾正。即側(cè)托輥向輸送帶運(yùn)行方向前傾防跑偏法。這種方法就是將兩個(gè)冊(cè)托輥均向輸送帶運(yùn)行方向前傾一個(gè)角度，這個(gè)角度一般取2度到3度。在輸送機(jī)的任意部位安裝一對(duì)跑偏監(jiān)視器和一套調(diào)整部分，調(diào)整部分由縱梁支座、固定縱梁、移動(dòng)縱梁、托輥組、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和電動(dòng)機(jī)組成。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的右邊與電動(dòng)機(jī)連接，左邊與移動(dòng)縱梁連接，跑偏監(jiān)視器安裝在調(diào)整部分的前面，固定縱梁裝在輸送帶的一側(cè)，移動(dòng)縱梁有支座裝在機(jī)架的另一側(cè)，移動(dòng)縱梁的支座上的限位銷與移動(dòng)縱梁上的縱向?qū)Р刍瑒?dòng)配合，托輥組的兩端分別掛在固定縱梁和移動(dòng)縱梁上。當(dāng)輸送帶因某種原因偏向一側(cè)超過(guò)100m時(shí)，該側(cè)的跑偏監(jiān)控器發(fā)出報(bào)警信號(hào)，同時(shí)驅(qū)動(dòng)調(diào)整部分縱向移動(dòng)，從而改變托輥與輸送帶的交角，對(duì)輸送帶產(chǎn)生橫向推力將輸送帶調(diào)整到允許的范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)。ISO標(biāo)準(zhǔn)都規(guī)定前傾角小于3度，并給出由此而產(chǎn)生的附加阻力。受力分析如下圖：受力分析圖附加阻力F1為：式中 ——摩擦系數(shù)； N1——輸送帶對(duì)托輥的正壓力；——輸送帶單位質(zhì)量；——物料單位質(zhì)量； B——帶寬； b1——前傾托輥與輸送帶接觸長(zhǎng)度。垂直于輸送帶運(yùn)行方向的分力Fa1為：式中 ——前傾角，——槽角。同理可知Fa2。當(dāng)輸送帶向一側(cè)跑偏時(shí)，則糾正偏力為：在軸向糾偏力的作用力下，輸送帶向中間移動(dòng)，直至達(dá)到平衡。由于輸送帶的軸向糾偏力是兩側(cè)力的差值，數(shù)值較小。為了定心可靠，應(yīng)將所有上托輥前傾2度到3度；也可以間隔幾組不前傾的托輥放一組前傾托輥，阻力可減少許多，但糾正可靠性差一些。 (6) 對(duì)于清掃裝置不能發(fā)揮充分的作用，要求維修人員要對(duì)清掃器進(jìn)行定期的維護(hù)，保證清掃器與膠帶始終保持良好的接觸，使膠帶表面的物料能夠及時(shí)清理；在膠帶回程要每隔30m安裝一套清掃器，保證回程非工作面的清潔；另外，還在頭尾部的增面滾筒處安裝清掃器，可以隨時(shí)清理增面滾筒上的粘煤，使膠帶不受到側(cè)向水平分力，避免膠帶發(fā)生跑偏。 (7) 加強(qiáng)設(shè)備的改造，特別對(duì)使用尾部車式拉緊裝置的帶式輸送機(jī)，我們自行對(duì)其進(jìn)行重新設(shè)計(jì)安裝，增強(qiáng)其自動(dòng)糾偏性能，避免膠帶從尾部滾筒處發(fā)生跑偏，具體的方案如下：從力學(xué)分析及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)上來(lái)看，通過(guò)調(diào)整尾部拉緊滾筒軸心線與膠帶縱向中心線間的夾角來(lái)糾正尾部膠帶跑偏，效果最為明顯。所以采取的第一個(gè)措施就是：改變目前拉緊裝置鋼絲繩曳拉方式和拉緊小車的受力情況，使其達(dá)到自動(dòng)糾編的作用。其自動(dòng)糾偏機(jī)理為：在膠帶跑正的情況下，A，B段鋼絲繩與拉緊小車架構(gòu)成了等腰三角形結(jié)構(gòu)，且A，B段鋼絲繩受力相當(dāng)。假如尾部膠帶向左側(cè)跑偏，膠帶中心線就會(huì)偏移拉緊滾筒長(zhǎng)度上的中心線，拉緊小車因受膠帶相對(duì)偏斜力的反作用，而相應(yīng)產(chǎn)生順時(shí)針角偏斜趨勢(shì)，而由A，B段鋼絲繩及小車架構(gòu)成的等腰三角形就會(huì)遭到破壞，A段鋼絲繩(因增長(zhǎng)的趨勢(shì))成為緊邊，B段鋼絲繩(因縮短的趨勢(shì))成為松邊，重錘力G在A段繩上分力大于B段，即G1G2，即產(chǎn)生一對(duì)令拉緊小車逆時(shí)針偏轉(zhuǎn)的力偶。因此，在重錘與膠帶拉力的共同作用下，小車就會(huì)產(chǎn)生逆時(shí)針角偏轉(zhuǎn)，并向正中的趨勢(shì)發(fā)展，皮帶隨之跑正，A，B段鋼絲繩受力相當(dāng)，如圖2所示。另外改進(jìn)前，拉緊裝置行走輪外緣面為圓柱型，與道軌配合為4條線接觸，其內(nèi)部滾動(dòng)軸承選用為調(diào)心球軸承，這就決定了拉緊裝置的導(dǎo)向性和運(yùn)行穩(wěn)定性較差。為提高拉緊小車在拉緊行程內(nèi)具有良好的導(dǎo)向性與可靠性及彌補(bǔ)行走道軌安裝中少量的誤差，其行走輪外緣面改為內(nèi)八字雙曲面結(jié)構(gòu)，道軌踏面改為與之適應(yīng)的正三角形，內(nèi)部軸承形式為向心球軸承。改進(jìn)后行走輪與道軌配合為4個(gè)點(diǎn)接觸，這樣就不但保證了拉緊小車具備了一定左右、偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)方向上的自由度，而且減小了拉緊裝置在糾偏時(shí)的摩擦阻力，增加了其靈活性。4 使用中如何調(diào)整膠帶跑偏在實(shí)際使用中，由于影響膠帶跑偏的因素很多，隨著各種情況的變化，仍可能會(huì)出現(xiàn)輸送膠帶的跑偏。膠帶跑偏的規(guī)律是：當(dāng)滾筒旋轉(zhuǎn)軸線與膠帶運(yùn)行方向垂直時(shí)，膠帶向緊邊跑，即膠帶向滾筒直徑增大的方向跑；當(dāng)滾筒或托輥旋轉(zhuǎn)軸線與膠帶運(yùn)行方向不垂直時(shí)，膠帶向滾筒或托輥先接觸的那邊跑。掌握好了這個(gè)規(guī)律，工作中出現(xiàn)膠帶跑偏現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)首先分析其原因，找出主要原因后，再動(dòng)手調(diào)整，不要盲目行事。調(diào)整膠帶跑偏的工作應(yīng)在空載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行，一般從輸送機(jī)頭部卸載滾筒開(kāi)始，沿著膠帶運(yùn)行方向先調(diào)整回程段，后調(diào)整承載段，切忌多人同時(shí)動(dòng)手，每調(diào)整一次以后都要讓膠帶運(yùn)行幾圈后才能決定是否需要再調(diào)整。在滾筒處跑偏，可以調(diào)整滾筒，在其他地方跑偏，就調(diào)整托輥。調(diào)整托輥應(yīng)在一側(cè)，切勿兩側(cè)同時(shí)調(diào)，調(diào)整換向滾筒和托輥時(shí)的一般原則如圖3所示。在換向滾筒處膠帶往哪邊跑即調(diào)緊哪邊，如圖3a所示；在托輥處膠帶往哪邊跑就在哪邊將托輥朝膠帶運(yùn)動(dòng)方向偏轉(zhuǎn)一個(gè)角度，但一次不能調(diào)得太多，要根據(jù)膠帶運(yùn)動(dòng)情況適當(dāng)調(diào)整，如圖3b所示。—