【正文】 則在同樣帶寬條件下物料橫斷面積增大 20％，運輸量可提高 13％，帶式輸送機的無載分支常采用平形托輥。帶式輸送機的裝載處由于物料對托輥的沖擊，易引起托輥軸承的損壞，常采用緩沖托輥組。托輥密封結(jié)構的好壞直接影響托輥阻力系數(shù)的大小和托輥的壽命。托輥的34轉(zhuǎn)動阻力不僅與速度、軸承及其密封有關，而且與潤滑脂的選擇也有很大關系。潤滑脂除起潤滑作用外，還起密封作用。（三）托輥間距托輥間距的布置應遵循膠帶在托輥間所產(chǎn)生的撓度盡可能小的原則。膠帶在托輥間的撓度值一般不超過托輥間距的 ％。在裝載處的上托輥間距應小一些，一般的間距為 300～600mm，而且必須選用緩沖托輥，下托輥間距可取2500～3000mm，或取為上托輥間距的兩倍。 在有載分支頭部、尾部應各設置一組過渡托輥，以減小頭、尾過渡段膠帶邊緣的應力，從而減少膠帶邊緣的損壞。過渡托輥的槽角為 10176。與 20176。兩種，端部滾筒中心線與過渡托輥之間的距離一般不大于 800～1000mm。帶式輸送機在運轉(zhuǎn)過程中，經(jīng)常出現(xiàn)膠帶跑偏現(xiàn)象，即膠帶運行中心線偏離輸送機的的縱向幾何中心線。為防止和克服膠帶跑偏現(xiàn)象，常用的方法是采用不同形式的調(diào)心托輥，在有載分支每隔 10 組槽形托輥放置一組調(diào)心托輥，下分支每隔 6～10 組平型托輥放置一組調(diào)心托輥。最簡單的調(diào)心托輥是上分支采用前傾式槽形托輥，下分支采用 V 型前傾式托輥，前傾托輥的兩個側(cè)托輥朝膠帶運行方向前傾 。由于托輥有前傾角，則膠帶運行速度 和托輥周圍035～ V?速度 VT之間相差一個角度，因而托輥相對膠帶就有一個相對速度 。使托輥?有沿軸向產(chǎn)生相對運動的趨勢，但是，托輥受托輥架的限制不能運動，于是兩側(cè)托輥相對膠帶就產(chǎn)生一個向內(nèi)的橫向摩擦力。當膠帶位于正中央時，膠帶兩側(cè)受力平衡。當膠帶偏向一側(cè)時，該側(cè)膠帶和托輥所受正壓力增加，則膠帶所受到的橫向摩擦力大于另一側(cè)，因而使膠帶又回復到正中位置。這種托輥防跑偏簡單可靠，但由于膠帶運行時存在附加滑動摩擦力，增加了膠帶的磨損，前傾托輥只能用于膠帶單向運行。另外還有一種回轉(zhuǎn)式調(diào)心托輥，槽形調(diào)心托輥用于有載分支，其防跑偏原理與前傾托輥相同。當膠帶跑偏時，膠帶的一側(cè)壓在立擋輥上，給擋輥以正壓力和摩擦力，從而使托輥架繞垂直軸回轉(zhuǎn)一角度，這時膠帶受到一個與跑偏方向相反的摩擦力，使膠帶向輸送機中心線移動，從而糾正跑偏現(xiàn)象。這種調(diào)心托輥在固定型帶式輸送機上應用的很多。35 托輥的選型由于膠帶輸送機膠帶跑偏常常引起設備停機，撒料，機架堵塞，膠帶邊緣撕裂、磨損等故障，嚴重影響了設備的使用及壽命，明顯地降低了運輸經(jīng)濟指標。因此，設計時應引起注意，現(xiàn)著重分析帶式輸送機膠帶跑偏的原因并提出相應的防偏措施。（1）帶式輸送機膠帶跑偏的主要原因帶式輸送機在運轉(zhuǎn)過程中受各種偏心力的作用，使膠帶中心偏離輸送機的中心線，產(chǎn)生偏心，其主要原因是卸料點偏心給料、安裝制造誤差、風力干擾、蛇行等。膠帶跑偏不僅能引起膠帶邊緣的磨損、物料灑落等，而且還能造成人力、物力和財力的浪費。（2）改變托輥組結(jié)構來防止帶式輸送機膠帶跑偏膠帶跑偏是通過膠帶傳送給托輥。使托輥組與膠帶間的摩擦力產(chǎn)生變化引起的。因此，解決輸送機的膠帶跑偏問題，最好是改變托輥組結(jié)構，常見的防偏托輥組結(jié)構有前傾托輥組、調(diào)心托輥組和鉸鏈式吊掛托輥組。（3）前傾托輥組前傾托輥組與普通托輥組的區(qū)別在于側(cè)輥在邊支柱上沿輸送機運行方向前傾一個角度，176?！?76。從安裝制造上講，不會造成成本的增加。前傾托輥組糾偏原理是：當膠帶跑偏時，偏離側(cè)的托輥與膠帶的摩擦力增大，而膠帶運行方向與托輥的線速度方向有一夾角及前傾角，使膠帶產(chǎn)生一個向心的糾偏力。由于輥子的前傾增加，膠帶的運行阻力也會增加，輸送機全程采用前傾托輥，耗能約增加10％～20％，所以，長距離的輸送機不宜全程采用前傾托輥組。合理的前傾托輥組其邊支柱應做成可將邊托輥置于前傾和對中兩種位置上，在調(diào)試運行過程中。只有跑偏段的托輥調(diào)到前傾位置上輸送機的耗能增加很少，不會超過3％。一般情況下。給料穩(wěn)定的膠帶機采用前傾托輥組，能較好地解決膠帶跑偏問題。（4）調(diào)心托輥組調(diào)心托輥組重量較大、成本較高。對于給料經(jīng)常發(fā)生變化的膠帶機用調(diào)心托輥組糾偏效果較好。目前采用的調(diào)心托輥組主要有錐形連桿式雙向自動調(diào)心托輥組、分體式錐形調(diào)心托輥組和帶側(cè)擋輥的調(diào)心托輥組。調(diào)心托輥組的糾偏原理是：當膠帶跑偏時，引起托輥上的載荷重新分布并且是不均勻的，相對轉(zhuǎn)36軸產(chǎn)生扭矩，跑偏量較小時，調(diào)心托輥組的扭矩小于摩擦力矩，調(diào)心托輥組不會轉(zhuǎn)動，對跑偏沒有反應，當跑偏量逐漸增大，扭矩超過摩擦力矩時橫梁就圍繞立軸成旋轉(zhuǎn)，并隨著轉(zhuǎn)動的增加，轉(zhuǎn)矩繼續(xù)加大，調(diào)心托輥組繼續(xù)轉(zhuǎn)動，輥子的線速度方向與膠帶的運行方向形成的夾角增大，使它們的摩擦力產(chǎn)生向心分力。強制膠帶返回中心位置，而越過中心位置向另一側(cè)繼續(xù)移動，扭矩也逐漸減少，經(jīng)過幾次往復直到扭矩小于摩擦力矩。膠帶達到穩(wěn)定運行。試驗證明，每8～1O個托輥組增加一個調(diào)心托輥組，能很好地解決膠帶跑偏的問題。（5）鉸鏈式吊掛托輥組鉸鏈式吊掛托輥組的輥子是相互鉸接的。側(cè)輥靠拆卸方便的掛具吊在機架或鋼繩上，特別適用于輸送大塊物料和經(jīng)常搬移、安裝精度不高的移置式輸送機上。它的糾偏原理是：膠帶跑偏時物料偏向一邊，鉸接的托輥組外形發(fā)生變化，跑偏的一邊因承載力的加大，膠帶與輥子摩擦力的增大，位于跑偏一邊的側(cè)托輥傾角大于另一側(cè)的托輥傾角，使中間輥發(fā)生偏轉(zhuǎn)．并產(chǎn)生調(diào)心力，由于物料的大部分由中間輥承受．因此總的調(diào)心力顯著增大，對膠帶糾偏效果很好。鉸鏈式吊掛托輥組的優(yōu)點：一是更換托輥時不停機。在輸送物料過程中可將托輥組與膠帶脫離隨時更換，對載荷的適應性強。二是托輥組重量輕。由于它沒有橫梁．所以比一般的托輥組重量輕許多。三是噪音低。因其屬于撓性連接，所以可以吸收振動和沖擊，運行平穩(wěn)。這種托輥在國外得到了廣泛的應用，國內(nèi)也多次采用了這種結(jié)構的托輥，但應注意鉸鏈式吊掛托輥組不適用于井下輸送機。因為輸送機的傾角使膠帶產(chǎn)生偏心橫向力，膠帶不易使輸送機對中運動，造成運行的不穩(wěn)定。該設計采用槽形托輥用于輸送散粒物料的帶式輸送機的上分支，最常用的由三個棍子組成的槽形托輥。由原始尺寸 B=2022mm 查《手冊》表 64，取托輥為 DTⅡ200C415, 托輥直徑 D 為 159mm。在輸送機的受料處，為了減少物料對輸送帶的沖擊，減少運行阻力，擬采用 DTⅡ200C415H 緩沖托輥；結(jié)構型式為橡膠圈式，托輥直徑選為 159mm。下托輥采用平行型托輥 DTⅡ200C450,托輥直徑為 159mm托輥的間距設計由帶寬 B=2022mm，取上托輥間距為 1000mm，下托輥間距為 3000mm。托輥阻力系數(shù)主要由實驗來確定,見表 5337表 53 常用的托輥阻力系數(shù) k?工作條件 平行托輥 槽型托輥室內(nèi)清潔、干燥、無磨損性塵土 空氣濕度、溫度正常,有少量磨損性塵土 室外工作,有大量磨損性塵土 近年來,托輥阻力,輸送帶反復彎曲阻力及壓陷滾動阻力.托輥的轉(zhuǎn)動阻力是由托輥軸承及其密封所產(chǎn)生的阻力,大小取決于托輥的.實驗表明,轉(zhuǎn)動阻力與擠壓阻力相比,擠壓阻力要比轉(zhuǎn)動阻力大的多,而在擠壓阻力中,壓陷滾筒阻力占比重最大,物料碰擊阻力與反復彎曲阻力隨著輸送帶張力增大而降低. 托輥的校核（一）上托輥的校核所選用的上托輥為槽形托輥（45176。） ，其結(jié)構簡圖如下：B=20絲圖 57 槽形托輥(45176。)結(jié)構簡圖（1）承載分支的校核(5—5)????????Bm0qvIeaP式中：38——承載分支托輥靜載荷（N）0P——承載分支托輥間距（m）a ——輥子載荷系數(shù)，查《手冊》表 623 選 e= ——帶速（m/s） ，已知 v= ——每米輸送帶質(zhì)量(kg/m)，已知 = ——輸送能力（ kg/s）mI(5—6)?svkI?m式中：s——三節(jié)托輥槽型輸送帶上最大截面積（m 3）v——帶速（m/s）k——傾斜系數(shù)——物料松散密度（ kg/m3）?由《手冊》表 32 查得 s=由《手冊》表 33 查得 k=帶入上式得： kg/????I則： ????????P查表 633 得，上托輥直徑為 159mm，長度為 2490mm，軸承型號為6305/c4，承載能力為 4400N，大于所計算的 ，故滿足要求。0p（2）動載計算承載分支托輥的動載荷：39(5—6)ads0fp????式中：——承載分支托輥動載荷（N）0p——運行系數(shù)，查表 636，取 ；sf——沖擊系數(shù)，查表 637，取 ；d——工況系數(shù)，查表 638，取 。af則： ???p=1234N 4400N?故承載分支托輥滿足動載要求。 制動計算及制動器的選擇 制動裝置的作用對于傾斜輸送物料的帶式輸送機，其平均傾角大于 時，當滿載停車時04會發(fā)生上運物料時帶的逆轉(zhuǎn)和下運物料時帶的順滑現(xiàn)象，從而引起物料的堆積、飛車等事故，所以應設置制動裝置。制動器是用于機器或機構減速使其停止的裝置，有時也能用作調(diào)節(jié)或限制機構的運行速度，它是保證機構或機器安全正常工作的重要部件。40 制動器的選擇因為當傾斜輸送機 當 時,一般配用逆止器??5? 當 時,可以不用安裝逆止器和制動裝置?綜上,且本設計中 ,故不采用制動器和用逆止器?3 液力偶合器液力傳動與液壓傳動一樣，都是以液體作為傳遞能量的介質(zhì)，同屬液體傳動的范疇，二者的重要區(qū)別在于，液壓傳動是同過工作腔容積的變化，是液體壓力能改變傳遞能量的；液力傳動是利用旋轉(zhuǎn)的葉輪工作，輸入軸與輸出軸為非剛性連接，通過液體動能的變化傳遞能量，傳遞的紐矩與其轉(zhuǎn)數(shù)的平方成正比．目前，在帶式輸送機的傳動系統(tǒng)中，廣泛使用液力偶合器，它安裝在輸送機的驅(qū)動電機與減速器之間，電動機帶動泵輪轉(zhuǎn)動，泵輪內(nèi)的工作液體隨之旋轉(zhuǎn)，這時液體繞泵輪軸線一邊作旋轉(zhuǎn)運動，一邊因液體受到離心力而沿徑向葉片之間的通道向外流動，到外緣之后即進入渦輪中，泵輪的機械能轉(zhuǎn)換成液體的動能，液體進去渦輪后，推動渦輪旋轉(zhuǎn)，液體被減速降壓，液體的動能轉(zhuǎn)換成渦輪的機械能而輸出作功．它是依靠液體環(huán)流運動傳遞能量的，而產(chǎn)生環(huán)流的先決條件是泵輪的轉(zhuǎn)速大于渦流轉(zhuǎn)速，即而者之間存在轉(zhuǎn)速差．液力傳動裝置除煤礦機械使用外，還廣泛用于各種軍用車輛，建筑機械，工程機械，起重機械，載重汽車．小轎車和艦艇上，它所以獲得如此廣泛的應用，原因是它具有以下多種優(yōu)點：1）能提高設備的使用壽命2）由于液力轉(zhuǎn)動的介質(zhì)是液體，輸入軸與輸出軸之間用非剛性連接，故能將外載荷突然驟增或驟減造成的沖擊和振動消除或部分消除，轉(zhuǎn)化為連續(xù)連續(xù)漸變載荷，從而延長機器的使用壽命．這對處于惡劣條件下工作的煤礦機械具有這樣意義．3）有良好的啟動性能由于泵輪扭矩與其轉(zhuǎn)速的平方成正比，故電動機啟動時其負載很小，起動較快，沖擊電流延續(xù)時間短，減少電機發(fā)熱．4）良好的限矩保護性能41使多電機驅(qū)動的設備各臺電機負荷分配趨于均勻由《手冊》表 1752 本次設計選用的 YOXⅡ450，輸入轉(zhuǎn)速為1000r/min，效率達 ，起動系數(shù)為 ～。 拉緊裝置 拉緊裝置的作用拉緊裝置的作用是：保證輸送帶在傳動滾筒的繞出端（即輸送帶與傳動滾筒的分離點）有足夠的張力，能使?jié)L筒與輸送帶之間產(chǎn)生必須的摩擦力，防止輸送帶打滑；保證輸送帶的張力不低于一定值，以限制輸送帶在各支撐托輥間的垂度，避免撒料和增加運動阻力；補償輸送帶在運轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的塑性伸長和過渡工況下彈性伸長的變化。 張緊裝置在使用中應滿足的要求（1）布置輸送機正常運行時，輸送帶在驅(qū)動滾筒的分離點具有一定的恒張力，以防輸送帶打滑。（2）布置輸送機在啟動和停機時，輸送帶在驅(qū)動滾筒的分離點具有一定恒張力，比值一般取 ～（可以通過設計計算不小于啟動系數(shù)進行確定） 。（3）保證輸送帶承載分支和回空分支最小張力處的輸送帶下垂度不應超過標準規(guī)定值（GB/T17119－1997，規(guī)定：輸送帶下垂度為兩組托輥間距的1/100。而 MT/T467－1996 規(guī)定為 1/50） 。（4）補償輸送帶的塑性伸長和過渡工況下彈性伸縮的變化。（5）為輸送帶接頭提供必要的張緊行程。（6）在工況過渡過程中，應能將輸送帶中出現(xiàn)的動力效應減至最小限度，以防損壞輸送機。 42 拉緊裝置在過渡工況下的工作特點(1) 為使輸送帶分離點張力保持恒定，一般情況下需用“理想”的拉緊裝置，這種拉緊裝置應能以很大的、按規(guī)律變化的速度移動。除了由于要在相當大的速度下保持張力恒定所引起的困難以外，還需知道速度的變化規(guī)律。拉緊裝置的運動，在很大程度上與輸送機質(zhì)量對驅(qū)動裝置拆算質(zhì)量的比值有關。隨著此比值的減少拉緊裝置的移動速度也減小。（2）拉緊裝置的移動速度隨著輸送機啟動時間增長而減小。（3）對于固定拉緊裝置的輸送機，輸送帶分離點必須有很大的預緊力，以防止啟動時輸送帶打滑。（4）對于大功率輸送機，應延長啟動過程，以便降低動載荷并改善拉緊裝置的工況（減少行程及其電動機功率） 。 拉緊裝置布置時應遵循的原則帶式輸送機拉緊裝置的位置的合理布置，對輸送機正常運轉(zhuǎn)、啟動和制動，以及拉緊裝置的設計、性能及成本的影響都十分大，一般情況下拉緊裝置的布置應遵循以下原則：①.為降低拉緊裝置的成本，使其張緊力最小，一般張緊裝置盡可能布置在輸送帶張力最小處。②.長運距水平輸送機和坡度在 5％以下的傾斜輸送機，拉緊裝置一般布置在驅(qū)動滾筒的空載側(cè)（張力最小處） 。③.距離較短的輸送機和坡度在 6％以上的傾斜輸送機拉緊裝置一般布置在輸送機機尾，并盡可能將輸送機局部滾筒作拉緊滾筒。④.拉緊裝置的布置位置還要考慮輸送機的具體安裝布置形式，使拉緊裝置便于安裝、維護。 拉緊裝置的種類及特點 螺旋式拉緊裝置 螺旋式拉緊裝置如圖所示，拉緊滾筒的軸承座安裝在帶有螺母的滑動架上，43滑動架可在尾架的導軌上移動。它利用人力旋轉(zhuǎn)螺桿來調(diào)節(jié)輸送帶的張力。螺旋式拉緊裝置的結(jié)構簡單緊湊，但是拉緊力的大小不易掌握，工作過程中不能保持恒定。一般用于機長小于 100m，功率較小的輸送機上，可按機長的選取拉緊