【正文】 帶由于某種原因在某一位置上跑偏比較嚴(yán)重時(shí)，可將該處的若干組托輥斜置一適當(dāng)?shù)慕嵌?，就能糾正過來。防止輸送帶跑偏的另一簡單方法是：將槽形托輥中兩側(cè)輥的外側(cè)向前傾斜2176?！?176。圖3 －8調(diào)心托輥圖3－9斜置托輥的糾偏作用 圖3－10緩沖托輥 (a)橡膠圈式；(b)彈簧板支承式(三)緩沖托輥安裝在輸送機(jī)受料處的特殊承載托輥用于降低輸送帶所受的沖擊力，從而保護(hù)輸送帶它在結(jié)構(gòu)上有多種形式，例如橡膠圈式、彈簧板支承式、彈簧支承式或復(fù)合式，圖310所示為其中兩種形式。托輥間距的布置應(yīng)保證輸送帶有合理的垂度，％。上托輥間距見表310，下托輥間距一般為2～3m或取上托輥間距的2倍。托輥直徑在世界各國都已標(biāo)準(zhǔn)化，ISO有兩種標(biāo)準(zhǔn)。托輥密封結(jié)構(gòu)的好壞直接影響托輥?zhàn)枇ο禂?shù)和托輥壽命。日本、德國和我國的DT75托輥都采用迷宮式密封裝置。迷宮式密封的缺點(diǎn)是托輥在低溫下工作時(shí)．其旋轉(zhuǎn)阻力較常溫下成倍增加。因此在低溫條件下工作的托輥，設(shè)計(jì)和使用時(shí)要充分注意溫度的影響。煤礦井下用的托輥密封裝置不僅應(yīng)能有效地防止煤塵，還應(yīng)能有效地防止水進(jìn)入軸承。對(duì)密封性能的具體要求和對(duì)各零件、潤滑脂及托輥性能的規(guī)定，詳見《煤礦用帶式輸送機(jī)托輥軸承技術(shù)條件》(MT／T6551997)。四、驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)裝置的作用是將電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳遞給輸送帶，并帶動(dòng)它運(yùn)行。功率不大的帶式輸送機(jī)一般采用電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)的方式；而對(duì)于長距離、大功率、高帶速的帶式輸送機(jī)，采用的驅(qū)動(dòng)裝置滿足下列要求：①電動(dòng)機(jī)無載啟動(dòng)；②輸送帶的加、減速度特性任意可調(diào)；③能滿足頻繁啟動(dòng)的需要；④有過載保護(hù)；⑤多電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，各電機(jī)的負(fù)荷均衡。帶式輸送機(jī)采用可控方式使輸送帶啟動(dòng)，這樣可減少輸送帶及各部件所受的動(dòng)負(fù)荷及啟動(dòng)電流。(一)驅(qū)動(dòng)裝置的組成 一般的驅(qū)動(dòng)裝置由電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器、減速器和傳動(dòng)滾筒組及控制裝置組成。（1）電動(dòng)機(jī)常用的電動(dòng)機(jī)有鼠籠式、繞線異步式電動(dòng)機(jī)。在有防爆要求的場合，應(yīng)選用礦用隔爆型。用于采區(qū)巷道的帶式輸送機(jī)，如功率相同，可選用與工作面相同的電機(jī)，以便于維護(hù)和更換。（2）聯(lián)軸器按傳動(dòng)和結(jié)構(gòu)上的需要，分別采用液力耦合器、柱銷聯(lián)軸器、棒銷聯(lián)軸器、齒輪聯(lián)軸器、十字滑塊聯(lián)軸器和環(huán)形鎖緊器。環(huán)形鎖緊器在帶式輸送機(jī)中主要用于主動(dòng)滾筒與軸的聯(lián)接(代替鍵聯(lián)接)和減速器輸出軸與主動(dòng)滾筒軸的聯(lián)接(代替十字滑塊聯(lián)軸器)，如圖312所示。環(huán)形鎖緊器具有壓配合的全部優(yōu)點(diǎn)，又避免了壓配合計(jì)算繁瑣、公差數(shù)值要求嚴(yán)格、裝配困難等缺點(diǎn)。環(huán)形鎖緊器的結(jié)構(gòu)原理如圖313所示。旋轉(zhuǎn)螺釘前壓環(huán)2與后壓環(huán)4互相貼近，迫使帶開口的外環(huán)3脹大，內(nèi)環(huán)5縮小，從而使軸與輪轂剛性聯(lián)接。長距離大型帶式輸送機(jī)都采用液力耦合器，尤其是多滾筒驅(qū)動(dòng)的長距離帶武輸送機(jī)更應(yīng)采用液力耦合器，它能解決功率平衡問題。另外，液力耦合器還能降低運(yùn)輸機(jī)啟動(dòng)時(shí)的動(dòng)載荷。 （3）減速器帶式輸送機(jī)用的減速器，有圓柱齒輪減速器和圓錐－圓柱齒輪減速器。圓柱齒輪減速器的傳動(dòng)效率高，但要求電機(jī)軸與輸送機(jī)垂直，因而驅(qū)動(dòng)裝置占地寬度大，井下使用時(shí)需加寬硐室，若把電機(jī)布置在輸送帶下面，會(huì)給維護(hù)和更換帶來困難。所以，用于采區(qū)巷道的帶式輸送機(jī)應(yīng)盡量來用圓錐－圓柱齒輪減速器，使電機(jī)軸與輸送機(jī)平行。圖313環(huán)形鎖緊器結(jié)構(gòu)簡圖1—輔助螺釘；2—前壓環(huán)；3—外環(huán)；4—后壓環(huán)；5—內(nèi)環(huán)；6——緊定螺釘圖312環(huán)形鎖緊器的安裝位置圖l—滾筒；2—HSl60 P環(huán)形鎖緊器；3—滾筒軸；4—軸承座；5—HS 120 P環(huán)形鎖緊器；6—減速器低速空心軸（4）傳動(dòng)滾筒傳動(dòng)滾筒是依靠它與輸送帶之間的摩擦力帶動(dòng)輸送帶運(yùn)行的部件，分鋼制光面滾筒、包膠滾筒和陶瓷滾筒等。鋼制光面滾筒制造簡單，缺點(diǎn)是表面摩擦因數(shù)小，一般用在短距離輸送機(jī)中。包膠滾筒和陶瓷滾筒的主要優(yōu)點(diǎn)是表面摩擦因數(shù)大，適用于長距離大型帶式輸送機(jī)中。其中，包膠滾筒接表面形狀不同可分為：光面包膠滾筒、菱形(網(wǎng)紋)包膠滾筒、人字形溝槽包膠滾筒。人字形溝槽包膠膠面摩擦因數(shù)大，防滑性和排水性好，但有方向性。菱形包膠膠面用于雙向運(yùn)行的輸送機(jī)。用于重要場合的滾筒，最好選用硫化橡膠膠面。用于井下時(shí)，膠面應(yīng)采用阻燃材料。一種特殊的傳動(dòng)滾筒叫電動(dòng)滾筒，電動(dòng)滾筒將電機(jī)和減速齒輪全安裝在滾筒內(nèi)，其中內(nèi)齒輪裝在滾筒端蓋上，電動(dòng)機(jī)經(jīng)兩級(jí)減速齒輪帶動(dòng)滾筒旋轉(zhuǎn)。圖314所示是其中一種結(jié)構(gòu)。電動(dòng)滾筒結(jié)構(gòu)緊湊，外形尺寸小，功率范圍為22～55kW，環(huán)境溫度不超過40176。C．適用于短距離及較小功率的單機(jī)驅(qū)動(dòng)帶式輸送機(jī)。圖3－14油冷式電動(dòng)滾筒1 —接線盒；2—支座；3—油塞；4—端蓋；5—法蘭盤； 6—電機(jī)端蓋；7—內(nèi)盤；8—電機(jī)外殼； 9—電機(jī)定子；10—電機(jī)轉(zhuǎn)子；11—電機(jī)軸 ；1114—齒輪；15—內(nèi)齒輪（5）可控啟動(dòng)裝置對(duì)帶式輸送機(jī)實(shí)現(xiàn)可控啟動(dòng)有多種方式，大致可分為兩大類：一類是用電動(dòng)機(jī)調(diào)速啟動(dòng)，另一類是用鼠籠式電動(dòng)機(jī)配用機(jī)械調(diào)速裝置對(duì)負(fù)載實(shí)現(xiàn)可控啟動(dòng)和減速停車。電動(dòng)機(jī)調(diào)速啟動(dòng)可用繞線式感應(yīng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速、直流電機(jī)調(diào)速、變頻調(diào)速即可控硅調(diào)壓調(diào)速等多種方式。機(jī)械調(diào)速裝置有調(diào)速型液力耦合器、CST可控啟動(dòng)傳輸及液體粘滯可控離合器三種。這里介紹一下CST可控啟動(dòng)傳輸。CST(controlled start transmission)可控啟動(dòng)傳輸是美國為帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)使用的一套可控啟動(dòng)裝置的總稱。它的主體是一個(gè)可控?zé)o級(jí)變速的減速器，如圖315所示。其原理是在一級(jí)行星傳動(dòng)中，用控制內(nèi)齒圈轉(zhuǎn)速的辦法調(diào)節(jié)行星架輸出的轉(zhuǎn)速，使負(fù)載得到所需要的啟動(dòng)速度特性和減速特性，并能以任意非額定的低速運(yùn)行。內(nèi)齒圈的轉(zhuǎn)動(dòng)用多片型液體粘滯離合器控制。多片型液體粘滯離合器⑤是由若干個(gè)動(dòng)片和靜片交叉疊而合成的，見圖315中的下半部，動(dòng)片組經(jīng)外齒花鍵與行星輪系的內(nèi)齒圈連接，靜片組經(jīng)內(nèi)齒花鍵與固定在減速箱體上的軸套連接，離合器的離合由環(huán)形液壓缸操作。多片型液體粘滯離合器的原理是依靠動(dòng)、靜片之間的油膜剪切力傳遞力矩。研究表明，兩塊盤狀平行平板之間充有極薄的油膜(小于20 um)時(shí)，主動(dòng)板依靠油膜的剪切力可以向從動(dòng)板傳遞轉(zhuǎn)矩，它所傳遞轉(zhuǎn)矩的大小與兩板的間隙(即油膜厚度)成反比。據(jù)此，調(diào)節(jié)離合器環(huán)形液壓缸的壓力，改變動(dòng)、靜片間的油膜厚度，就能控制它所傳遞的轉(zhuǎn)矩。輸出軸上的轉(zhuǎn)矩大于負(fù)載的靜阻力矩時(shí)，負(fù)載就加速，轉(zhuǎn)矩平衡時(shí)，負(fù)載就穩(wěn)定運(yùn)行。CST的可控?zé)o級(jí)變速減速器的傳動(dòng)系統(tǒng)由圖315可看出：輸入軸(左側(cè))與鼠籠式感應(yīng)電動(dòng)機(jī)連接，輸出軸與負(fù)載(帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)滾筒)相接。電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，多片型離合器的液壓缸上不加壓，動(dòng)、靜片之間有較大的間隙。輸入軸經(jīng)一級(jí)齒輪減速后，帶動(dòng)行星輪系的太陽輪①旋轉(zhuǎn)，由于動(dòng)、靜片之間的間隙大，動(dòng)片的轉(zhuǎn)動(dòng)不受阻，內(nèi)齒圈④可自由旋轉(zhuǎn)，使得行星輪②只能自轉(zhuǎn)，行星架③和輸出軸不能動(dòng)，這樣一來，電動(dòng)機(jī)是無載啟動(dòng)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)無載啟動(dòng)達(dá)到其額定轉(zhuǎn)速穩(wěn)定運(yùn)行后，負(fù)載的啟動(dòng)是由環(huán)形液壓缸向離臺(tái)器的動(dòng)、靜片上加壓，改變動(dòng)、靜片間的間隙來執(zhí)行。當(dāng)輸出軸上由電動(dòng)機(jī)得到的轉(zhuǎn)矩大于負(fù)載的靜阻力矩時(shí)，負(fù)載就開始啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。圖3－15 ＣＳT可控啟動(dòng)傳輸中的可控?zé)o級(jí)變速減速器在CST總體中與主體可控?zé)o級(jí)變速減速器配套的裝置有：控制離合器環(huán)形油缸的液壓伺服系統(tǒng)、給離合器和潤滑系統(tǒng)供油的液壓系統(tǒng)、油液冷卻系統(tǒng)及電控監(jiān)測系統(tǒng)。電控監(jiān)測系統(tǒng)由可編程控制器和監(jiān)測各種參數(shù)的傳感器組成。 CST可控啟動(dòng)傳輸對(duì)帶式輸送機(jī)能有如下功能：①電動(dòng)機(jī)無載啟動(dòng)；②輸送帶的加、減速度特性任意可調(diào)；③輸送帶可低速運(yùn)行；④冷卻系統(tǒng)可滿足頻繁啟動(dòng)的需要；⑤控制系統(tǒng)的響應(yīng)極快；⑥過載保護(hù)靈敏；⑦多電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)的功率分配均衡；⑧有多種監(jiān)測、保護(hù)裝置，能連續(xù)對(duì)各種參數(shù)進(jìn)行有效監(jiān)測和控制，可靠性高。(二)傳動(dòng)滾筒直徑的選擇傳動(dòng)滾筒直徑的大小影響輸送帶繞經(jīng)滾筒時(shí)的附加彎曲應(yīng)力及輸送帶在滾筒上的比壓。為使彎曲應(yīng)力不過大，對(duì)于帆布層芯體的輸送帶。傳動(dòng)滾筒的直徑D與帆布層數(shù)z之比值可做如下確定：當(dāng)采用硫化接頭時(shí)，D／z≥125；當(dāng)采用機(jī)械接頭時(shí)，D／z≥100；對(duì)于移動(dòng)式和井下便拆裝式輸送機(jī)：D／z≥80；(整編芯體塑料輸送帶使用的滾筒直徑與同等強(qiáng)度的帆布層輸送帶相同。)鋼絲繩芯輸送帶：D／d≥150，其中d為鋼絲繩的直徑。輸送帶帶寬與傳動(dòng)滾筒直徑的配合關(guān)系參閱《運(yùn)輸機(jī)械手冊》。此外，滾筒寬度應(yīng)比輸送帶帶寬大100~200 mm。輸送帶在滾筒上的比壓不能大于許用值。(三)驅(qū)動(dòng)裝置的布置驅(qū)動(dòng)裝置的布置按電動(dòng)機(jī)數(shù)目分為：單電機(jī)驅(qū)動(dòng)、多電機(jī)驅(qū)動(dòng)。按傳動(dòng)滾筒的數(shù)目分為：單滾筒驅(qū)動(dòng)、多滾筒驅(qū)動(dòng)。五、機(jī)架機(jī)架是用于支承滾筒及承受輸送帶張力的裝置，它包括機(jī)頭架、機(jī)尾架和中間架等種類型的機(jī)架結(jié)構(gòu)不同。井下用便拆裝式帶式輸送機(jī)中，機(jī)頭架、機(jī)尾做成結(jié)構(gòu)緊湊便于移置的構(gòu)件。中間架則是便于拆裝的結(jié)構(gòu)，有鋼絲繩機(jī)架、無螺栓連接的型鋼機(jī)架兩種。鋼絲繩機(jī)架如圖317。圖3—17繩架吊掛式支架1 —緊繩裝置；2 —鋼絲繩；3—下托輥；4—絞接式上托輥；5—分繩架；6 —中間吊架六、拉緊裝置拉緊裝置的作用在于使輸送帶具有足夠的張力，保證輸送帶和傳動(dòng)滾筒之間產(chǎn)生力使輸送帶不打滑，并限制輸送帶在各托輥間的垂度，使輸送帶正常運(yùn)行。(一) 螺旋拉緊裝置螺旋拉緊裝置的拉緊滾筒的軸承座安裝在活動(dòng)架上，活動(dòng)架可在導(dǎo)軌上滑動(dòng)。螺桿旋轉(zhuǎn)時(shí)．活動(dòng)架上的螺母跟活動(dòng)架一起前進(jìn)和后退，實(shí)現(xiàn)張緊和放松的目的。這種拉緊裝置只適用于機(jī)長小于80m的短距離輸送機(jī)。(二) 垂直式和重錘車式拉緊裝置垂直式和重錘車式拉緊裝置都是利用重錘自動(dòng)拉緊，這兩種拉緊裝置拉力恒定，適用于固定式長距離輸送機(jī)。(三) 鋼絲繩絞車式拉緊裝置這種拉緊裝置是利用小型絞車?yán)o。因其體積小，拉力大，所以廣泛應(yīng)用于井下帶式輸送機(jī)。中國礦業(yè)大學(xué)研制的YZL系列液壓絞車自動(dòng)拉緊裝置結(jié)構(gòu)緊湊，絞車不須頻繁動(dòng)作，拉緊力傳感器不怕潮濕和泥水的影響，工作可靠。 七、制動(dòng)裝置帶式輸送機(jī)用的制動(dòng)裝置有逆止器和制動(dòng)器。逆止器是供向上運(yùn)輸?shù)妮斔蜋C(jī)停車后限制輸送帶倒退用；制動(dòng)器是供向下運(yùn)輸?shù)妮斔蜋C(jī)停車用，水平運(yùn)輸若需要準(zhǔn)確停車或緊急制動(dòng)，也應(yīng)裝設(shè)制動(dòng)器。逆止器有多種，最簡單的是塞帶逆止器，另外有滾柱逆止器，新式的異形塊逆止器多驅(qū)動(dòng)的帶式輸送機(jī)采用幾個(gè)逆止器時(shí)，若不能保證各逆止器均勻分擔(dān)逆止力矩，每個(gè)逆止器都必須按能單獨(dú)承擔(dān)輸送機(jī)的全部逆止力矩選定。制動(dòng)器有閘瓦制動(dòng)器和盤式制動(dòng)器兩種。閘瓦制動(dòng)器通常采用電動(dòng)液壓推桿制動(dòng)器。盤式制動(dòng)器由制動(dòng)盤、制動(dòng)缸和液壓系統(tǒng)組成。制動(dòng)缸活塞桿端部裝有閘瓦，制動(dòng)缸成對(duì)安裝在制動(dòng)盤兩側(cè)，閘瓦靠制動(dòng)缸內(nèi)的碟形彈簧加壓，用油壓松閘或調(diào)節(jié)閘瓦壓力。煤礦井下如有防爆要求，則盤式制動(dòng)器不能安裝在高速軸上，因?yàn)樗鼤?huì)在制動(dòng)副上產(chǎn)生火花，這時(shí)可以安裝在不足以產(chǎn)生火花的低速軸上。盤式制動(dòng)器如能裝在驅(qū)動(dòng)滾筒上，安全作用最好。井下使用的制動(dòng)器，制動(dòng)副表面溫度不能超過150176。C，在有防爆要求的場合使用，應(yīng)采用隔爆元件。八、清掃裝置清掃裝置是為卸載后的輸送帶清掃表面粘著物之用。最簡單的清掃裝置是刮板式清掃器。見圖31中的8，是用重錘或彈簧使刮板緊壓在輸送帶上。此外，還有旋轉(zhuǎn)刷、指狀彈性刮刀、水力沖刷、振動(dòng)清掃等。采用哪種裝置，視所運(yùn)物料的粘性而定。輸送帶的清掃效果，對(duì)延長輸送帶的使用壽命和雙滾筒驅(qū)動(dòng)的穩(wěn)定運(yùn)行有很大影響，在設(shè)計(jì)和使用中都必須給予充分的注意。九、裝載裝置裝載裝置由漏斗和擋板組成。對(duì)裝載裝置的要求：當(dāng)物料裝在輸送帶的正中位置時(shí)，應(yīng)使物料落下時(shí)能有一個(gè)與輸送方向相同的初速度；當(dāng)運(yùn)送物料中有大塊時(shí)，應(yīng)使碎料先落在輸送帶墊底，大塊物料后落入輸送帶以減輕對(duì)輸送帶的損傷。帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)原理一、膠帶的摩擦傳動(dòng)原理帶式輸送機(jī)所需要的牽引力是通過傳動(dòng)滾筒與膠帶之間的摩擦力來傳遞的。圖324所示為帶式輸送機(jī)傳動(dòng)原理簡圖。當(dāng)電動(dòng)機(jī)經(jīng)減速器帶動(dòng)傳動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，傳動(dòng)滾筒靠摩擦力帶動(dòng)膠帶沿圈中所示箭頭方向運(yùn)動(dòng)，使得膠帶與傳動(dòng)滾筒相遇點(diǎn)的張力F，大于分離點(diǎn)的張力FL。FY與FL之差值為傳動(dòng)滾筒所傳遞的牽引力。圖3—24帶式輸送機(jī)傳動(dòng)原理圖取AB這段長度的膠帶為隔離體，如圖324(c)所示。當(dāng)傳動(dòng)滾筒順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，作用在單元體上的力有：A點(diǎn)的張力F；B點(diǎn)的張力F+dF，與F成dθ角；傳動(dòng)滾筒對(duì)膠帶的法向反力dN及摩擦力μdN。為滾筒與膠帶之間的摩擦因數(shù)。當(dāng)忽略膠帶自重、離心力和彎曲力矩時(shí)，該單元體受力平衡方程為：由于很小，故≈，≈1因此，上述方程組可簡化為： 略去二次微量項(xiàng)，解上述方程組，得　　　　　　　　　　　　　　　 （ ３－３）式（３－３）為一階常微分方程。解之可得出張力隨圍包角變化而變化的函數(shù)F=f(θ)在極限平衡狀態(tài)下，當(dāng)圍包角由0增加到α?xí)r，張力由Fl增加到Fymax。利用這兩個(gè)邊界條件對(duì)微分方程式(33)兩邊定積分得 　　　　 解上式,得　　　　　　　 (3－4)同理，對(duì)于圍包弧上任意一點(diǎn)A的張力F可以表示為： （３－5）相遇點(diǎn)張力Fy隨負(fù)載的增加而加大，當(dāng)負(fù)載增加過多時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)相遇點(diǎn)張力Fy 與分離點(diǎn)張力Fl之差大于傳動(dòng)滾筒與膠帶間的極限摩擦力，膠帶將在滾筒上打滑而不能工作。若使膠