【正文】 Wc= LgB ?? )7016(22? 式中： Wc— 導(dǎo)料槽摩擦阻力， kg B— 帶寬，米 γ — 物料重度，噸 /米 3 L— 導(dǎo)料槽長，米 Wc= )( 22 ???? = kg 圓周力 P： P= F1+ F2+ Sqg+ Sgg+ Wj+ Ws+ Ws′ + Wc =+（ ） ++++++ = kg 重段垂度校核： ymax= min8 )( 20S gLqq ?? = )( 2? ?? =＜ 式中： ymax— 重段膠帶最大垂度 Lg′ — 重段托輥間距，米 Smin— 重段膠帶最小張力， kg 校核通過。 膠帶安全系數(shù)校核： 預(yù)選用國產(chǎn)維尼綸膠帶， ī=5 層， B=800 毫米 強度 ? =169 公斤 /厘米? 層 安全系數(shù) ： n= maxSZB? = ?? =＞ 12 校核通過。國內(nèi)也有多家在研制。 如圖 41 所示：格倉式輸送機的輸送帶上附有橫格板和橫壓立邊，這樣就使 得相鄰兩橫格板之間形成一個封閉的小煤倉。但問題是膠帶結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造費用高，本次設(shè)計因此沒有采用。因為格倉可以代替托輥成槽。在防止物料下滑問題上，使用托輥組槽角 要比深槽式小。本次設(shè)計不采用次種結(jié)構(gòu)。它的特點是使用了表面刻有花紋的膠帶，利用花紋結(jié)構(gòu)來增加對物了的摩擦力，以達到大傾角輸送的目的。它 的結(jié)構(gòu)特點是利 24 用由于深槽而造成托輥對膠帶的反作用力形成對物了的夾持力，以達到輸送目的。 1234圖 9 圖 45 氣囊充氣式輸送機 1 承載帶 2 覆蓋壓帶 3 氣囊 4 壓輥 25 圖 46 為氣壓式膠帶輸送機。當(dāng)輸送機傾角β增大到一定值時， 即： WSinβ＞μ b WCosβ （ 1） 或 WSintg＞ tgφ WCosβ （ 2） 物料失去穩(wěn)定向下滑動。 由（ 1）式可知，要保持物料在帶面上的穩(wěn)定，解決途徑有： a、 改變膠帶表面結(jié)構(gòu)； b、 增大摩擦系數(shù)μ b； c、 附加法向力 N； d、 減小實際承載角 度。由（ 2）式可知，要保證物料內(nèi)部的 26 穩(wěn)定，只能采取最后兩種方法。但是當(dāng)μ b＞ tgβ＞ tgφ時，物料將因內(nèi)摩擦力不夠而導(dǎo)致下滑滾落。如圖 5 的波紋擋邊格倉式，圖 42 的格板式，通過格板的承載，減小物料的實際承載角度，降低了下滑力。 、 圖 44 的深槽式與圓管式，兩者的原理是相同的，都是利用兩側(cè)的托輥對膠帶的反作用力，增加膠帶對物料的擠壓力，同時增大物料內(nèi)部相互作用的摩擦力，從而使輸送機的傾角加大。如果膠帶上的物流不均勻、不連續(xù)或有間斷時，兩側(cè)托輥的擠壓力又達不到料層上部的物料，則輸送機傾角超過物料的動堆積角時，物料就會發(fā)生下滑滾落。充滿率愈低，則傾角愈小。 、夾帶式大傾角帶式輸送機，因為有兩條膠帶，使物料與膠帶之間增加一個接觸面，從而增大了對物料的下滑阻力。因為是從外部 增加正壓力，故可根據(jù)需要設(shè)計 N 值，所以夾帶式的傾角可以達到 90176。 a 彈簧式壓輥機構(gòu) 壓輥機構(gòu)與輸送機的機架用銷軸鉸接。在壓輥的上方設(shè)置一個螺旋彈簧 3，這些零件組裝在一個型鋼焊接的機架 4 上，整個機架可圍繞著銷軸 1 進行回轉(zhuǎn)，兩組壓輥有可以圍繞銷軸 5 回轉(zhuǎn)。當(dāng)物料中斷，兩組托輥又可以使覆蓋膠帶與承載膠帶，不使兩膠帶之間形成空腔，起到擋板的作用，使物料不致因動堆積角而產(chǎn)生下滑滾落。左邊的兩個又可以圍繞銷軸 7 回轉(zhuǎn)，右邊的兩個又可以圍繞銷軸 8 回轉(zhuǎn)，而每個壓輥的自身又可以圍繞銷軸 9 回轉(zhuǎn)。 所以這種彈簧式的壓輥機構(gòu)，即可以解決由于膠帶與物料之間摩擦阻力不夠而導(dǎo)致物料下滑問題，又可以解決由于物料 內(nèi)摩擦力不夠而下滑滾落問題。 使用這種彈簧式的壓輥機構(gòu)，可以使輸送機達到任意傾角。所需法向壓力 N，又可以根據(jù)需要如傾角的大小、輸送能力的大小進行計算。則彈簧壓力應(yīng)為： P=2Lnmin— 2lgCosβ — GCosβ 式中： P— 彈簧的壓力 q— 覆蓋帶單位長度的膠帶重力 G— 壓輥機構(gòu)重力 L— 兩組壓輥之間的間距 以上是對各種形式的大傾角帶式輸送機的防滑問題進行的簡單介紹，而本次設(shè)計采用的是深槽式結(jié) 構(gòu)。 b 深槽式大傾角帶式輸送機物料下滑分析計算： 物料的堆積角（自然坡度角 ? ）與物料內(nèi)摩擦角之間的關(guān)系： 如圖 410 所示，從研究散粒體的平衡條件入手來探討其自由表面。 μ 0≥ 取 μ m= 則μ =mm??21? = 式中： V— 物料的體積，米 3 ? — 物料的安息角，度 μ m— 物料內(nèi)摩擦系數(shù) μ — 物料與膠帶之間的摩擦系數(shù) γ — 物料重度，公斤 /米 3 輸送機傾角β =25176。 ρVV C o s ρV S i nννν ρ1圖 1 4 圖 410 物料和膠帶間的受力分析： 如圖 411 所示，散料物料在輸送帶中受到水平支持力 N、重力 W 和托輥擠壓力 F。從而達到大傾角輸送物料的目的。 +N=G 因膠帶在托輥形成的深槽中受到托輥的作用力，從而使煤也受到由此而產(chǎn)生的挾持力，且膠帶底部水平部分面膠較小，因此可近似認為： 2Fsin45176。） = m/S2 前面計算物料下滑阻力 f 時其值偏大，故取實際最大起動加速度 amax= a??1 其中： ? — 系數(shù)，取 ? = amax= m/S2 31 F FGN圖 1 5 圖 411 32 5 斷帶保護和安全制動 對于大型上運帶式輸送機，特別是安裝在巷道內(nèi)的，倘若發(fā)生斷帶，就會導(dǎo)致膠帶和物料下滑，損壞運輸設(shè)備，堵塞運輸系統(tǒng)等，后果都是極其嚴重的。在上運帶式輸送機上安裝斷帶保護裝置，對保證上運帶式輸送機的安全運行是很有必要的。 基于上述情況，本次專題設(shè)計著重以斷帶保護和安全制 動為主進行設(shè)計。 工作原理：上、下制動輪均可繞自身軸單向轉(zhuǎn)動，帶式輸送機正常工作時，兩制動輪在預(yù)壓彈簧的作用下夾緊膠帶，繞自身軸相對膠帶做無滑動轉(zhuǎn)動。 這時，兩制動輪都不再繞自身軸轉(zhuǎn)動，下制動輪與膠帶相對滑動，上制動輪在膠帶摩 33 擦力作用下，隨曲柄繞固定軸轉(zhuǎn)動。在制動膠帶的同時，限位開關(guān)動作，發(fā)出信號。 DB 型斷帶保護裝置的設(shè)計 進行斷帶保護裝置設(shè)計時，應(yīng)考慮以下幾個問題： 膠帶跑偏 對帶式輸送機來說，膠帶一點不跑偏是不可能的，所以設(shè)計時除了考慮采用防止膠帶跑偏措施外，在結(jié)構(gòu)上還應(yīng)允許膠帶有一定的跑偏量。只要有一邊起作用，就可達到斷帶保護目的。因此制動輪不能太寬，盡量向膠帶兩邊布置。 防止α角變化 因膠帶是柔性體，膠帶在上制動輪壓迫下要繞下制動輪轉(zhuǎn)動，改變α角大小。所以，用前移制動輪設(shè)計壓帶輪，防止α角增加過大。制動輪應(yīng)選用強度高、耐磨性 好的材料。鋼對橡膠的摩擦系數(shù)為μ =～ ，本設(shè)計取μ =。 本設(shè)計取α =23176。－ （ +11+） 50 176。這個力由上、下制動輪直接承受。制動輪寬度的設(shè)計，一方面考慮不能阻礙物料通過，不能過寬；另一方面要考慮制動輪所夾部分膠帶強度。由于軸上受力是通過上、下制動輪來 傳遞的，因此先分析制動輪的受力狀況。由圖中得： F2=WCtgα = = N 摩擦制動力： F=μ F2= = N＞ W 35 因此該裝置能保證膠帶不下滑。因為最大力矩在軸根處，因此軸的尺寸按下圖所示： 37 φ65φ45（ 2）制動輪寬度的計算 因為制動輪的安裝是對稱安裝的，因此按下式計算： 2 5 5δ≥ W b≥ ?10W = 19610 ? = 取 b=4cm （ 3）制動輪外徑的計算 根據(jù)結(jié)構(gòu)尺寸計算得到制動輪外徑 D=70ｍｍ。所以運行的輸送帶很難具體確定斷帶的位置。張力小的地方 ，斷帶的可能性也小?？拷读蠞L筒部分，組距要小些，靠近尾部，組距可以大些。更重要的是，在設(shè)計帶式輸送機、選用膠帶時，可以降低安全系數(shù)，減少設(shè)備投資。選用膠帶是以強度計算為依據(jù)，安全系數(shù)往往都在１０ 38 左右。我們很少聽 說過大型膠帶輸送機發(fā)生斷帶事故，因為我們選用的膠帶強度是相當(dāng)可靠的。 安全制動裝置的設(shè)計 安全制動裝置是用于機構(gòu)或機器使其停止的裝置。 電力制動（再生制動、渦流制動、反接制動等）只能消耗機構(gòu)運動的一部分動能，減小或限制速度，而不能使運動停止。因而本次設(shè)計采用機械制動器。 為了減小制動力矩，縮小制動器尺寸，通常將制動器安裝在機構(gòu)的高速軸上或減速器的輸入軸上。本設(shè)計的安全制動器是裝在減速器的輸入軸上。常閉式制動器靠彈簧或重力的作用經(jīng)常處于緊閘狀態(tài)，而機構(gòu)工作時，可利用人力或松閘器使制動器松閘。本次設(shè)計采用常閉式制動器。 清理巷道底部，平整驅(qū)動裝置、機頭裝置、張緊裝置的巷道底板，以便安裝輸送機的固定部件。各部分要求沿中心線不要歪斜，整個機身要求滿足規(guī)定的直線 度。 托輥小車、游動小車、重錘張緊車在安裝過程中以及使用時必須栓保險繩，栓掛必須牢固可靠，并備有專用絞車供解除 重錘張緊車張緊之用。 鋪設(shè)膠帶用硫化法接頭操作時應(yīng)按硫化法有關(guān)技術(shù)規(guī)范進行，保證接頭質(zhì)量。先調(diào)整回空段，后調(diào)承載段。 膠帶某處在運轉(zhuǎn)到各點均跑偏時，則是膠帶本身呈“弓”形或膠帶接頭不正，彎曲嚴重所致，弓形部分應(yīng)更換。 膠帶開始正常，運轉(zhuǎn)后向一側(cè)跑偏，主要原 因是物料加于膠帶上偏于一側(cè)或膠帶機各部件未緊固，應(yīng)調(diào)整給料裝置，使物料加于膠帶中間，并緊固各緊固件。 經(jīng)常檢查制動系統(tǒng)，減速器有無漏油現(xiàn)象。 傳動滾筒要保持清潔，如粘附物料或水分應(yīng)及時清除。 40 膠帶及接點應(yīng)經(jīng)常檢查，發(fā)現(xiàn)損壞應(yīng)及時修復(fù)，嚴防水滲入膠帶芯部。 對清掃裝置的清掃情況應(yīng)經(jīng)常檢查，清掃刮板應(yīng)及時調(diào)整或更換。 膠帶輸送機運行中出現(xiàn)的問題及解決辦法 輸送帶跑偏： 輸送帶的跑偏是帶式輸送機運轉(zhuǎn)中的普遍問題。輸送帶跑偏將造成其邊緣早期破損，縮短其使用壽命。） ,在固定式輸送機上配備調(diào)心托輥組，提高托輥質(zhì)量，按規(guī)定要求使機身在一條直線上，托輥和滾筒與輸送機縱軸線垂直，輸送帶接頭均勻整齊，在設(shè)計時，要給托輥留有少許斜裝的位置，設(shè)置跑偏防護裝置，持續(xù)跑偏時自動停機。為了降低膠帶磨損，降低功率消耗使受料穩(wěn)定，要求給料裝置盡可能接近膠帶；給料方向也應(yīng)盡量和膠帶運行方向相同。 驅(qū)動滾筒打滑 滾筒打滑如持續(xù)得不到糾正，能招致輸送帶著火的重大事故。驅(qū)動滾筒打滑也要冒煙污染空氣。摩擦牽引力降低的原因是：輸送帶或滾筒沾泥水、輸送帶張力下降 ,應(yīng)設(shè)置滾筒打滑保護裝置，自動監(jiān)測調(diào)整或停機處