【正文】 qqqgLW ??????? （ 29） = 15 [（ ++） 176。 ] = （ω180。 +176。； L — 輸送長(zhǎng)度， m； ? — 輸送傾角； ?? — 輸送帶在承載分支運(yùn)行的阻力系數(shù)，見(jiàn)表 28 ?? — 輸送帶在回程分支運(yùn)行的阻力系數(shù)，見(jiàn)表 28 輸送帶張力計(jì)算 用逐點(diǎn)法計(jì)算輸送帶關(guān)鍵點(diǎn)張力： 19 圖 23 輸送帶設(shè)計(jì)示意圖 輸送帶張力應(yīng)滿足兩個(gè)條件： 摩擦傳動(dòng)條件，即輸送帶的張力必須保證輸送機(jī)在任何正常工況下都無(wú)輸送帶打滑現(xiàn)象發(fā)生。 表 29 傳動(dòng)滾筒與輸送帶間的摩擦系數(shù) 運(yùn)行條件 光滑裸露 的鋼滾筒 帶人字形溝槽 的橡膠覆蓋面 帶人字形溝槽的聚胺基酸脂覆蓋面 帶人字形溝槽 的陶瓷覆蓋面 干態(tài)運(yùn)行 ~ ~ ~ ~ 清潔濕態(tài) （有水）運(yùn)行 ~ 污濁濕態(tài) （泥土）運(yùn)行 ~ ~ 按摩擦條件確定： 12 SS ? ； 11213 SKSKS ?? ； kk WSKWSS ???? 1134 ； kWKSKSKS 1121415 ??? kWKSKSS 112156 ??? kWKKSKKSKS 211221627 ??? zkz WWKKSKKWSS ????? 21122178 ?K取 ?K 需要傳動(dòng)滾筒表面的牽引力 12112211839。oF = oF ，得 )1(1 )( 221211 ??? ?? KKne WWKKnS zk??= 經(jīng)查表 29 可知，摩擦系數(shù) ?? ，其中圍包角取 ??210? ，摩擦備用系數(shù)取 ?n 。 檢驗(yàn)輸送帶的垂度條件，即輸送帶的張力必須保證輸送帶在兩托輥間的垂度不超過(guò)規(guī)定值，或滿足最小張力條件。 21 滾筒牽引力與電動(dòng)機(jī)功率的計(jì)算 由于滿載工作下電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，有可能是電動(dòng)狀態(tài)也可能是發(fā)電狀態(tài)，所以在牽引力和功率計(jì)算上有區(qū)別。電動(dòng)機(jī)備用功率一般按15%20%考慮。 電動(dòng)機(jī)功率 : vFKPl01??= （其中電動(dòng)機(jī)功率備用系數(shù)為 ?K ，傳動(dòng)裝置的效率為 ?? ） 查閱有關(guān)手冊(cè)選擇 4280M?Y 型三相異步電動(dòng)機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)： 功率 :90kW 轉(zhuǎn)速 :1480 min/? 重量 :634Kg 拉緊力與拉緊行程 (1)拉緊力 拉P ： NSSP ?????拉 （ 214） (2)拉緊行程 L? ： mBKLL ??????? 。 表 210 輸送帶伸長(zhǎng)系數(shù) K 輸送機(jī)長(zhǎng)度 L， m 合成纖維輸送帶 鋼繩芯輸送帶 300 301~500 501~1000 1000 22 輸送帶的拉緊裝置 拉緊裝置又稱張緊裝置，它是帶式輸送機(jī)必不可少的部件。 拉緊裝置按作用可以分為以下幾種： (1)固定式拉緊裝置。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，工作可靠，缺點(diǎn)是輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中由于輸送帶的彈性變形和塑性伸長(zhǎng)引起張力降低，可能導(dǎo)致輸送帶在傳動(dòng)滾筒上打滑。 (2)重錘拉緊裝置。重錘拉緊裝置是結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單、應(yīng)用范圍最廣泛的拉緊裝置。根據(jù)輸送機(jī)的 長(zhǎng)度和使用場(chǎng)合的不同，重錘拉緊裝置可分為重錘垂直拉緊裝置和重錘車式拉緊裝置，它們適用于固定長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)上。自動(dòng)拉緊裝置是在輸送機(jī)工作中能按一定的要求自動(dòng)調(diào)節(jié)拉緊力的拉緊裝置。 自動(dòng)拉緊裝置的類型很多，按作用原理分，有連續(xù)作用和周期作用兩種；按控制參數(shù)分，有一個(gè)、兩個(gè)或三個(gè)等（常作為控制參量的有張力、帶速和傳動(dòng)滾筒的利用?。话蠢o裝置的驅(qū)動(dòng)方式分，有電力驅(qū)動(dòng)與液壓驅(qū)動(dòng)兩種；按控制方法上區(qū)分，有穩(wěn)定式、隨動(dòng)式和綜合式三種。 制動(dòng)力矩計(jì)算 根據(jù)帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)要求，制動(dòng)裝置或逆止裝置產(chǎn)生的制動(dòng)力矩不得 23 小于該輸送機(jī)所需制動(dòng)力矩的 倍。 m； D — 傳動(dòng)滾筒直徑， m； L — 輸送機(jī)長(zhǎng)度， m； ? — 托輥?zhàn)枇ο禂?shù)，取值為 (2)對(duì)于發(fā)電運(yùn)行狀態(tài)的帶式輸送機(jī)所需制動(dòng)裝置的總制動(dòng)力矩為： v DNM oZ ?? （ 217） 式中 MZ — 制動(dòng)裝置作用在傳動(dòng)滾筒軸上的總制動(dòng)力矩， N 從上述的傳動(dòng)滾筒軸牽引力的計(jì)算結(jié)果可知，本設(shè)計(jì)帶式輸送機(jī)的電動(dòng)機(jī)輸出的是制動(dòng)力矩，運(yùn)行狀態(tài)處于電動(dòng)狀態(tài)。它主要由傳動(dòng)滾筒、減速器、聯(lián)軸器和電動(dòng)機(jī)等組成。 驅(qū)動(dòng)裝置的型式 驅(qū)動(dòng)裝置按傳動(dòng)滾筒的數(shù)目分為單滾筒驅(qū)動(dòng)、雙滾筒驅(qū)動(dòng)及多滾筒驅(qū)動(dòng)；按電動(dòng)機(jī)的數(shù)目分為單電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)和多電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。 驅(qū)動(dòng)裝置的布置形式有垂直式和并列式兩種。我國(guó) TD75 與 DX系列帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置均為垂直布置?；臼接址譃楣潭ㄊ胶蛦吸c(diǎn)浮動(dòng)支承式。固定式的驅(qū)動(dòng)單元固定在機(jī)座上，機(jī)座用螺栓固定在基礎(chǔ)上，減速器與傳動(dòng)滾筒之間采用固定式聯(lián)軸器，這種固定方式要求安裝精度高，但往往由于制造和安裝的誤差、工作載荷引起的軸和支承部分的變形以及基礎(chǔ)下沉等不均衡因素使兩根軸的對(duì)中受影響，從而大大地降低了傳動(dòng)性能。浮動(dòng)支承受力分析，減速器傳給主動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)矩 T 時(shí) ，減速器殼體必受一反作用轉(zhuǎn)矩 T? 。 當(dāng)正常穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于反轉(zhuǎn)矩的 T? 的作用，輔助支點(diǎn)（千斤頂）與底座脫開(kāi)；停機(jī)時(shí)， T? =0，在重力 W 作用下，底座與千斤頂接 觸，輔助支點(diǎn)起作用。這種聯(lián)接的缺點(diǎn)是拆卸減速器必須把整個(gè)減速器與電機(jī)底座一起外移，給檢修更換零件造成困難。 三相籠型電動(dòng)機(jī)與其它兩種電動(dòng)機(jī)相比較具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)、制造方便和易隔、運(yùn)行可靠、價(jià)格低廉等一系列優(yōu)點(diǎn)，并且在輸送機(jī)上便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控 25 制。 目前，我國(guó)已經(jīng)生產(chǎn)出最新 Y 系列三相異步電動(dòng)機(jī)，它是一種全封閉自扇冷三相籠型電動(dòng)機(jī)。 YB 系列三相電動(dòng)機(jī)派生的隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī)，它除了有 Y 系列電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)外，還有隔爆結(jié)構(gòu)先進(jìn)，使用可靠等優(yōu)點(diǎn)。三相繞線型電動(dòng)機(jī)在結(jié)構(gòu)和控制 上都比較復(fù)雜，一般長(zhǎng)距離、大功率帶式輸送機(jī)應(yīng)用較多。與同容量的異步電機(jī)相比較，重量是異步電機(jī)的 2 倍，價(jià)格是異步電機(jī)的 3 倍，而且需要直流電源，因此只有在特殊情況（例如調(diào)速性能高）下才采用。 減速器 驅(qū)動(dòng)單元用的減速器從結(jié)構(gòu)形式分為直交軸式和平行軸式，按固定形式分為懸掛式與落地式。由： ?? ???? VDni ? 查相關(guān)手冊(cè)，根據(jù)相關(guān)尺寸，選用 型減速器。常見(jiàn)的高速聯(lián)軸器有尼龍柱銷聯(lián)軸器、液力聯(lián)軸器和粉末聯(lián)軸器等；常見(jiàn)的低速聯(lián)軸器有十字滑塊聯(lián)軸器和棒銷聯(lián)軸器等。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于大型 26 帶式輸送機(jī)為改善起動(dòng)、調(diào)速、均衡載荷等廣泛推廣使用調(diào)速液力耦合器和油膜離合器。 驅(qū)動(dòng)裝置位置的選擇 帶式輸送機(jī)其他參數(shù)已定，如果忽略由于張力變化而引起主力變量時(shí)，驅(qū)動(dòng)裝置功率與其位置選擇無(wú)關(guān)，但其位置影響輸送帶的各點(diǎn)張力。這樣可是輸送帶的強(qiáng)度、價(jià)格相對(duì)降低，運(yùn)行阻力也能減少，能耗降低，提高了輸送帶、滾筒及其他部件的壽命。這樣不僅有利于減小輸送帶張力，而且有利于制動(dòng)，避免發(fā)生飛車事故。例如煤礦井下的向上運(yùn)輸，由于巷道狹窄，驅(qū)動(dòng)裝置放在上部給更換電機(jī)、減速器、驅(qū)動(dòng)滾筒等部件帶來(lái)了困難，同時(shí)供電線路加長(zhǎng)，而且隨著工作面的不斷推進(jìn)要求上部滾筒能經(jīng)常下移，故驅(qū)動(dòng)裝置在上部會(huì)帶來(lái)拆卸的不便，這時(shí)驅(qū)動(dòng)裝置可適當(dāng)向下布置，但盡量避免放在下端。對(duì)清掃裝置的基本要求是：清掃干凈，清掃阻力小，不損傷輸送帶的覆蓋層，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而可靠。 清掃裝置一般安裝在卸載滾筒的下方，有時(shí)為了清掃輸送帶非承載面上的粘附物，防止物料堆積在尾部滾筒或拉緊滾筒處，還需在其為空載分支安裝空段清掃裝置。根據(jù)帶寬 B=400mm，查 TD75 型設(shè)計(jì)選用手冊(cè)，選取清掃器裝置（如裝配圖所示） 制動(dòng)裝置 制動(dòng)裝置是帶式輸送機(jī)的安全保護(hù)裝置，特別是對(duì)大傾角帶式輸送機(jī)更為重要。但合理和最佳地確定大型帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式，在許多情況下是比較困難的。對(duì)于長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)還提出一個(gè)慢速運(yùn)行以滿足日 常維護(hù)的要求。制動(dòng)器是供向下運(yùn)輸?shù)妮斔蜋C(jī)停車用；水平運(yùn)輸若需準(zhǔn)確停車或緊急制動(dòng)，也應(yīng)裝制動(dòng)器。 28 第 3 章帶式輸送機(jī)電控裝置 可編程控制器（ PLC）結(jié)構(gòu)及應(yīng)用 可編程控制器的功用 在 PLC 的發(fā)展初期，由于其價(jià)格高于繼電器控制裝置，使得其應(yīng)用受到限制。目前， PLC 在國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、采礦、水泥、石油、化工、電力、機(jī)械制造、汽車 、裝卸、造紙、紡織、環(huán)保和娛樂(lè)等行業(yè)。 PLC 的組成 按照結(jié)構(gòu)形式的不同， PLC 可分為組合式和整體式兩類。 CPU 與各擴(kuò)展模塊之間若通過(guò)電纜連接，距離一般不超過(guò) 10m。由于組合式的 PLC系統(tǒng)配置靈活，有 的小型機(jī)也用這種構(gòu)成。 整體式結(jié)構(gòu)的 PLC 是將 CPU、存儲(chǔ)器、輸入單元、輸出單元、電源、通信端口、 I/O 擴(kuò)展端口等組裝在一個(gè)箱體內(nèi)構(gòu)成主機(jī)。整體式 PLC 的基本組成如圖 32所示。 （ 1）中央處理器（ CPU）： CPU 是 PLC 的核心，起著總指揮的作用，它主要用來(lái)運(yùn)行用戶程序，監(jiān)控輸入 /輸出接口狀態(tài)，作出邏輯判斷和進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。開(kāi)關(guān)電源的輸入電壓范圍廣、體積小、重量輕、效率高、抗干擾性能好。 （ 3）存儲(chǔ)器：存儲(chǔ)器可分為系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器，用戶程序存儲(chǔ)器，工作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 3 種。另外，通過(guò)I/O 擴(kuò)展口還可以連接各種智能單元，擴(kuò)展 PLC 的功能。 （ 6）輸入 /輸出單元：輸入 /輸出單元是 PLC 與外部設(shè)備互相聯(lián)系的窗口。這些信號(hào)經(jīng)過(guò)輸入電路的濾波、光電隔離、電平轉(zhuǎn)換等處理，變成 CPU 能夠接收和處理的信號(hào)。 PLC 的工作方式 PLC 與普通計(jì)算機(jī)的等待工作方式不同，它是采用“順序掃描、不斷循環(huán)”的方式進(jìn)行工作的。 PLC 的掃描工作過(guò)程可分為輸入取樣、程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段，并進(jìn)行周期循環(huán)。隨即關(guān)閉輸入端口，進(jìn)入程序執(zhí)行階段。變化了的輸入信號(hào)狀態(tài)只能在下一個(gè)掃描周期的輸入取樣階段被讀入。 CPU 從輸入映像寄存器和元件映像寄存器中讀取各繼電器當(dāng)前的狀態(tài)，根據(jù)用戶程序給出的邏輯關(guān)系進(jìn)行邏輯運(yùn)算，運(yùn)算結(jié)果在寫(xiě)入元件映像寄存器中。 經(jīng)過(guò)這三個(gè)階段，完成一個(gè)掃描周期。 主 要功能： （ 1） 與機(jī)械系統(tǒng)、啟動(dòng)裝置以及變頻系統(tǒng)構(gòu)成機(jī)電一體化帶式輸送機(jī)可控起動(dòng)系統(tǒng)，使帶式輸送機(jī)在任何工況下均能平穩(wěn)的起動(dòng)開(kāi)車； （ 2） 根據(jù)停車性質(zhì)也可實(shí)現(xiàn)軟停車控制； （ 3） 與帶式輸送機(jī)綜合保護(hù)裝置相配合完成常規(guī)保護(hù)（如跑偏、溫度、煙霧、速度、煤位、堆煤 、 斷帶保護(hù)等）； （ 4） 主要運(yùn)行參數(shù)與故障類別指示； （ 5） 前后設(shè)備連鎖控制； 32 第 4 章 帶式輸送機(jī)的安裝及維護(hù) 帶式輸送機(jī)的安裝規(guī)范 (1)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) 3 毫米； (2)中間架支腿的不鉛垂度或?qū)ㄖ锏孛娴牟淮怪倍炔粦?yīng)超過(guò) 3‰； (3) 組裝中 間架應(yīng)符合下列要求： 1）中間架在鉛垂面內(nèi)的不垂直度不應(yīng)超過(guò)長(zhǎng)度的 1‰； 2) 中間架接頭處左右、高低的偏移均不應(yīng)超過(guò) 1 毫米； 3) 中間架間距 L 的偏差不應(yīng)超過(guò) ? 毫米，相對(duì)標(biāo)高不應(yīng)超過(guò)間距的2‰ (4)托輥橫向中心對(duì)輸送機(jī)縱向中心線的不重合度不應(yīng)超過(guò) 3 毫米； (5)拉緊滾筒在輸送帶連接后的位置，應(yīng)根據(jù)拉緊裝置的型式、輸送帶芯材質(zhì)、帶長(zhǎng)和起、制動(dòng)要求確定，一般應(yīng)符合下列要求： 1) 對(duì)垂直或車式拉緊裝置，往前松動(dòng)行程不應(yīng)小于 400 毫米，往后拉緊行程應(yīng)為往前松動(dòng)行程的 倍（對(duì)尼龍、帆布帶芯或輸送機(jī)長(zhǎng)度大于 200 米時(shí)，以及電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)和有制動(dòng)要求者，拉緊行程應(yīng)取大值）。 (6) 組裝清掃裝置應(yīng)符合下列要求： 1) 刮板清掃面應(yīng)與膠帶接觸，其接觸面長(zhǎng)度不應(yīng)小于帶寬的 85﹪。 (7)帶式逆止裝置的工作包角 ? 不應(yīng)小于 70186。 (8)組裝驅(qū)動(dòng)裝置時(shí)，粉 末聯(lián)軸節(jié)每一間隔中滾珠重量偏差不應(yīng)超過(guò) 規(guī)定重量的 ? 1﹪。 2) 膠帶的上下層膠是否有磨損處，膠帶是否有半邊磨損。 4）保持每個(gè)托輥轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，及時(shí)更換不轉(zhuǎn)或損壞的托輥。 (2)定期檢修 1) 定期給各種軸承、齒輪加油。 3) 拆洗滾筒、托輥軸承，更換潤(rùn)滑油。 5) 檢修或更換磨損的其他零件或部件。 (3)膠帶跑偏處理 帶式輸送機(jī)經(jīng)常會(huì)遇到膠帶跑偏問(wèn)題，對(duì)于托輥槽角為 30186。 2) 膠帶本身彎曲不直或接頭不直。處理這種情況，可將膠帶切正，重新膠合或重打釘扣。出現(xiàn)這種情況主要是由于機(jī)架安裝不正，雖然可以調(diào)整滾筒軸承前后位置，但移動(dòng)距離有限，必須把裝歪的機(jī)架返工重裝。 膠帶在滾筒上往哪邊跑偏，就收緊那邊的軸承座，使膠帶跑偏的一邊拉力加大，膠帶就往拉力小的一邊移動(dòng)，如圖 41 所示。一般移動(dòng)幾個(gè)托輥組就能糾正。如是安裝超差，應(yīng)停機(jī)調(diào)平；如是滾筒制造外徑不一致，則要重新加工滾筒外圓。特別是輸送物料濕度大并且機(jī)尾處密封不好時(shí)，容易使物料落入空載膠帶而粘結(jié)于滾筒上，造成膠帶跑偏。 7) 機(jī)架一經(jīng)加上負(fù)載