摘要:糾偏裝置看似一個(gè)簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu),也有不少種類在使用,但都未達(dá)到滿意的效果,因此,正確判斷出膠帶跑偏的原因并及時(shí)予以排除,提高設(shè)備的安全可靠性,具有重大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益,是一項(xiàng)非常重要的工作。
關(guān)鍵詞:糾偏裝置 跑偏 運(yùn)輸 研究 分析
中圖分類號(hào):TH22 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2011)10(c)-0000-00
1膠帶輸送機(jī)的受力分析
從跑偏的位置看,可分驅(qū)動(dòng)滾筒(機(jī)頭)、導(dǎo)向滾筒(機(jī)尾或轉(zhuǎn)折、拉緊處)及機(jī)身。前者點(diǎn)少集中,雖也有論文介紹用于機(jī)頭機(jī)尾的防跑偏裝置,對(duì)煤礦而言,不是重點(diǎn)。一般提高機(jī)械制造質(zhì)量,保證安裝質(zhì)量(帶身與滾筒軸線的垂直度等)并加強(qiáng)檢修維護(hù),可以獲得滿意效果。井下膠帶運(yùn)距長(zhǎng);巷道條件差,機(jī)器不易平直;光線差,不易維修,沿機(jī)身長(zhǎng)各點(diǎn)都可能跑偏,輕則影響效率,重則引起事故。所以對(duì)煤礦而言,當(dāng)前研究重點(diǎn)是機(jī)身膠帶跑偏。因此本課題研制的重點(diǎn)也是機(jī)身糾偏機(jī)構(gòu)機(jī)身糾偏機(jī)構(gòu)按糾偏力產(chǎn)生的原理來(lái)分有三種:一是立擋輥或圓弧擋輥硬性阻擋;二是托輥組軸線與運(yùn)輸方向不垂直產(chǎn)生橫向摩擦力;三是將槽型托輥架之邊托輥改為里大外小的錐形輥。目前膠帶機(jī)產(chǎn)品系列的調(diào)偏裝置的標(biāo)準(zhǔn)配置(如TD75型系列)一般都是前兩種相結(jié)合,構(gòu)成回轉(zhuǎn)調(diào)偏托輥組,這在我國(guó)大約已有五十年歷史,對(duì)它的評(píng)價(jià)可說(shuō):有糾偏作用,缺點(diǎn)是立擋輥易被物料碰壞,轉(zhuǎn)軸設(shè)計(jì)不佳,維護(hù)困難,現(xiàn)場(chǎng)多見(jiàn)銹死。因而總體看不滿足要求。近年新出的DTⅡ系列有新意,尚待實(shí)踐考驗(yàn)。錐形托輥方式至少也有三十多年歷史,而未被推廣。從其作用原理的分析可判斷:它有糾偏作用但力度有限。另有一缺點(diǎn)是當(dāng)膠帶不跑偏時(shí),它也始終給膠帶較大摩擦,加速了膠帶的磨損。也增大了運(yùn)行阻力和能耗,而前者在膠帶不跑偏時(shí)沒(méi)有這一弊病。
2 常用防止輸送帶跑偏手段分析
2.1 防止輸送帶跑偏的一般方法
通過(guò)提高膠帶輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)滾筒、支撐架、水平度、整體設(shè)備的安裝技術(shù)水平來(lái)避免輸送帶跑偏。輸送帶的選擇十分重要,要選擇厚度均勻、長(zhǎng)度一致、松緊適中輸送帶。在安裝調(diào)試過(guò)程中,按照“跑緊不跑送”的原理,把驅(qū)動(dòng)滾筒的驅(qū)動(dòng)面設(shè)計(jì)成帶有圓滑弧度的弧面,這樣第一能夠增大輸送帶跑偏所要克服的摩擦阻力,在摩擦系數(shù)一定的情況下,弧面設(shè)計(jì)能夠在跑偏的初期增大皮帶的張力,防止進(jìn)一步跑偏;第二增加的摩擦力作用于弧面使得皮帶的兩邊手里不均勻,能夠輸送帶自動(dòng)調(diào)節(jié)回歸原位,這樣就能把皮帶跑偏控制在合理的范圍內(nèi)。這個(gè)方法一般要求驅(qū)動(dòng)滾筒比較寬,有足夠的摩擦面來(lái)調(diào)節(jié)跑偏的輸送帶。滾筒的調(diào)整方法,把安裝滾筒的軸承座橫向的開(kāi)孔加寬,通過(guò)開(kāi)孔來(lái)調(diào)節(jié)輸送帶左右的位置,在輸送帶運(yùn)行過(guò)程中,一旦跑偏,開(kāi)孔就會(huì)在輸送帶跑偏方向產(chǎn)生一個(gè)阻力,以此來(lái)調(diào)整輸送帶的運(yùn)行方向。托輥支架的調(diào)整主要是通過(guò)調(diào)整托棍的圓柱中心線與輸送帶運(yùn)行方向在水平面的夾角來(lái)實(shí)現(xiàn)的,當(dāng)此夾角不為直角時(shí),就能在驅(qū)動(dòng)滾筒的轉(zhuǎn)同軸產(chǎn)生改變,同弧面設(shè)計(jì)的原理,避免和糾正輸送帶跑偏方向,來(lái)達(dá)到目的。另外調(diào)整托輥的高度差也能夠起到類似作用,結(jié)合豎直方向的開(kāi)孔,利用輸送帶跑偏是的阻力避免和糾正輸送帶跑偏方向。輸送機(jī)的日常養(yǎng)護(hù)工作也至關(guān)重要,帶式輸送機(jī)的工作環(huán)境一般都在工廠、野外、港口等,這些環(huán)境中很多因素都會(huì)影響到輸送機(jī)的工作情況,應(yīng)當(dāng)定期對(duì)輸送機(jī)的各個(gè)部件進(jìn)行清理、潤(rùn)滑等養(yǎng)護(hù)措施,實(shí)際中,輸送帶上黏著的雜物往往是輸送帶跑偏的起因。最后,輸送帶的上料和落料的位置也要注意,料的支撐點(diǎn)會(huì)有更大的摩擦阻力,影響正常運(yùn)行,嚴(yán)重的還會(huì)發(fā)生輸送帶翻疊。
2.2 常用防止輸送帶跑偏手段的效果分析
輸送帶的跑偏現(xiàn)象或造成載料外泄、影響正常工作,損壞輸送設(shè)備和動(dòng)力設(shè)備,影響工作效率和經(jīng)濟(jì)效益,必須在跑偏發(fā)生的第一時(shí)間及時(shí)處理糾正。目前一般都是采用停機(jī)后人工調(diào)偏,這樣做費(fèi)時(shí)費(fèi)力,不能保證一次成功。造成損壞事故后的維修也需要專業(yè)的人員和技術(shù)再能保證維修質(zhì)量,設(shè)備的零件造價(jià)因其特殊的加工工藝和安裝精度的要求也較高。
3 皮帶糾偏裝置的研究與分析
有上面的分析我們可以看到,對(duì)輸送帶跑偏的控制不僅僅對(duì)維持正常的工作秩序、保證工作效率、降低設(shè)備成本和人力成本、提高經(jīng)濟(jì)效益都有著重要的意義。因此質(zhì)量良好的輸送機(jī)能夠給企業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值,在市場(chǎng)上也深受歡迎,具有一定的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。自動(dòng)糾偏裝置的使用可以對(duì)現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)糾偏,具有可靠性高、耐用性好、靈敏度高、只和多種工作環(huán)境,對(duì)實(shí)際工作有極大幫助。而且輸送帶糾偏裝置一般都是采用巧妙的力學(xué)設(shè)計(jì),不需要電力元件,節(jié)省工作成本,適合各種輸送機(jī)。因此,對(duì)輸送機(jī)糾偏裝置的研發(fā)有著重要的意義和市場(chǎng)。
3.1 精確定位兩個(gè)滾筒之間的相對(duì)位置。
輸送機(jī)兩個(gè)滾筒之ZmW5sXHfFiIHhDxQjHtMO9S3lZD0w5w0s7zJx4RZ5+s=間的相對(duì)位置不對(duì)的現(xiàn)象是導(dǎo)致跑偏的最主要原因,這個(gè)問(wèn)題主要是輸送機(jī)張緊滾筒與驅(qū)動(dòng)滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)軸沒(méi)有達(dá)到空間平行的理想狀態(tài)。這種現(xiàn)象在微小的程度上影響不大,主要由輸送帶和滾筒尤其是驅(qū)動(dòng)滾筒之間摩擦力來(lái)克服,但是工作環(huán)境的影響、工作時(shí)間的延長(zhǎng)都會(huì)帶來(lái)變數(shù),一旦兩者之間的大致相對(duì)空間平行狀態(tài)被打破,那么穩(wěn)定的工作狀態(tài)就不可能保持。實(shí)際工作中,這個(gè)空間平行的校準(zhǔn)工作甚至需要借助專業(yè)的設(shè)備才能完成,比如激光測(cè)距儀等。另外,張緊滾筒與驅(qū)動(dòng)滾筒的安裝過(guò)程也要嚴(yán)格遵從安裝指導(dǎo)手冊(cè),即使是質(zhì)量合格的輸送機(jī),在安裝時(shí)的馬虎大意,也有可能造成嚴(yán)重的事故。
3.2 滾筒兩側(cè)安裝隨動(dòng)式斜坡?lián)醢濉?br/> 滾筒兩側(cè)安裝隨動(dòng)式斜坡?lián)醢蹇蓪?duì)膠帶產(chǎn)生較明顯的對(duì)中力,當(dāng)膠帶發(fā)生橫移并壓迫擋板時(shí),擋板可產(chǎn)生使膠帶回到正確位置的對(duì)中力,橫移程度越高,則對(duì)中力越大。為避免擋板對(duì)膠帶產(chǎn)生損害,必須使擋板與滾筒一起轉(zhuǎn)動(dòng)。擋板的側(cè)面應(yīng)有一定坡度以產(chǎn)生更好的自動(dòng)糾偏作用。坡度值應(yīng)適當(dāng),坡度太陡對(duì)膠帶的損傷較大且糾偏范圍較窄,坡度過(guò)緩則產(chǎn)生的對(duì)中力較小。
3.3 大型帶式輸送機(jī)的糾偏方法。
對(duì)于較大型帶式輸送機(jī),上述措施雖有一定效果,但因輸送機(jī)運(yùn)行速度快、負(fù)載大、張緊滾筒與驅(qū)動(dòng)滾筒相距遙遠(yuǎn)等,使糾偏更困難。有資料提出電子糾偏的設(shè)想,即安裝傳感器探知膠帶橫移的參數(shù),通過(guò)調(diào)節(jié)立輥的位置,強(qiáng)行將偏離的膠帶推回正確的位置。這種方法可能使膠帶受到較大的傷害,因而其推廣受到一定的限制。以解決膠帶兩側(cè)的拉力不均為糾偏的出發(fā)點(diǎn),可提出以下設(shè)想:把驅(qū)動(dòng)滾筒變成左右2部分,每一部分均有自己的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。一部分用普通電機(jī)通過(guò)減速器直接驅(qū)動(dòng)滾筒,另一部分由變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)。在膠帶的一側(cè)安裝位移傳感器,當(dāng)膠帶發(fā)生橫移時(shí),傳感器捕捉到其運(yùn)動(dòng)方向及幅度,單片計(jì)算機(jī)接受到相應(yīng)信號(hào)會(huì)直接調(diào)整變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
參考文獻(xiàn):
[1] 尹立波.帶式輸送機(jī)膠帶跑偏的原因[J].科技信息(學(xué)術(shù)