陳詩杰

（寶鋼股份煉鐵廠，上海 100142）

在寶鋼廠內(nèi)，有幾百條膠帶機輸送線，它們擔負著運輸?shù)V石、焦碳、鋼渣的任務。膠帶機輸送線的總長度有數(shù)十萬來。按照常規(guī)在一條輸送線上需設置多部清掃器。

清掃器的作用是在膠帶輸送機卸料后，請除粘附在膠帶表面上殘留的物料，以提高膠帶機的輸送效率。

現(xiàn)有的清掃器種類繁多，按照安裝部位區(qū)分有“V”型、“H”型、“P”型，三種形式，按清掃器括刀的材質(zhì)區(qū)分又有合金鋼刀片，橡膠刀片和聚氨酯刀片。以上種類繁多的清掃器都普遍存在一個弊病，在清除物料殘留物的同時會揚起粉塵（物料的微細顆粒），這樣不但降低了輸送效率，更重要的是粉塵迷散在大氣中嚴重污染了環(huán)境。作者經(jīng)過長期的觀察和調(diào)研，精心設計了新型清掃器-----毛刷吸塵式清掃器和濕潤式膠帶返程清掃器，希望這2種清掃器能徹底改變現(xiàn)有清掃器工作時污染環(huán)境的弊病。

1 吸塵式膠帶返程清掃器

為解決上述問題，本實用新型提供一種膠帶輸送機的膠帶清掃裝置，將清掃下來的物料殘留物回收到料斗，避免粉塵對環(huán)境的污染。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的膠帶輸送機的膠帶清掃裝置包括：傳動輥、帶毛刷的滾筒、保護罩、輸塵管和吸塵風機，所述傳動輥緊壓在膠帶的內(nèi)表面上，與膠帶內(nèi)表面摩擦；所述帶毛刷的滾筒的毛刷與膠帶外表面接觸，所述帶毛刷的滾筒在所述傳動輥的驅(qū)動下旋轉；所述保護罩包圍在所述帶毛刷的滾筒的外面；所述輸塵管連接在所述保護罩的底部；所述吸塵風機設置在輸塵管上。

所述吸塵風機的旋轉通過所述傳動輥來驅(qū)動。所述吸塵風機和所述傳動輥之間設置有一變速器。

本實用新型的膠帶輸送機的膠帶清掃裝置，有效避免了清掃下來的粉塵對環(huán)境的污染，同時將輸塵管連接到料斗，可以防止物料在輸送過程中的浪費。而且，本實用新型的膠帶輸送機的膠帶清掃裝置，利用膠帶輸送機本身的運動作為動力源來帶動傳動輥轉動，再由傳動輥驅(qū)動帶毛刷的滾筒和吸塵風機，這樣可以節(jié)約能源。

具體實施方式：圖1為本實用新型的膠帶輸送機的膠帶清掃裝置的示意圖，圖2為圖1中膠帶輸送機的膠帶清掃裝置的A-A向示意圖，圖3為圖2中B區(qū)域的局部放大示意圖。如圖1～3所示，本實用新型的膠帶輸送機的膠帶清掃裝置包括：傳動輥10、帶毛刷的滾筒20、保護罩30、輸塵管40和吸塵風機50。傳動輥10緊壓膠帶的內(nèi)表面上，通過它與膠帶100內(nèi)表面的摩擦，帶動傳動輥10旋轉。

帶毛刷的滾筒20的毛刷與膠帶100外表面接觸。膠帶100外表面為膠帶輸送機的工作面。所述帶毛刷的滾筒20在所述傳動輥10的驅(qū)動下旋轉。所述傳動輥10驅(qū)動所述帶毛刷的滾筒20的旋轉方式可以采用皮帶傳動，也可以采用圖1中所示的鏈輪傳動方式，如圖1所示，所述傳動輥10的旋轉軸11上裝有主動鏈輪12，所述帶毛刷的滾筒20的旋轉軸21上裝有從動鏈輪22，主動鏈輪12和從動鏈輪22通過鏈條13連接。帶毛刷的滾筒20是本清掃裝置的主要部件，它在傳動輥20的驅(qū)動下作旋轉運動，它轉動的切線方向與膠帶的運動方向相反。因為快速旋轉，使得滾筒20上的毛刷具有了動能，它在與膠帶100表面上粘附的粉狀余料接觸時，表現(xiàn)出具有一定動量的撞擊，這種撞擊力大于殘余物料與膠帶100的粘附力，殘余物被清掃的機率大大增加。所以較其它形式的清掃裝置，本清掃裝置的清掃效果更為突出。

保護罩30包圍在所述帶毛刷的滾筒20的外面，可以防止被毛刷清掃下來的粉狀余料擴散在空氣中污染環(huán)境。被毛刷清掃下來的粉狀余料，沉積在保護罩30的底部。

輸塵管40連接保護罩30的底部和料斗200，料斗200是裝載膠帶輸送機輸送來的物料的裝置。如圖2所示，膠帶100上的物料運送到料斗200后開始卸料到料斗200內(nèi)。沉積在保護罩30的底部的粉狀余料可通過輸塵管40輸送到料斗200內(nèi)。

所述吸塵風機50設置在輸塵管40上，吸塵風機50被驅(qū)動后，產(chǎn)生的負壓將沉積在保護罩30的底部的粉狀余料通過輸塵管40輸送到料斗200內(nèi)。這樣，清掃、吸塵、輸送三道工序均是在密閉的情況下進行，所以就沒有粉塵揚泄到大氣中去，因而不會造成環(huán)境的污染。

所述吸塵風機50可以通過電機來驅(qū)動，優(yōu)選地，通過傳動輥10來驅(qū)動，其驅(qū)動方式可以采用皮帶傳動。因為吸塵風機50的轉速要求較高，而傳動輥10的初級轉速不能滿足其工作要求，使得吸塵效果不佳。因此，可以在吸塵風機50和傳動輥10之間設置一變速器60，變速器60可以是由幾組齒輪組成的。通過變速器60使得吸塵風機50增速。

本實用新型的膠帶輸送機的膠帶清掃裝置在工作是不需要額外的能源供應，通過膠帶輸送機本身的運動來驅(qū)動。膠帶100如圖2所示的箭頭方向運行時，帶動傳動輥10做逆時針旋轉，傳動輥10由驅(qū)動帶毛刷的滾筒20做逆時針旋轉，帶毛刷的滾筒20轉動的切線方向與膠帶100的運動方向相反，這樣就可以清掃膠帶100外表面的物料。物料又留在保護罩30內(nèi)，被吸塵風機50通過輸塵管40輸送到料斗200內(nèi)。這樣，即防止了物料的浪費、同時又節(jié)約了能源。

圖1 為本實用新型的膠帶輸送機的膠帶清掃裝置的示意圖

圖2 為圖1中膠帶輸送機的膠帶清掃裝置的A-A向示意圖

圖3 為圖2中B區(qū)域的局部放大示意圖

圖4 為圖3中膠帶輸送機的膠帶清掃裝置

圖5 蓄水槽自動污水處理系統(tǒng)

2 濕潤式膠帶返程清掃器

濕潤式清掃器利用已成型的滾刷清掃器加裝噴水裝置進行除塵。當皮帶運動時，皮帶帶動上部傳動輥轉動，上部傳動輥通過鏈輪將動力傳到下部毛刷輥，毛刷轉動起到清掃皮帶的功能。

毛刷輥下部裝有蓄水槽，側邊裝有噴水管，噴水管端部與水泵相連，噴水管里的水通過下部的數(shù)個噴水孔將水噴出清洗毛刷筒，流下的水通過出水管流入頭部漏斗內(nèi)，隨料一起漏出。出水管為軟管，通過法蘭與蓄水槽和頭部漏斗連接，方便更換；為了防銹，水槽采用不銹鋼板焊接。所以完全符合節(jié)能、環(huán)保的要求。

（1）技術方案：本發(fā)明的技術方案

濕潤式清掃器由傳動輥（附帶傳動鏈輪等）、毛刷滾筒、清洗容器、水泵及其開閉閥門等四部分組成。

①傳動輥。傳動輥緊壓輸送膠帶的表面上，通過它每膠帶的摩擦。它將膠帶的直線運動演變成旋轉運動。并將這種旋轉運動通過鏈輪傳遞給毛刷滾筒和葉片式清洗器。

②毛刷滾筒。毛刷滾筒是本清掃器主要部件，它在傳動輥的作用下作轉動，它轉動的切線方向與膠帶的運動方向相反。因為快速旋轉，使沒滾筒上的毛刷具有了動能（I＝12mv2），它在與膠帶表面上粘附的粉狀余料接觸時，表現(xiàn)的是具有動量的撞擊，這種撞擊力大于余料的粘附力，所以粉狀余料很容易從膠帶表面脫落下來。所以較其它形式的清掃器，本清掃器的清掃效果更為突出。

③清洗容器。清洗容器內(nèi)包含進水管、蓄水槽、出水軟管等，如圖所示有水的毛刷在清理皮帶上的粉塵時，粉塵就不會揚起，吸附在毛刷上了，毛刷半身在蓄水池中滾動，外接水源通過浮球閥進入蓄水槽，上部傳動輥帶動下部毛刷輥轉動，毛刷有一部分侵入水中，當毛刷轉動時，毛刷上的泥漿等被水沖下，污水通過出水軟管流進尾部溜槽，隨料一起漏出。依次不斷重復以上步驟，所以就沒有粉塵揚泄到大氣中去，不會造成環(huán)境的污染。

④進水及排水。外接水源由浮球閥控制進入蓄水槽，蓄水槽下方連通帶有常開的二位二通電磁閥（220v）的出水管，二位二通電磁閥通過帶微電腦的鐘控裝置來控制。當鐘控裝置設置好時間后，蓄水槽下方的電磁閥會定時打開將污水排出，一旦液位下降，蓄水槽內(nèi)的水位下降，浮球閥動作，外接水源打開，開始進水，由于出水管直徑遠大于進水管直徑，因此蓄水槽的污水先排完，此時鐘控裝置的時間到，下方電磁閥關閉，蓄水槽內(nèi)地水位開始上升，到達一定位置后，浮球閥動作，外接水源關閉。如此周而復始，可保證蓄水池內(nèi)的水保持一定的清潔度，以使清掃器能正常工作。結構示意請見附圖。

圖6 外接水源浮球閥控制系統(tǒng)

圖7 蓄水槽皮帶傳送裝置

（2）安裝方式。如上圖所示，本清掃器安裝于皮帶機尾架，利用兩側安裝支架與現(xiàn)場皮帶機固定桁架連接，拆裝方便。

（3）控制方式。帶微電腦的鐘控裝置（型號如KG316T等）通過事先設定好的時間來打開或關閉二位二通電磁閥，從而控制出水管（DN100）的開閉；蓄水槽內(nèi)部的浮球閥控制進水管（DN20）的開閉，保證了蓄水槽的水位達到使用要求，其中電磁閥開閉時間可根據(jù)需要來調(diào)節(jié)鐘控裝置來完成。

（5）市場（用戶）、現(xiàn)場、政策法規(guī)需求

①各企業(yè)在用的膠帶輸送設備，如果實現(xiàn)預期效果，環(huán)保和經(jīng)濟效益將非常巨大。②國家對粉塵排放總量的控制越來越嚴格，寶鋼也早已納入體系管理，并有相應的大氣篇做為細化的管理文件。周邊居民的環(huán)保意識不斷增強，企業(yè)可持續(xù)發(fā)展面臨新的挑戰(zhàn)。

（6）指標或達到的技術水平

基本杜絕膠帶返程揚塵現(xiàn)象，連續(xù)運轉時間90天以上。本清掃器有三點獨特構思：①將清掃器、傳動輥、清洗聯(lián)成一體的結構形式；②利用輸送膠帶的運動作為能源，驅(qū)動毛刷滾筒和清洗器；③將清掃器毛刷帶上水增加毛刷對粉塵的吸附性，徹底清洗且不傷輸送膠帶，防止揚塵污染環(huán)境；④通過鐘控裝置來控制系統(tǒng)的排水時間，使系統(tǒng)可自動化運行。