摘 要：帶式輸送機(jī)的工作原理和設(shè)計(jì)方法同一般的輸送機(jī)有所區(qū)別，而且對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)滾筒以及托輥的要求更高，這就對(duì)設(shè)計(jì)帶式輸送機(jī)造成了阻礙。本文就通過對(duì)帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算的研究，了解帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)的流程，以此對(duì)帶式輸送機(jī)有所了解，從而降低帶式輸送機(jī)的運(yùn)行成本，保證機(jī)器的性能并提高工作效率，從根本上滿足設(shè)計(jì)的需求。

關(guān)鍵詞：帶式；輸送機(jī)；設(shè)計(jì)

前言

帶式輸送機(jī)具有輸送方便的特點(diǎn)，所以應(yīng)用極為廣泛，已經(jīng)涉及到的領(lǐng)域包括煤炭、冶煉、礦山和港口等對(duì)運(yùn)輸有較高要求的行業(yè)。而對(duì)帶式輸送機(jī)來說最關(guān)鍵的技術(shù)問題就是在啟動(dòng)時(shí)的雙機(jī)功率是否平衡以及斷電時(shí)制動(dòng)的效果和是否出現(xiàn)滾料現(xiàn)象。下面就針對(duì)帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)流程進(jìn)行研究，從而使帶式輸送機(jī)發(fā)揮更大功能。

1.帶式輸送機(jī)研究現(xiàn)狀

為了滿足使用帶式輸送機(jī)輸送的要求，國內(nèi)外都不斷做出嘗試。對(duì)于我國來說帶式輸送機(jī)已經(jīng)成為運(yùn)輸行業(yè)的重要運(yùn)送設(shè)備，不論是先進(jìn)程度還是安全性和高效性都影響著運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)的收益。我國現(xiàn)有的關(guān)于帶式輸送機(jī)的技術(shù)已經(jīng)很難滿足工程的需要，所以還需要對(duì)設(shè)計(jì)中存在的問題進(jìn)行分析并做出優(yōu)化方案。我國帶式輸送機(jī)的下運(yùn)角度已經(jīng)達(dá)到一定水平，根據(jù)材料的特性還會(huì)影響在輸送角每提高一度而在技術(shù)、結(jié)構(gòu)和控制策略上提出更加苛刻的要求。

2.帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算

2.1確定輸送帶的速度和輸送量

帶式輸送機(jī)的傳輸速度為v，允許放置的最大材料橫截面積為S，根據(jù)傳送帶的速度、傾斜系數(shù)和物料松散密度以及輸送量等數(shù)據(jù)可以算出當(dāng)傳送帶需要滿足的速度，來滿足設(shè)計(jì)所需要的最大輸送能力的要求。

2.2計(jì)算運(yùn)行阻力

上分支運(yùn)行阻力F1=（物料單位質(zhì)量+單位機(jī)長上托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量+輸送帶單位質(zhì)量）×輸送機(jī)長度×托輥?zhàn)枇ο禂?shù)×cos輸送機(jī)傾角；

下分支運(yùn)行阻力F2=（單位機(jī)長上托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量+輸送帶單位質(zhì)量）×輸送機(jī)長度×托輥?zhàn)枇ο禂?shù)×cos輸送機(jī)傾角；

物料提升阻力F3=物料單位質(zhì)量×輸送機(jī)長度×sin輸送機(jī)傾角；

繞過滾筒的附加阻力為兩倍的驅(qū)動(dòng)滾筒附加力加上四倍的改向滾筒附加阻力。

2.3設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)部位的選型

帶式輸送機(jī)通常采用有液力調(diào)速裝置的雙電動(dòng)機(jī)雙滾筒驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)裝置是由電動(dòng)機(jī)、有制動(dòng)輪的聯(lián)軸器、減速器、逆止器和棒鞘聯(lián)軸器等部件組成。在選擇驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí)要先進(jìn)行雙驅(qū)動(dòng)滾筒的軸功率、單個(gè)驅(qū)動(dòng)滾筒的軸功率、驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率和單個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的功率等。由于主斜井是整個(gè)礦井運(yùn)輸?shù)闹饕h(huán)節(jié)，其設(shè)備運(yùn)行是否正常、可靠、安全將直接影響礦井的生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益，在設(shè)備選型上堅(jiān)持技術(shù)先進(jìn)、安全可靠的原則。目前，在大型帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)上具有可控起、停功能的驅(qū)動(dòng)裝置主要有CST可控起/停驅(qū)動(dòng)裝置、交流變頻調(diào)速裝置和電動(dòng)機(jī)+減速器+調(diào)速型液力偶合器的軟驅(qū)動(dòng)裝置。

2.4傳動(dòng)滾筒的選型

傳滾筒是由筒體、軸和軸承座組成的，采用脹套將輪轂與軸連接起來，傳動(dòng)滾筒采用菱形溝槽鑄膠面，從而增大傳送帶與滾筒之間的阻力，以便對(duì)材料進(jìn)行運(yùn)送，對(duì)于軸還要選取40鉻進(jìn)行處理。

2.5托輥的選型

帶式輸送機(jī)通過帶寬、帶速、托輥間距和輥?zhàn)拥撵o載荷及動(dòng)載荷等參數(shù)選用承載分支和回程分支托輥，托輥的壽命是根據(jù)軸承失效的壽命決定的。具體選用何種型號(hào)，需要根據(jù)具體的計(jì)算得出最終結(jié)果。

2.6主斜井帶式輸送機(jī)的保護(hù)和供電

主斜井帶式輸送機(jī)選用一套集監(jiān)測(cè)、控制、信號(hào)、通信為一體的帶式輸送機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，為分級(jí)分布式結(jié)構(gòu)，具有較高的運(yùn)行可靠性和使用靈活性，顯示功能強(qiáng)，聯(lián)網(wǎng)方便，設(shè)有驅(qū)動(dòng)滾筒打滑、堆煤、跑偏、溫度、煙霧、撕裂、電動(dòng)機(jī)過載、電機(jī)超溫等保護(hù)功能，以及沿線拉線開關(guān)和起動(dòng)預(yù)告信號(hào)裝置，滿足了《煤礦安全規(guī)程》2011 年版的有關(guān)規(guī)定，并能與井上下的其他帶式輸送機(jī)實(shí)現(xiàn)閉鎖集中控制。

3.帶式輸送機(jī)的特點(diǎn)及優(yōu)化

3.1防逆轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)

帶式輸送機(jī)在滿載的情況下停車，就會(huì)有近37噸的材料停留在傳送帶上，如果出現(xiàn)逆轉(zhuǎn)的情況就會(huì)產(chǎn)生很大的下滑力，這就會(huì)導(dǎo)致機(jī)械受到嚴(yán)重的損壞，情況嚴(yán)重時(shí)還有可能發(fā)生重大的事故。要想避免停車時(shí)出現(xiàn)逆轉(zhuǎn)的情況就必須在輸送機(jī)的減速器上添加逆止器，通過逆止器的作用，防止逆轉(zhuǎn)，從而增加安全系數(shù)。再加上滾筒皮上制動(dòng)盤的設(shè)計(jì)，在帶速到達(dá)零之前逆止器就起到逆止的作用，起到了雙保險(xiǎn)的作用。所以對(duì)一些設(shè)備會(huì)選用逆止托輥，設(shè)備停止時(shí)傳送帶會(huì)與逆止托輥形成靜摩擦，這種靜摩擦的出現(xiàn)大大緩解了頭部的壓力，使對(duì)傳送帶的維護(hù)工作更簡便。

3.2安全保護(hù)措施

頭部設(shè)有高擋板，就減少了傳送帶上因托輥組的槽角逐漸過渡到0°過程中而產(chǎn)生的不穩(wěn)定情況，減少材料下滾的情況出現(xiàn)。在帶式輸送機(jī)上每隔20米設(shè)置一組壓擋裝置，這種裝置包括壓帶擋偏裝置、擋板裝置和機(jī)架。當(dāng)發(fā)生跑偏的情況時(shí)就要靠托輥組前傾來緩解，壓帶擋偏裝置可以靠機(jī)械自動(dòng)糾正傳送帶的跑偏情況。擋板裝置的主體是阻燃橡膠擋板，擋板的弧形與托輥組的槽型弧度相吻合，當(dāng)傳送帶上的材料向上運(yùn)動(dòng)時(shí)擋板就打開，，當(dāng)有材料向下滾落時(shí)擋板就起到阻擋的作用，從而實(shí)現(xiàn)材料的單向運(yùn)作，避免材料下滑的發(fā)生。

結(jié)語：經(jīng)過反復(fù)的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐證明帶式輸送機(jī)為運(yùn)輸業(yè)提供了巨大的 幫助。就其設(shè)計(jì)方面而言，只要確保合理設(shè)置輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)、提供可靠的驅(qū)動(dòng)設(shè)備并進(jìn)行相關(guān)設(shè)施的完善，就可以最大可能的降低成本并在施工過程中減少材料損失，大大提升了運(yùn)輸速度，從而滿足在設(shè)計(jì)方面的需求，更對(duì)國內(nèi)的帶式輸送機(jī)研究提供了理論依據(jù)和推動(dòng)作用。

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作者簡介： 侯超博 性別：男，出生年月：1987.4.22，（籍貫）內(nèi)蒙古自治區(qū)察右前旗，助理工程師（職稱），碩士研究生（學(xué)歷） ，研究方向：礦山機(jī)械方面、礦井地面工藝系統(tǒng)。