帶式輸送機是一種能實現鬆散物料連續裝卸和運輸的主要運輸工具之一,因其具有輸送能力大、運輸距離長、結構簡單、噪聲較小、電耗低、投資費用相對較低以及維護方便等特點,被廣泛應用於港口、碼頭、冶金、熱電廠、焦化廠及煤礦等場所物料的水平或傾斜運輸。
然而在長期使用過程中,由於膠帶自身和外在因素的影響,如膠帶各點的受力不均、滾筒轉動不靈活等原因,易發生跑偏、打滑、斷帶等事故,從而導致膠帶、減jian速su器qi損sun壞huai,嚴yan重zhong時shi甚shen至zhi毀hui壞huai機ji架jia。其qi中zhong斷duan帶dai是shi最zui常chang發fa生sheng的de事shi故gu,斷duan帶dai時shi由you於yu重zhong力li和he慣guan性xing的de作zuo用yong,斷duan裂lie的de膠jiao帶dai將jiang與yu膠jiao帶dai上shang的de物wu料liao一yi同tong迅xun速su下xia滑hua,最zui終zhong導dao致zhi膠jiao帶dai和he物wu料liao大da量liang堆dui積ji在zai輸shu送song機ji下xia方fang機ji頭tou處chu,造zao成cheng停ting產chan,這zhe不bu僅jin給gei帶dai式shi輸shu送song機ji的de修xiu複fu工gong作zuo帶dai來lai諸zhu多duo困kun難nan,同tong時shi也ye造zao成cheng較jiao大da的de經jing濟ji損sun失shi,甚shen至zhi導dao致zhi人ren員yuan傷shang亡wang。
1、斷帶的原因分析
帶式輸送機由輸送帶、機架、驅動滾筒、改向滾筒、承載托輥、回程托輥、張緊裝置、清掃器等零部件組成。通過對大量的帶式輸送機斷帶事故分析,可將帶式輸送機斷帶原因歸納為以下幾種:
(1)齒輪減速器損壞,液力耦合器噴液或電動機逆轉。
(2)輸(shu)送(song)帶(dai)接(jie)頭(tou)質(zhi)量(liang)有(you)問(wen)題(ti)。輸(shu)送(song)帶(dai)接(jie)頭(tou)分(fen)為(wei)機(ji)械(xie)接(jie)頭(tou)和(he)硫(liu)化(hua)接(jie)頭(tou),機(ji)械(xie)接(jie)頭(tou)的(de)質(zhi)量(liang)遠(yuan)不(bu)如(ru)硫(liu)化(hua)接(jie)頭(tou),所(suo)以(yi)現(xian)在(zai)已(yi)很(hen)少(shao)采(cai)用(yong)。就(jiu)硫(liu)化(hua)接(jie)頭(tou)而(er)言(yan),不(bu)按(an)要(yao)求(qiu)控(kong)製(zhi)硫(liu)化(hua)溫(wen)度(du)和(he)硫(liu)化(hua)壓(ya)力(li)、溫度和壓力在硫化板上分布不均、溫度和壓力的保持時間設定不合理、材料采用不合理等均會對硫化工藝產生影響,進而影響接頭質量。
(3)當dang運yun輸shu中zhong因yin其qi他ta東dong西xi卷juan入ru引yin起qi輸shu送song帶dai運yun輸shu載zai荷he突tu然ran增zeng加jia,比bi如ru大da塊kuai矸gan石shi或huo其qi他ta質zhi量liang特te別bie大da的de物wu體ti混hun在zai正zheng在zai運yun輸shu的de煤mei中zhong時shi,也ye會hui引yin起qi斷duan帶dai事shi故gu的de發fa生sheng。
(4)啟動和停車時應力變化大。帶式輸送機的啟動和停車也會造成輸送帶斷裂,因此一般最好在空載下啟動輸送機。
(5)輸送帶自身質量不過關,輸送帶服務年限過長,輸送帶長時間超負荷運輸以及日常維護不到位。
(6)物料分配不均,輸送帶跑偏。當帶式輸送機有空載段和超載段時,會使輸送帶受力不均,進而引起事故的發生。
為wei了le防fang止zhi由you這zhe些xie原yuan因yin引yin起qi的de斷duan帶dai事shi故gu的de發fa生sheng,除chu了le日ri常chang加jia強qiang檢jian修xiu和he維wei護hu外wai,在zai輸shu送song機ji沿yan線xian上shang布bu置zhi斷duan帶dai抓zhua捕bu工gong具ju尤you為wei重zhong要yao。在zai輸shu送song帶dai正zheng常chang工gong作zuo時shi,該gai斷duan帶dai保bao護hu裝zhuang置zhi不bu影ying響xiang物wu料liao運yun輸shu,隨sui時shi處chu於yu待dai命ming狀zhuang態tai,當dang斷duan帶dai事shi故gu發fa生sheng時shi,斷duan帶dai抓zhua捕bu工gong具ju馬ma上shang動dong作zuo,迅xun速su抓zhua住zhu斷duan裂lie下xia滑hua的de輸shu送song帶dai,以yi避bi免mian事shi態tai進jin一yi步bu擴kuo大da,降jiang低di事shi故gu損sun失shi。
2、斷帶抓捕工具
2.1性能要求
了解現場對斷帶捕捉工具的性能要求是正確設計斷帶抓捕工具的關鍵。斷帶抓捕工具應具有如下性能:
(1)在斷帶或逆轉時均起作用。
(2)非斷帶或無逆轉時不能誤動作。
(3)捕捉力應有足夠的作用帶寬,最好整個帶寬捕捉,在輸送帶承壓許可範圍內,盡可能提高單台抓捕工具的捕捉力。
(4)在捕捉力施加時,應清除大部分物料。
(5)捕捉力緩施,以便輸送帶的製動減速度不致過大,從而避免過大慣性力造成二次斷帶。
(6)抓捕工具結構力求簡單。
2.2常用的斷帶抓捕工具
2.2.1帶下安裝阻尼板法
帶dai式shi輸shu送song機ji正zheng常chang運yun行xing時shi,膠jiao帶dai被bei拉la緊jin,膠jiao帶dai基ji本ben上shang是shi一yi條tiao直zhi線xian,下xia垂chui量liang很hen小xiao。發fa生sheng斷duan帶dai後hou,由you於yu托tuo輥gun間jian距ju的de存cun在zai,即ji使shi是shi高gao強qiang度du鋼gang絲si繩sheng芯xin膠jiao帶dai也ye會hui有you很hen大da的de下xia垂chui量liang。基ji於yu此ci原yuan理li,在zai膠jiao帶dai下xia麵mian一yi定ding距ju離li處chu安an裝zhuang阻zu尼ni板ban(圖1),斷(duan)帶(dai)時(shi),由(you)於(yu)膠(jiao)帶(dai)的(de)自(zi)重(zhong)作(zuo)用(yong)及(ji)初(chu)始(shi)速(su)度(du)使(shi)膠(jiao)帶(dai)迅(xun)速(su)鬆(song)弛(chi),並(bing)與(yu)阻(zu)尼(ni)板(ban)接(jie)觸(chu),當(dang)阻(zu)尼(ni)板(ban)與(yu)膠(jiao)帶(dai)之(zhi)間(jian)的(de)摩(mo)擦(ca)力(li)足(zu)夠(gou)大(da)時(shi),即(ji)可(ke)有(you)效(xiao)地(di)阻(zu)止(zhi)膠(jiao)帶(dai)下(xia)滑(hua)。阻(zu)尼(ni)板(ban)的(de)防(fang)滑(hua)能(neng)力(li)與(yu)阻(zu)尼(ni)板(ban)與(yu)膠(jiao)帶(dai)之(zhi)間(jian)的(de)摩(mo)擦(ca)係(xi)數(shu)有(you)關(guan),與(yu)阻(zu)尼(ni)板(ban)的(de)幾(ji)何(he)長(chang)度(du)、阻尼板與膠帶間的距離以及膠帶的傾角等因素有關。
2.2.2單向托輥摩擦製動法
此種方法主要利用托輥反向逆止原理。如圖2所示,當具有一定傾角的帶式輸送機正常工作時,托輥隨之轉動,膠帶與托輥間為滾動摩擦,摩擦阻力很小;當(dang)膠(jiao)帶(dai)斷(duan)裂(lie)下(xia)滑(hua)時(shi),由(you)於(yu)托(tuo)輥(gun)是(shi)單(dan)向(xiang)的(de),所(suo)以(yi)托(tuo)輥(gun)反(fan)向(xiang)無(wu)法(fa)轉(zhuan)動(dong),膠(jiao)帶(dai)與(yu)托(tuo)輥(gun)間(jian)為(wei)滑(hua)動(dong)摩(mo)擦(ca),摩(mo)擦(ca)阻(zu)力(li)增(zeng)大(da),因(yin)此(ci)可(ke)通(tong)過(guo)滑(hua)動(dong)摩(mo)擦(ca)力(li)來(lai)實(shi)現(xian)製(zhi)動(dong)。
2.2.3 自適應摩擦棘輪式斷帶保護逆止器
自(zi)適(shi)應(ying)摩(mo)擦(ca)棘(ji)輪(lun)式(shi)斷(duan)帶(dai)保(bao)護(hu)逆(ni)止(zhi)器(qi)是(shi)利(li)用(yong)棘(ji)輪(lun)機(ji)構(gou)的(de)反(fan)向(xiang)製(zhi)動(dong)原(yuan)理(li)來(lai)實(shi)現(xian)斷(duan)帶(dai)保(bao)護(hu)。逆(ni)止(zhi)器(qi)成(cheng)對(dui)地(di)布(bu)置(zhi)在(zai)輸(shu)送(song)帶(dai)兩(liang)側(ce),其(qi)一(yi)側(ce)的(de)結(jie)構(gou)如(ru)圖(tu)3所示,它是由結構完全對稱的上下兩個部分組成。
帶(dai)式(shi)輸(shu)送(song)機(ji)正(zheng)常(chang)工(gong)作(zuo)時(shi),輸(shu)送(song)帶(dai)沿(yan)斜(xie)麵(mian)向(xiang)上(shang)運(yun)動(dong),在(zai)摩(mo)擦(ca)力(li)的(de)作(zuo)用(yong)下(xia)輸(shu)送(song)帶(dai)驅(qu)動(dong)夾(jia)緊(jin)輪(lun)正(zheng)向(xiang)轉(zhuan)動(dong),夾(jia)緊(jin)輪(lun)相(xiang)對(dui)於(yu)輸(shu)送(song)帶(dai)作(zuo)純(chun)滾(gun)動(dong),由(you)於(yu)支(zhi)承(cheng)軸(zhou)與(yu)夾(jia)緊(jin)杆(gan)之(zhi)間(jian)裝(zhuang)有(you)滾(gun)動(dong)軸(zhou)承(cheng),工(gong)作(zuo)阻(zu)力(li)很(hen)小(xiao)。當(dang)出(chu)現(xian)輸(shu)送(song)帶(dai)斷(duan)裂(lie)時(shi),輸(shu)送(song)帶(dai)及(ji)物(wu)料(liao)在(zai)重(zhong)力(li)作(zuo)用(yong)下(xia)將(jiang)沿(yan)斜(xie)麵(mian)向(xiang)下(xia)滑(hua)動(dong),在(zai)摩(mo)擦(ca)力(li)的(de)作(zuo)用(yong)下(xia)輸(shu)送(song)帶(dai)驅(qu)動(dong)夾(jia)緊(jin)輪(lun)反(fan)向(xiang)轉(zhuan)動(dong)。由(you)於(yu)摩(mo)擦(ca)式(shi)扇(shan)形(xing)棘(ji)爪(zhao)的(de)升(sheng)角(jiao)小(xiao)於(yu)金(jin)屬(shu)之(zhi)間(jian)的(de)摩(mo)擦(ca)角(jiao),棘(ji)爪(zhao)使(shi)夾(jia)緊(jin)輪(lun)反(fan)向(xiang)自(zi)鎖(suo),不(bu)能(neng)轉(zhuan)動(dong),夾(jia)緊(jin)杆(gan)與(yu)夾(jia)緊(jin)輪(lun)成(cheng)為(wei)剛(gang)性(xing)連(lian)接(jie)。輸(shu)送(song)帶(dai)沿(yan)斜(xie)麵(mian)向(xiang)下(xia)滑(hua)動(dong)的(de)摩(mo)擦(ca)力(li)使(shi)上(shang)夾(jia)緊(jin)杆(gan)與(yu)夾(jia)緊(jin)輪(lun)一(yi)起(qi)順(shun)時(shi)針(zhen)擺(bai)動(dong),使(shi)下(xia)夾(jia)緊(jin)杆(gan)與(yu)夾(jia)緊(jin)輪(lun)一(yi)起(qi)逆(ni)時(shi)針(zhen)擺(bai)動(dong),下(xia)滑(hua)力(li)越(yue)大(da)夾(jia)緊(jin)力(li)也(ye)越(yue)大(da)。由(you)於(yu)夾(jia)緊(jin)製(zhi)動(dong)動(dong)作(zuo)是(shi)隨(sui)著(zhe)輸(shu)送(song)帶(dai)下(xia)滑(hua)動(dong)作(zuo)自(zi)動(dong)實(shi)現(xian)的(de),因(yin)此(ci)夾(jia)緊(jin)力(li)的(de)大(da)小(xiao)也(ye)是(shi)隨(sui)著(zhe)膠(jiao)帶(dai)下(xia)滑(hua)力(li)的(de)大(da)小(xiao)而(er)自(zi)動(dong)適(shi)應(ying),無(wu)需(xu)其(qi)他(ta)控(kong)製(zhi)即(ji)可(ke)實(shi)現(xian)自(zi)動(dong)斷(duan)帶(dai)保(bao)護(hu),從(cong)而(er)防(fang)止(zhi)了(le)輸(shu)送(song)帶(dai)和(he)物(wu)料(liao)下(xia)滑(hua)堆(dui)積(ji)在(zai)巷(xiang)道(dao),避(bi)免(mian)了(le)事(shi)態(tai)的(de)進(jin)一(yi)步(bu)擴(kuo)大(da)。
2.2.4GBZ型滾動下落膠帶抓捕器
該抓捕裝置主要結構如圖4所suo示shi。當dang膠jiao帶dai正zheng常chang運yun行xing時shi,抓zhua捕bu輥gun高gao高gao舉ju起qi,它ta們men不bu與yu膠jiao帶dai接jie觸chu,由you不bu影ying響xiang物wu料liao的de運yun輸shu,隻zhi是shi其qi特te製zhi的de托tuo輥gun位wei於yu膠jiao帶dai下xia麵mian隨sui膠jiao帶dai前qian進jin而er轉zhuan動dong。當dang膠jiao帶dai倒dao轉zhuan或huo斷duan帶dai導dao致zhi膠jiao帶dai下xia滑hua時shi,特te製zhi托tuo輥gun跟gen著zhe反fan向xiang轉zhuan動dong,反fan轉zhuan時shi帶dai動dong托tuo輥gun軸zhou一yi起qi倒dao轉zhuan,倒dao轉zhuan的de軸zhou則ze帶dai動dong一yi個ge螺luo旋xuan副fu運yun動dong,當dang達da到dao控kong製zhi的de倒dao轉zhuan長chang度du時shi,則ze可ke推tui動dong抓zhua捕bu輥gun的de固gu定ding卡ka爪zhao,使shi抓zhua捕bu輥gun沿yan內nei裝zhuang齒chi條tiao的de直zhi槽cao快kuai速su旋xuan轉zhuan下xia落luo,繼ji而er滑hua入ru斜xie槽cao,並bing在zai倒dao轉zhuan膠jiao帶dai的de帶dai動dong下xia繼ji續xu沿yan斜xie麵mian運yun動dong,進jin而er把ba膠jiao帶dai緊jin緊jin的de卡ka在zai抓zhua捕bu輥gun和he基ji砧zhen之zhi間jian。由you於yu抓zhua捕bu輥gun是shi旋xuan轉zhuan下xia落luo,因yin此ci可ke以yi把ba膠jiao帶dai上shang的de煤mei屑xie清qing除chu掉diao,使shi抓zhua捕bu更geng為wei可ke靠kao。
2.2.5雙向抓捕器
雙向抓捕器由左右兩個抓捕臂、兩個單向抓捕輥以及與其相對應的帶下單向托輥組成。工作狀態如圖5所示。
左zuo側ce單dan向xiang抓zhua捕bu輥gun允yun許xu轉zhuan向xiang與yu膠jiao帶dai運yun行xing方fang向xiang相xiang反fan,右you側ce抓zhua捕bu輥gun允yun許xu轉zhuan動dong方fang向xiang與yu膠jiao帶dai運yun行xing方fang向xiang相xiang同tong,膠jiao帶dai正zheng常chang工gong作zuo時shi,左zuo側ce的de抓zhua捕bu臂bi與yu單dan向xiang抓zhua捕bu輥gun由you電dian磁ci鐵tie懸xuan置zhi,右you側ce抓zhua捕bu臂bi與yu單dan向xiang抓zhua捕bu輥gun始shi終zhong懸xuan浮fu在zai膠jiao帶dai上shang,如ru圖tu5 (a)suoshi。jiashejiaodaideyunxingfangxiangweixiangyou,dangjiaodaifashengduandaishi,duandaixinhaoxunsuyouchuanganqichuangeikongzhixitong,kongzhixitongjiedaoxinhaohou,fachukongzhizhiling,xunsuqieduanqudongdianluhexuanzhicitiedianyuan,diancitiediaodianhou,zuocezhuabubihedanxiangzhuabugunyouyuzhonglizuoyongxialuo,yinzuocezhuabugundeyunxuzhuanxiangyudaisufangxiangxiangfan,zhuabuqiyujiaodaichanshengjiaodademocazuli,xuanbizaimocazulituodongxianishizhenbaidong,zhubuzhuajinbingkasijiaodai,rutu5 (b)所示。同理,當膠帶發生逆轉時,右側的懸臂立即在摩擦力的作用下,抓緊膠帶。
2.3比較分析及實施辦法
上述各種斷帶保護裝置主要分為兩大類:一類是基於使用單向托輥和阻尼板的摩擦製動方法;另一類是采用抓捕原理的抓捕方法。兩類方式均有其優點和不足。
diyileifangfashijiangjiaodaideshangtuogunanyidingbilihuanchengdanxiangtuogun,zaixiacengjiaodaixiafanganfangzuniban。dangjiaodaiyinduanliexiahuahuonizhuanshi,yinshangtuogunbukenizhuan,liyongtuogunduishangcengjiaodaidehuadongmocazuli,shishangjiaodaibunengchangjulixiahua;lixiacengjiaodaiyinsongchiyuzunibanjiechu,youmocaerzhidong。weilefangzhixiacengjiaodaidexiahuayaozaijiaodaixiamiananfangdaliangdezuniban。zhezhongfangfaxuyaojiangdaduoshuhuoquanbutuogungenghuanweidanxiangtuogun,erdanxiangtuogunshifeibiaozhunchanpin,jiagejiaogao,shiyongshoumingduan,budanyicixinggaizaogongchengliangda,erqiechangqitouziyejiaoda。
第二類是采用抓捕原理的方法,可分為兩種:其一,主要是在膠帶上、下側設置抓捕裝置,並配上傳感裝置、清煤裝置和抓捕裝置等組成抓捕器。當膠帶斷帶時,膠帶上、下側的抓捕裝置動作,把下滑皮帶緊緊抓住。一般選用電機、yeyazhixingyuanjianqudong,zaimeikuangjingxia,gezhongdianqishebeihaiyaokaolvfangbaodengwenti,yincigaishebeizaojiaanggui,touzijiaoda,gongchengliangda,weihufansuo,henshaozaimeikuangshengchanzhongyingyong,erqiechangchangyifashengwudongzuo,yingxiangshengchan;qier,shiliyongpidaiduandaihouxiahuahuonizhuanlaichufaxiangyingdezhuabujigouzhidongxiahuadepidai。liyongzhezhongyuanlideshejifanganzaiguoneigongbuleshiyuxiangzhuanli,danshishishiqilaiyejuncunzaiyidingdekunnan。
因此,今後斷帶保護裝置的發展方向與研究重點應是有效、經濟、易行。
3、結語
daishishusongjishimeikuangshengchanzhongzhongyaodeyunshushebei,baozhengqianquanyunxingfeichangzhongyao。wenzhangfenxiledaishishusongjiduandaifashengdeyuanyin,bingduijizhongchangyongdeduandaibaohuzhuangzhizuolejiaoweixiangxidexushu。zaishijishengchanzhong,zhexieduandaibaohuzhuangzhizaibaozhengmeikuanganquanshengchan、避免不必要的經濟損失方麵起到了積極的作用。今後設計者們應從設計、安裝、使用、維護等多方麵進行綜合考慮,使斷帶保護裝置更加有效、經濟、易行。
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