第二章带式输送机

1、第三章第三章 胶带输送机胶带输送机第一节第一节 概述概述第一节第一节 概述概述一、胶带输送机的组成及工作原理一、胶带输送机的组成及工作原理（一）组成及工作原理1组成：输送带、托辊、驱动装置(包括传动滚筒)、机架、拉紧装置和清扫装置。 2.工作原理:输送带绕经传动滚筒和机尾换向滚筒、拉紧滚筒接成环形，拉紧装置给输送带以正常运行所需的张力。工作时，驱动装置驱动传动滚筒，通过传动滚筒与输送带之间的摩擦力带动输送带连续运行，物料随它一起运行到端部卸出，利用专门的卸载装置也可在中间部位卸载。 图31所示是带式输送机的结构简图。图3-l 带式输送机的结构简图 1拉紧装置；2装载装置；3 改向滚筒；4上托辊

2、； 5输送带；6下托辊；7机架；8清扫装置；9驱动装置 (二)带式输送机的适用条件与特点 1.适用条件 带式输送机用于运输散状物料,可水平、倾斜铺设。通常情况下，沿倾斜向上运输原煤时，倾角不超过180；倾斜向下运输时，倾角不大于150。运送附着性和黏着性大的物料时，倾角还可大一些。 2.特点 (1)优点 带式输送机运输能力大,工作阻力小,耗电量低. (2)缺点 胶带成本高,初期投期大,且易损坏,不能承受较大的冲击与摩擦;不适于运送有棱角的货载.二、二、 胶带输送机类型及胶带输送机类型及结构特点结构特点 按机架安装方式：固定式、吊挂式和组合式 按牵引方式：滚筒驱动式、钢丝绳牵引式 按输送带的强度

3、：通用型、强力型 按输送作用：转载式、伸缩式和固定式(一一)通用固定式通用固定式(TD75型）型）通用固定式带式输送机特点:机架固定在底板或基础上。应用：运距短，永久使用的地点（如井下主要运输大巷）型号：TD-75型定型年度带式通用(二二)绳架吊挂式绳架吊挂式绳架吊挂带式输送机 使用范围:主要用于煤矿井下采区顺槽和巷道运输和上、下山运输。 结构特征：本身结构为绳架式，可以吊挂在巷道支架上，高度能够调节。托辊槽角可随负载大小而变化。驱动装置有液力联轴器，可用双电机传动，也可用单电机传动，电器设备具有矿用防爆性能。绳架吊挂式带式输送机 型号：SPJ-800型带宽/mm输送机带式绳架式SPJ-800

4、型吊挂式胶带输送机传动系统型吊挂式胶带输送机传动系统(三三)可伸缩带式输送机可伸缩带式输送机应用：采区平巷，巷道掘进的专用运输设备特点：随工作面的推进可伸缩。(四四)钢钢丝丝绳芯式绳芯式又称为强力胶带输送机。用钢丝绳芯胶带又称为强力胶带输送机。用钢丝绳芯胶带代替了普通胶带，强度极大提高。代替了普通胶带，强度极大提高。用于长距离，大运量的运煤设备（平硐，主斜井，大型矿井）五、双向运输可伸缩带式输送机双速双运可伸缩带式输送机的使用范围及特点： 主要用于采掘工作面的巷道运输。与综掘机配套使用，能实现双向运输。上胶带用来向外运送掘进落下的煤、矸石 下胶带用来向掘进工作面运送支护材料 双速双运可伸缩带式

5、输送机(六)钢丝绳牵引带式输送机 钢丝绳牵引带式输送机是一种强力带式输送机，在我国煤矿斜井中曾广泛应用。 特点：以钢丝绳作为牵引机构，胶带只起承载作用，不承受牵引力。 钢丝绳牵引带式输送机示意图如图所示。 图3-33 钢丝绳牵引带式输进机1钢丝绳驱动装置；2摩擦绳轮；3导向绳轮；4牵引钢丝绳；5转向绳轮组；6分绳轮7卸载斗；8卸载滚筒；9中间托绳轮；10装载装置；11机械保护装置；12输送带张紧车；13输送带张紧滚筒；14钢丝蝇张紧蝇轮；15钢丝绳张紧车； 16拉紧用绞车；17辅送带和钢丝绳张紧重锤；18输送带1718工作原理工作原理：胶带18自由地搭在两根并行钢丝绳上，通过两端换向滚筒形成环

6、形系统。而钢丝绳4经过传动轮2及张紧绳轮14或15形成另一个环形系统钢丝绳4由中间拖绳轮组9来支承。传动轮由电动机带动。借助于传动轮与钢丝绳间的摩擦力带动钢丝绳，而通过钢丝绳与胶带间的摩擦力带动胶带，从而将胶带上货载从一端连续地输送到另一端。分绳轮的作用：在胶带的换向滚筒处将近两根平行的钢丝绳间距加大，以使胶带换向时能从两根钢丝绳中间通过。分绳轮有平面分绳轮和立面分绳轮两种。 平面分绳轮在胶带张紧车12的上部或胶带前，改向滚筒附近。 立面分绳轮13在机头换向滚筒8的后部。立面分绳轮是一个向外倾斜的歪轮，钢丝绳张紧车的绳轮也是向外倾斜的歪轮。优点是： 输送距离长，输送能力大。由于胶带只作承载机构

7、，不作牵引机构，胶带所受张力较小，因此输送距离长。国内输送机输送距离已达2.6km，输送能力已达1000 t/h； 功率消耗少。因牵引钢丝绳支承在托绳轮上，故其运行阻力较小，所以降低了电动机功率消耗； 运行平衡。因胶带本身有横向钢条，故刚性好，在胶带下面又有钢丝绳支承，胶带运行平衡物料撒落情况减小. 由于单机长度大，转载次数少，操作简单，敢便于实现自动化。钢丝绳牵引带式输送机与普通带式输送机相比较主要缺点是： 设备费用和基建投资高。因为传动装置复杂，且体积大，在井下需占很大的硐室； 胶带工艺复杂，制造成本高，而且有些矿井胶带使用寿命较短； 钢丝绳和托绳轮的寿命短，因而换绳工作量和托绳轮维修工作

8、量很大。七、中间多级驱动带式输送机 多点驱动带式输送机是长距离、大运量带式输送机的一种形式。特点：在长距离的机身中，间隔一定距离设置一台短的驱动带，如图3-34所示。每条驱动带有自己的驱动装置和拉紧装置。驱动带运行时，驱动带与主输送带贴紧,依靠它与主输送带之间的摩擦力，带动主输送带运行。还可以在主输送带两端也设置驱动装置直接带动主输送带。 图334 中间多驱动带式输送机r多点驱动带式输送机优点： 把牵引力分散到各中间驱动部位，使主输送带所受的张力大为降低，在长运距中，可采用低强度的输送带，使初期投资降低。在运输距离分散加长的场合采用这种输进机，可随运距的加长逐渐增加驱动装置，避免在初期设置大功

9、率的驱动装置。 大倾角输送机能在超临界角度的情况下运送物料。通常用下面几种措施使物料不下滑也不向外撒料： 增加物料对输送带表面的摩擦力; 在普通输送带上增设与输送带一起移动的横隔板； 增加物料与胶带的正压力。八、大倾角带式输送机z大倾角带式输送机优点： 既可减少占地面积又能节省运输费用，实践证明，用大倾角机可缩短运距1/21/3，如图336所示，既缩短了基本建设周期，又减少了投资。 图3-36 倾角不同的两种运输机械所占面积比较 1-普通带式输送机；2-大倾角带式输送机(一)花纹带式输送机-增加物料对输送带表面的摩擦力 我国采用花纹胶带表面形状为圆锥凸块，如图3-37所示，凸块高度为25mm，

10、运煤倾角可250 。 在国外，花纹胶带的表面形状有波浪形锥形、圆锥形、网状形和“人”字形等。花纹高度540mm，输送机最大倾角可达300350 。运送散状物料和成品件。分类：图3-37 带圆锥凸块的花纹输送带 (二)波状挡板带式输送机-在普通输送带上增设与输送带一起移动的横隔板 带横隔板的大倾角带式输送机在国外应用较广泛。带横隔板的输送带可分为两种：带有可拆卸横隔板的输送带、带有不可拆卸横隔板的输送带。可拆卸横隔板采用机械方法固定，其优点是横隔板损坏后可以更换，也可以根据需要调整隔板间距，缺点是减弱了胶带强度。横隔板高度为35300mm，最大设备倾角可达600 900。要求： 1、可广泛用于煤

11、炭、粮食、建材、化工、水电和冶金等行业，在 -19+40 的环境温度范围内，输送堆积密度为 0.52.5t/m3各种散状物料。故也可称为粮食输送机 2 、最大输送倾角为90，最大输送物料粒度为 300mm 。 3 、对于输送有特殊要求的物料，如高温或具有酸性、碱性、油类物质或有机溶剂等成分的物料，需采用特殊材料的波状挡边输送带(三)压带式输送机-增加物料与输送带的正压力 采用这种方法来输送物料，倾角可达900。可达6m/s，这种增加物料正压力的方法较多。我国已应用压带式输送机垂直运输物料和行包，如图3-41所示。 在联邦德国，普遍使用一种垂直运输散状物料或成件物品的泡沫塑料压带输送机。这种输进

12、机具有海绵状的输送带，被运物料夹在承载带和压带之间，如图3-42所示。它可在任意角度运输货物。图3-41 压带式输送机工作原理图 1主输送带；2辅助输送带 图3-42 带有泡沫塑料输送带大倾角输送机1-承载带；2-压带；3-驱动环路 本系列带式输送机用于煤矿井下集中运输巷、主斜井提升、露天煤矿及地面系统的运输。可水平、倾斜及有凹凸弧线的运输。采用特殊设计的深槽型托辊组可以达到+28大倾角上运要求，下运倾角则可达-18。可由单机或多机组输送系统输送物料。产品按MT820-2006煤矿用带式输送机技术条件标准执行，安全保护设施完善，符合煤矿等特殊场所的安全要求(四)深槽形带式输送机九、气垫带式输送

13、机 气垫带式输送机是20世纪70年代首先在荷兰研制成功的一种新型连续输送设备。目前，美国、英国、日本、俄罗斯等国都在研制生产这种输送设备，并广泛应用于煤炭、化工、粮食等部门输送各种散状物料。 (一)气垫带式输送机的特点 气垫带式输送机是将通用带式输送机的支承托辊去掉，改用设有气室的盘槽。由盘槽上的气孔喷出的气流在盘槽和输送带之间形成气膜，由通用带式输送机的接触支承变为形成气膜状态下的非接触支承，从而显著地减少了摩擦损耗理论和实践证明：气垫带式输送机有效地克服了上述通用带式输送机的缺点,具有下述特性： r 结构简单，运动部件特别少它具有性能可靠和维修费用较低等优点；r 物料在输送带上完全静止，减

14、少了粉尘，并降低或几乎消除了运行过程中的振动，有利于提高输送机的运行速度，其最高带速已达8m/s；r 在气垫带式输送机上，负载的输送带和盘槽的摩擦阻力实际上和带速无关，一台长距离的静止的负载气垫带式输送机只要形成气膜，不需要其他措施便能立即启动；r 气垫带式输送机采用箱形断面，其支承有良好的刚度和强度，且易于制造。(二)气垫带式输送机的原理及结构 气垫带式输送机的结构原理如图3-43所示。输送带5围绕改向滚筒7和驱动滚筒1运行，输送机的承载带的支体是一个封闭的长形箱体6。箱体的上部为槽形，承载带由气膜支承在槽里运行，输送带的下分支采用托辊9支承，但从原理上讲可以和上分支一样用气膜支承。鼓风机1

15、0产生所需要的压力空气，空气送入作为承载架的气箱，压力空气沿气箱纵向散布，并通过气孔8进入槽面，从小孔流出的压力空气在输送带与盘槽之间的非接触支承，使摩擦损耗显著降低，从而输送机的运行性能得到很大改善。气垫带式输送机结构1.采用气室代替托辊，输送带悬浮于稳定的气膜之上。2.采用全封闭运行。彻底改变了工作环境，实现文明生产。气垫带式输送机特点1.先进：吸收国外先进设计，综合考虑性能、环保、节能、高效、成本等诸多因素。设备属国内领先，可替代进口产品。2.环保：克服机械噪音、胶带跑偏和洒落；抑制粉尘飞扬；保护物料，可露天作业。3.节能：降低摩擦及内部消耗；减少运转部件和维修量；延长胶带和电机寿命。可

16、长距离和有一定角度运送。4.高效：减少摩擦阻力和胶带张力，运转平稳可提高带速，使输送量及生产率相应得到提高。主要技术参数表 气垫带式输送机设计简单，省去许多运动部件，由于金属板制成的气室制造容易，特别是采用较小功率的驱动装置、轻型和较窄的输送带和较简单的辅助部件，理论上它的制造成本和安装费用应该比较低，但实际情况并非如此，其制造成本比通用带式输送机略高。原因是气垫带式输送机气室制造工艺自动化程度不高，它仍需要很多劳动力。 它是一种新兴的正在发展中的运输设备，其优良性能受到人们的高度重视，在不久的将来，定能得到迅速的发展。 四、带式输送机的牵引力及其提高方法 带式输送机在运行中，借助于传动滚筒与

17、输送带之间的摩擦力将驱动装置与输送带有机地联系起来，以完成二者间的能量传递任务，保证输送机的可靠运行。从宏观上看，要求输送带与传动滚筒间保持同步关系，即二者间不能产生滑动而保持静摩擦。静摩擦力具有最大值，当传动滚筒需要传递的力大干它与输送带间的最大静摩擦力时，二者将产生滑动(打滑)。那么，传动滚筒上的输送带张力应满足什么关系，才能保证二者间不打滑?下面我们探讨这一问题。 输送带与传动滚筒间的摩擦传动原理如图所示，设传动滚筒此时输出牵引力，输送带在传动滚筒的相遇点处的张力为Ty ，在分离分离点处的张力为Tl，(Ty Tl)。牵引力F0 F0=Ty -Tl 当输送带拉紧时,Tl为定值.相遇点张力T

18、y随负载的增加而加大，当负载增加过多时，就会出现相遇点张力Ty 与分离点张力Tl之差大于传动滚筒与胶带间的极限摩擦力，胶带将在滚筒上打滑而不能工作。若使胶带不在滚筒上打滑，必须满足如下条件： Tl Ty Tymax 胶带在整个围包角上处于极限平衡状态时，相遇点的最大张力Tymax与分离点的张力Tl之间的关系是Tymax=传动滚筒可能传递的最大牵引力为) 1(maxmax0eTTTFllyeTl 式(3-7)表示的是传动滚筒能传递的最大摩擦牵引力。在实际使用中，考虑到摩擦系数和运行阻力的变化，以及启动加速时的动负荷影响，摩擦传动不能在极限状态下工作,应使摩擦牵引力有一定的富裕量作为备用。因此，设

19、计采用的摩擦牵引力 F0应为：00max001keTkFFl（38）k0为摩擦力备用系数(又称起动系数)，可取k01.151.2。 从上两式可以看出，为提高滚筒表面的牵引力或制动可以从以下三个方面着手： (1)增大胶带的张紧力：增大张力可使传动滚筒上输送带的松边张力Tl增加，尽管此法可提高牵引力(或制动力)，但是相对提高了对输送带强度的要求，同时会使曲线阻力增大，并导致某些部件结构尺寸加大，这是不经济的。 (2)增大围包角a：单传动滚筒的围包角不易过大，否则会加重输送带的弯曲疲劳破坏，一般单传动滚筒的最大围包角不超过210O-230O，增加围包角的有效方法是采用双滚筒或多滚筒传动。 (3)增大

20、摩擦系数：采用提高摩擦系数来增大牵引力或制动力是一种最佳方法。当今人们正在努力寻找摩擦系数高、性能稳定且耐磨承受比压高的材料作滚筒的衬垫。带式输送机主要由胶带、托辊与机架、驱动装置、拉紧装置、制动装置、清扫装置及保护装置等部分组成。 一、输送带(一)输送带的类型 输送带在带式输送机中既是牵引机构又是承载机构。它不仅应有足够的强度，还要有相应的承载能力。为此，输送带是由承受拉力并具有一定宽度的柔性带芯、上下覆盖层及边线保护层构成。我国目前生产的输进带有以下几种： 多层芯输送送带 整编芯输送带 钢丝绳芯胶带第二节带式输送机的主要结构1)多层芯输送带(橡胶输送带) 橡胶输送带简称胶带，它是由若干层帆

21、布组成带芯，层与层之间用橡胶粘在一起，并在外面覆以橡胶保护层，上面覆的橡胶称为上保护层(重段)，也是承载面，上保护层的橡胶厚度为6mm；下面覆的橡胶称为下保护层（回空段），下保护层的檬胶厚度为1.5mm。带芯的帆布可以是棉、维尼龙、尼龙等纤维纺织品，或者是由混纺织品组成的。尼龙帆布强度较大，由其制成的胶带属于高强度带。普通橡胶带的结构见图3-2。1.普通胶带图3-2 普通橡胶带结构图1 上保护层；2帆布层；3下保护层2)整编芯输送带(塑料输送带) 塑料输送带使用维尼龙和棉混纺织物编织成整体平带芯，外面覆以聚氯乙烯塑料，整芯塑料输送带生产工艺简单、生产率高、成本低、质量好。 优点：耐油、耐酸、耐

22、腐蚀等，因此大多用于温度变化不大的场所，如化工及煤矿井下等工业部门。2.钢丝绳芯胶带 钢丝绳芯胶带是一种高强度的输送带。其主要特点是使用钢丝绳代替帆布层。钢丝绳芯胶带可分为无布层和有布层两种类型。我国目前生产的均为无布层的钢丝绳芯胶带这种胶带所用的钢丝绳是由高强度的钢丝顺绕制成的，中间有软钢芯，钢芯强度已达到60000N/cm。钢丝绳芯胶带有普通型和加强型两种.普通型由纵向排列的钢丝绳作带芯,外包芯胶和覆盖胶而成.加强型又称防撕裂型,与普通的区别是:在覆盖胶内,横向加了一定间距排列的细钢丝绳或1-2层合成纤维线绳的加强体,提高了输送带的防撕裂性. 普通橡胶带和塑料带为易燃品；在煤矿井下使用很不

23、安全。我国规定禁止在煤矿井下使用非阻燃输送带，并已制定出矿用阻燃输送带标准，于1987年6月起实施。 阻燃胶带 阻燃胶带的机理：在组成胶带的原材料中，按一定比例加入阻燃剂，经加温处理后原材料的可燃性显著下降。 阻燃胶带的要求：矿用阻燃输送带（MT668-1997） 阻燃胶带的种类：阻燃整芯胶带、阻燃多层芯胶带、阻燃钢绳芯胶带所谓所谓阻燃带阻燃带是指在生产胶带过程中加入一定量的阻燃剂和抗静电剂是指在生产胶带过程中加入一定量的阻燃剂和抗静电剂等材料，经塑化和硫化而成的胶带。等材料，经塑化和硫化而成的胶带。 阻燃带在做安全性能试验时应满足以下要求：阻燃带在做安全性能试验时应满足以下要求： 导电性能要

24、求。导电性能要求。 滚筒摩擦试验要求。滚筒摩擦试验要求。 酒精喷灯燃烧试验要求。酒精喷灯燃烧试验要求。 常规巷道丙烷燃烧试验要求。常规巷道丙烷燃烧试验要求。 (二)输送带的连接 输送带限于运输的条件，出厂时一般制成100m的带段，使用时，需要将若干条带段连接在一起。 输送带的连接方式有机械法、硫化法和冷粘法、塑化连接法四种。 1)机械法连接法机械连接法用于多层输送带和整芯输送带的连接.接头有铰接合页、铆钉夹板和钩状卡三种，如图34所示。用机械法连接时输送带接头处的强度被削弱的情况很严重，一般只能相当于原来强度的3540%，且用寿命短。但在便拆装式的带式输送机上还只能采用这种连接方式。图3-4机

25、械方法连接接头(a)铰接合页接头；(b)铆钉夹板接头；(c)钩状卡接头 机械连接时要注意输送带接口与其中心线必须垂直,输送带扣不能歪斜，以免造成沿宽度方向受力不均，引起输送带跑偏或拉豁输送带。 2）硫化连接法 硫化连接法是利用橡胶与芯体的粘结力，把两个端头的带芯粘连在一起。用于多层芯输送带和钢绳芯输送带的连接。 其原理是将连接的胶料置于连接部位，在一定的压力、温度和时间作用下，使缺少弹性和强度的生胶变成有高弹性、高粘结强度的熟胶，从而使得两条输送带的芯体连在一起。为使接头有足够的度，接头处应将带芯分层错开搭连一定的长度，如图3-5所示。 图35 多层帆布带硫化胶合接头 V 两端头钢丝绳搭接方式

26、可多种，图3-6所示是常用的二级错位搭接法。用硫化法连接胶带时，需用专门的胶带硫化器.其中煤矿井下要求使用隔爆型电热蒸气胶带硫化器。 硫化法的优点：接头强度高，且接口平整。硫化法连接的接头静强度可达输送带本身度的8590。但该数据是用宽度不大的试件做硫化接头试验得出，与在输送带上输送带全宽进行硫化连接是有差别的，在设计和选型时应充分考虑该因素，留有充足的量，保证输送带具有足够的强度及可靠性。图36 钢丝绳的二级错位搭接 3）冷粘连接法 这种方法也称冷硫化，适用于多层芯输送带。是将糊状的胶料涂在阶梯形切口上，不需加热，施加适当的压力保持一定时间即可。 4）塑化连接法 对于整编芯体的输送带，是将接

27、头处的编织体拆散，然后将拆散的两端互相编结，包覆塑料片后施加适当的温度和压力二、托辊和机架托辊托辊托辊的作用是支承胶带，托辊的作用是支承胶带，减小运行阻力减小运行阻力，并使胶带垂度不超过规定，并使胶带垂度不超过规定限度，保证胶带平稳运行。限度，保证胶带平稳运行。 基本要求是：使用可靠，回转阻力小，制造成本低，托辊表面光滑，基本要求是：使用可靠，回转阻力小，制造成本低，托辊表面光滑，径向跳动小，使用寿命不低于径向跳动小，使用寿命不低于15000h15000h。 托辊按用途不同分为承载托辊、调心托辊和缓冲托辊三种。(一)承载托辊 承载装运物料和支承返回的输送带用，有槽形托辊和平行托辊、V形托辊三种

28、。 1.槽形托辊 承载装运物料的槽形托辊多由三个等长托辊组成，两个侧辊的斜角a称为槽角，一般为35，需要时，可设计成更大的槽角，如五托辊组。有固定和铰接式.前者用于固定式输送机,后者用于可拆移动式输送机,各托辊间距一般为1.2m、1.5m2.平行托辊 平行托辊是一个长托棍，主要用做下托辊，支承下部空载段输送带，各托辊间距一般为3m.在装载量不大的输送机上部承载段有时也使用平行托辊，如选煤厂的手选输送带。 3.V形托辊 V形和反V形托辊主要用于支承下部空载段输送带，在下部空载段采用V形和反V形托辊能扼制输送带跑偏。图37所示是各种承载托辊的结构形式。图37 各种承载托辊的结构形式 (二)调心托辊

29、 是将槽形或平形托辊安装在可转动的支架上构成，如图38所示。当输送带在运行中偏向一侧时(称为跑偏)，调心托辊能使输送带返回中间位置。r调偏过程如下： 输送带偏向一侧碰到安装在支架上的立辊时，托辊架被推到斜置位置，如图3-9所示。此时，作用在斜置托辊上的力F ，分解成切向力Ft和轴向力Fa。切向力Ft用于克服托辊的运行阻力，使托辊旋转；轴向力Fa作用在托辊上，欲使托辊沿轴向移动，由于托辊在轴向不能移动，因而轴向力Fa作为反推力作用于输送带，当Fa达到足够大时，就使输送带向中间移动返回，这时由立辊的推动使转动支架逐渐回到原位。 这个反推作用，像在船上作用于岸边的撑力使船离岸一样，力的大小与托辊斜置

30、角度有关。一般在承载段每隔1015组固定托辊设置一组调心托辊。图39 斜置托辊的纠偏作用斜置托辊对输送带的这种横向反推作用也能用于不转动的托辊架。如发现输送带由于某种原因在某一位置上跑偏比较严重时，可将该处的若干组托辊斜置一适当的角度，就能纠正过来。 防止输送带跑偏的另一简单方法是：将槽形托辊中两侧辊的外侧向前倾斜23。(三)缓冲托辊 安装在输送机受料处的特殊承载托辊用于降低输送带所受的冲击力，从而保护输送带。它在结构上有多种形式，例如橡胶圈式、弹簧橡胶圈式、弹簧板支承式、弹簧支承式板支承式、弹簧支承式或复合式或复合式，图3-10所示为其中两种形式。 图310 缓冲托辊(a)橡胶圈式；(b)弹

31、簧支承式(三)缓冲托辊 还有梳形托辊和螺旋托辊。在回程段采用这种托棍，能清除输送带上的粘料。r托辊间距的布置应保证输送带有合理的垂度，一般输送带在托辊间产生的垂度应小于托辊间距的2.5。上托辊间距可查表，下托辊间距一般为23m或取上托辊间距的2倍。r在装载处的托辊间距需要小一些，一般为300600mm，而且必须选用缓冲托辊。 大型带式输送机的托辊间距可以不同，输送带张力大的部位间距大，输送带张力小的部位间距小。增大托辊间距能减少输送带的运行阻力。但对高速运行的输送机，设计时要注意防止因输送带发生共振而产生输送带的垂直拍打。 托辊直径在世界各国都已标准化，ISO有两种标准。2.机架 机架是用于支

32、承滚筒及承受输送带张力的装置，它包括机头架、机尾架和中间架等种类型的机架结构不同。分类:机架的结构分为落地式和吊挂式两种。落地式又分为固定式和可拆卸式两种。 井下用便拆装式带式输送机中，机头架、机尾做成结构紧凑便于移置的构件。中间则是便于拆装的结构，有钢丝绳机架、无螺栓连接的型钢机架两种。钢丝绳机架如图3-17。落地可拆式机架和托辊1-H形中间机架；2-纵向钢管；3-连接销；4-槽形上托辊；5-平形下托辊 落地式落地可拆式机架三、传动装置1.1.组成组成由电动机、减速器、联轴器和主动滚筒等组成。其传动过程为：电动机通过液力偶合器和减速器带动主动滚筒转动。单电动机双滚筒（传动装置）驱动装置1-电

33、动机；2-联轴器；3-减速器；4-驱动滚筒；5-传动齿轮 2.2.分类分类F按电机数目分为：单电动机和多电动机传动两种； F按传动滚筒数目分为：单滚筒、双滚筒和多滚筒传动三种 。双滚筒驱动示意图(a)双滚筒共同驱动；(b)双滚筒分别驱动 图316 DX型钢丝绳芯带式输送机的典型布置方式 带式输送机滚筒的结构有钢板焊接结构与铸钢或铸铁结构。 主动滚筒的表面有光面、包胶和铸胶。功率不大又潮湿采用光面滚筒；环境潮湿、功率又大，采用胶面滚筒；铸胶滚筒胶面厚而耐磨。F对于普通带式输送机，驱动滚筒的直径取决于帆布层数。 当采用硫化接头时，滚筒直径(mm)与帆布层数之比不应小于125。当采用机械接头时，其比

34、值不应小于100。 对于采区顺槽、上(下)山用的带式输送机，限于巷道空间狭窄，滚筒 直径与帆布层数之比可降到80。F对于钢绳芯带式输送机，驱动滚筒的直径取决于输送带的强度及钢绳芯 直径.一般驱动滚筒直径与钢绳芯直径之比不小于150。F滚筒长度B，要比输送带的宽度B1大一些，一般取B=B1+(100200)，mm。 四、拉紧装置r作用：使输送带具有足够的张力，保证输送带和传动滚筒之间产生摩擦力使输送带不打滑，并限制输送带在各托辊间的垂度，使输送带正常运行。 常见的几种拉紧装置如图3-18所示。斜坡式重砣拉紧装置1-拉紧小车及重砣；2-拉紧滚筒；3-轨道 垂直式重砣拉紧装置1-拉紧滚筒；2-活动小

35、车；3-重砣；4-手摇绞车 图318 常见的几种拉紧装置(a)螺旋拉紧装置； (b)垂直拉紧装置； (c)重锤式拉紧装置； (d)钢丝绳绞车拉紧装置；(一)螺旋拉紧装置 螺旋拉紧装置如图318(a)所示，拉紧滚筒的轴承座安装在活动架上，活动架可在导轨上滑动。螺杆旋转时活动架上的螺母跟活动架一起前进和后退，实现张紧和放松的目的。这种拉紧装置只适用于机长小于80m的短距离输送机。(二)垂直式和重锤车式拉紧装置 垂直式和重锤车式拉紧装置都是利用重锤自动拉紧，其结构原理如图318(b)和318(c)所示。这两种拉紧装置拉力恒定，适用于固定式长距离输送机。螺杆式拉紧装置 螺杆式拉紧装置示意图 1-拉紧滚

36、筒；2-滑块；3-螺杆 (三)钢丝绳绞车式拉紧装置 这种拉紧装置是利用小型绞车拉紧，其结构原理如图3-18(d)所示。因其体积小，拉力大，所以广泛应用于井下带式输送机。 中国矿业大学研制的YZL系列液压绞车自动拉紧装置如图3-19所示，这种自动拉紧装置结构紧凑，绞车不须频繁动作，拉紧力传感器不怕潮湿和泥水的影响，工作可靠。图3-19 YZL型液压绞车自动拉紧装置 五、制动装置F制动装置的作用正常停机输送机在空载或满载情况下停车时，能可靠地制动住输送机； 紧急停机当输送机工作不正常或发生紧急情况时，对输送机进行紧急制动。 F制动装置的分类逆止器逆止器是供向上运输的输送机停机后防止输送机逆转用；制

37、动器制动器是供向下运输的输送机停机用。 逆止器有多种，最简单的是塞带逆止器，如图3-20(a)所示。r 工作原理：输送带向上正向运行时，在制动带不起制动作用，输送带倒行时，制动带靠摩擦力被塞入输送带与滚筒之间，因制动带的一端固定在机架上，依靠制动带与输送带之间的摩擦力制止输送带倒行。r 优点：结构简单，容易制造。r 缺点：必须倒转一段距离才能制动，而输送带倒行将使装载点堆积洒料。r 适用条件：由于塞带制动器的制动力有限，故只适用于倾角和功率不大的输送机。 塞带式逆止器(a)正常运转转状态，(b)制动状态 滚柱逆止器如图3-20(b)所示。r工作原理：星轮装在双端输出减速器的外端，与输送带滚筒同

38、向旋转，向上运输时，星轮切口内的滚柱位于切口的宽侧，不妨碍星轮在固定圈内转动；停车后，输送带倒转时，星轮反向转动，滚柱挤入切口的窄侧，滚柱愈挤愈紧，将星轮楔住。滚筒被制动后不能旋转。r优点：空行程小，动作可靠。这种逆止器的最大逆止力矩已不能满足大型带式输送机的需要。 新式的异形块逆止器承载能力高，结构紧凑，其止最大逆止力矩能达700000 N.M。液压推杆制动器 1-制动轮；2-闸瓦；3-液压推动器；4-弹簧 滚柱逆止器1-星轮；2-固定脚；3-滚柱；4-弹簧 r制动器：电动液压推杆制动器（闸瓦制动器）、盘式制动器。工作原理：闸瓦制动器通常采用电动液压推杆制动器，如图3-2l所示。制动器装在减

39、速器输入轴的制动轮联轴上，闸瓦制动器通电后，由电一液驱动器推动松闸。失电时弹簧抱闸，制动力是由弹簧和杠杆加在闸瓦上的。特点：结构紧凑，但制动副的散热性能不好，不能单独用于下运带式输送机。 液压推杆制动器 1-制动轮；2-闸瓦；3-液压推动器；4-弹簧 图3-2l电动液压推杆制动器1制动轮；2制动臂；3制动瓦衬垫； 4制动瓦块；5底座；6调整螺钉；7电液驱动器；8制动弹簧；9制动杠杆；10推杆 图3-22所示是安装在电动机与减速器之间的一套制动装置，称为盘式制动器。其中图(a)所示是总体布置，图(b)所示是盘式制动器。 盘式制动器由制动盘、制动缸和液压系统组成。制动缸活塞杆端部装有闸瓦，制动缸成

40、对安装在制动盘两侧，闸瓦靠制动缸内的碟形弹簧加压，用油压松闸或调节闸瓦压力。p适用条件：煤矿井下如有防爆要求，则盘式制动器不能安装在高速轴上，因为它会在制动副上产生火花，这时可以安装在不足以产生火花的低速轴上。盘式制动器如能装在驱动滚筒上，安全作用最好。 图3-22 盘式制动器1减速器；2制动盘轴承座；3制动缸；4制动盘；5制动缸支座；6电动机液压系统如图3-23所示，由电磁比例溢流阀按控制信号调节进入制动缸的油压。圈323 盘式制动器液压系统1油箱；2过滤器；3电动机；4泵；5压力继电器；6单向阀；7溢流阀；8蓄压器；9压力表；10压力表开关；11电磁比例溢流阀；12制动盘；13制动缸；14

41、控制信号源六、清扫装置 清扫装置是为卸载后的输送带清扫表面粘着物之用。防止煤粉等粘结在滚筒表面，引起输送带磨损、跑偏、电动机功率不平衡等。 最简单的清扫装置是刮板式清扫器，是用重锤或弹簧使刮板紧压在输送带上。此外，还有旋转刷、指状弹性刮刀、水力冲刷、振动清扫等。采用哪种装置，视所运物料的粘性而定。 输送带的清扫效果，对延长输送带的使用寿命和双滚筒驱动的稳定运行有很大影响，在设计和使用中都必须给予充分的注意。下皮带清扫器下皮带清扫器七、装载装置 装载装置由漏斗和挡板组成。 对装载装置的要求：当物料装在输送带的正中位置时，应使物料落下时能有一个与输送方向相同的初速度；当运送物料中有大块时，应使碎料

42、先落在输送带垫底，大块物料后落入输送带以减轻对输送带的损伤。八、带式输送机的保护装置与监控技术 1.打滑保护装置 2.跑偏保护装置 3.堆煤保护装置 4.纵向撕裂保护装置 5.烟温保护装置 6.飞带保护装置 7.逆止保护装置 8.沿线保护装置 9.综合保护与集中控制装置1.打滑保护装置打滑：驱动滚筒转动而输送带不动或不同步运行，这种现象称为输送带打滑。危害：轻则将输送带磨损、高温烧断造成停车；重则烧毁输送带，引起矿井重大火灾事故。打滑保护:保护装置在输送机正常运行中,当带速降低到一定值时发出打滑低速报警信号,持续一定时间转速低于正常转速的70%后发出自动停机指令,使输送机停止运行.九、带式输送

43、机的保护装置与监控技术带式输送机的保护装置与监控技术 2.跑偏保护装置 跑偏:胶带输送机运转过程胶带中心线脱离输送机的中心线而偏向一边的现象称为胶带的跑偏。 危害：输送带跑偏是常见的一种故障,不加以保护将会因跑偏而撕毁输送带。 保护：带式输送机大多采用行程开关式防跑偏保护装置。由防偏传感器和控制箱组成。 当输送带跑偏时，输送带将立辊推向外侧，使传感器的动触头和固定触头接触，通过控制箱控制带式输送机断电停机。 3.堆煤保护装置 它是一种用来检测煤仓是否装满或转载点是否堆积堵塞的装置.当发生堆煤时,堆煤保护装置控制带式输送机停机. 4.纵向撕裂保护装置 纵向撕裂保护装置由防撕裂传感器和控制箱构成.

44、作用是当带式输送机发生输送带纵向撕裂事故时,及时控制带式输送机停机,防止撕裂扩大. .带式输送机的保护装置与监控技术 5.烟温报警灭火系统装置 烟温报警灭火系统装置能够监测矿井带式输送机系统温度和烟雾的变化情况.当带式输送机周围温度和烟尘浓度达到设定值时,装置中的报警器发出声光报警,同时断电停机,洒水灭火. 6.飞带保护装置 飞带保护装置用在倾斜下运的带式输送机.它的作用是在下运带式输送机失控的情况下或在制动后输送带与滚筒打滑的情况下,及时捕捉输送带,防止产生飞带事故. 7.逆止保护装置 逆止保护装置的作用就是防止倾斜上运的带式输送机发生逆转而飞车 8.沿线保护装置沿线保护装置就是在带式输送机

45、的任何部位都可以人为地停止输送机的运转,及时控制带式输送机事故的发生的扩展.(1)按钮式沿线保护装置,即每隔4050m安装1个紧急停机按钮,并接入带式输送机控制系统.通常安装在带式输送机巷道碹帮上.(2)拉线式沿线保护装置,又称沿线急停开关.它用细钢丝绳控制一个小的行程开关,行程开关接入带式输送机控制系统.这种保护装置通常安装在带式输送机靠人行道一侧. 9.综合保护与集中控制装置随着煤炭生产的需要和科学技术的发展,先后研制出多种带式输送机综合保护与集中控制装置.由各种传感器和集中控制台构成,可实现低速、超速、断电、纵向撕裂、堆煤、跑偏、急停、烟雾、温度等保护，并可执行洒水降温。 胶带输送机选型

46、计算有两种情况：一种是为一定使用条件选用整机定型的成套设备，如可拆移动式输送机；另一种是选择计算各种标准部件，然后组成适用条件下胶带输送机。标准部件包括胶带、滚筒组件、传动装置、托辊组件、机架、拉紧装置、制动装置和清扫装置等。无论哪种情况，计算的主要内容和程序是一致的。第三节胶带输送机选型计算第四节 带式输送机的选择计算 初步选型设计带式输送机，一般应给出下列原始资料：输送长度L，m；输送机安装倾角；设计运输生产率A，th；货载的散集密度，tm3；货载在胶带上的堆积角；货载的块度a，mrn。本节要点本节要点& 输送能力与胶带宽度 的计算& 运行阻力的计算& 胶带张力的计

47、算& 胶带强度的验算& 牵引力与功率计算 一、输送能力与胶带宽度的计算 带式输送机输送能力为 Q=36qv (2-14) 式中 Q带式输送机输送能力，th； u胶带运行速度，ms； g每米长胶带上的货载质量，kgm。 对于连续货流的带式输送机，每米长胶带上的货载质量为 q=1 000F (2-15) 式中 F胶带上货载断面积，m2。 将式(2-15)代人式(2-14)则得 Q=3 600Fv 使用三节槽型托辊时，如图2-42所示，货载断面积F是由梯形断面积F1和弓形面积F2组成，在胶带宽度B_上货载的总宽度为08B。中间托辊长度为0.4B。货载在带面上的堆积角为，并堆成一个圆弧

48、面，其半径为r，中心角为2。则有： Q=3.6021(0.40.8 )*0.2tan300.00692BBFBB2221 0.4(2sin2 )() (2sin2 )22 sinrBFaaaaa梯形断面积弓形断面积 货载总断面积2212221 0.40.0693() (2sin2 )2 sin10.40.0693() (2sin2 )2 sinBFFFBaaaaa Ba 将式(2-17)代人式(2-16)，令， 化简后得带式输送机的输送能力 Q=kB2vC (2-18)式中 B胶带宽度，m； k货载断面系数。尾值与货载的堆积角。值有关，可由表2-3查得。各种货载散集密度 及货载的堆积角见表2-

49、4。 C输送机倾角系数，即考虑倾斜倾角为运输时运输能力的减小而设的系数，其值见表2-5。 如给定使用地点的设计运输生产率为A，则令Q=A代人式(2-18)，则满足设计运输生产率要求的最小胶带宽度为 (2-19) 对于成套设备速度是已知的，按式(2-19)求得的带宽，还必须按物料的块度进行校核，以保护胶带和使输送机稳定运行。 210.436000.0693() (2sin2 )2 sinaaaABkvc 对于未过筛的松散货载(如原煤) B2amax+200mm (2-20) 对于经过筛分后的松散货载 B3.3ap+200mm (2-21) 式中 amax货载最大块度的横向尺寸，mm； ap货载平

50、均块度的横向尺寸，mm。 如果胶带宽度不能满足块度要求，则可把带宽提高一级，但不能单从块度考虑把带宽提高两级或两级以上，否则造成浪费。对于原煤可利用转载机上的破碎机破碎，降低块度。 二、运行阻力的计算 1直线段运行阻力 图2-43为带式输送机的运行阻力计算示意图，胶带在重段的运行阻力用WZh表示，回空段的运行阻力用WK表示。()cos() sinzhdgdwg qqqLg qqL()cossinkdgdwg qqLgq L(2-22) (2-23) 式中输送机的倾角； L输送机长度，m； g每米长胶带上的货载质量。可由式(2-13)，令Q=A求得； 当胶带在该段的运行方向是倾斜向上时取正号，倾

51、斜向下时取负号； 、 槽形、平行托辊阻力系数，见表26； q g 、 qg折算到每米长度上的上、下托辊转动部分的质量，kg/m； (224) Gg ，Gg，分别为每组上、下托辊转动部分质量，见表27； Lg 上托辊间距，一般取1m1.5m； Lg 下托辊间距，一般取2m一3m； qd-每米长的胶带自身质量，kgm，普通帆布胶带每米长度的质量可按下式计算 (225) 1.1胶带的平均密度，t/m3；gggGqLgggGqL121.1 ()dqBi B胶带宽度，m； i胶带帆布间层数； 层帆布的厚度，mm，对于带强560 N(cm层)的帆布胶带，平均取=1.25mm；对于带强960N(cm层)的强

52、力棉帆布胶带，平均取=2mm； 1胶带上保护层厚度 3mm； 2-胶带下保护层厚度 1mm。 2曲线段运行阻力 曲线段运行阻力包括胶带绕经滚筒时的弯曲阻力和滚筒轴承的摩擦阻力。 胶带绕经从动滚筒时的阻力W从 W从=(0.050.07)SY (226) 胶带绕经驱动滚筒时的曲线段阻力W主 W主= (0.030.05)(SY+SL) (227) 式中 SY胶带与从动滚筒相遇点的张力； SY -胶带与驱动滚筒相遇点的张力； SL胶带与驱动滚筒分离点的张力。 三、胶带张力的计算三、胶带张力的计算 与刮板链张力计算的不同点是胶带最小张力值不能预先给定，它必须保证胶带的摩擦传动条件，即工作时不打滑，同时使

53、胶带在两组托辊间的悬垂度不超过允许值。现以图243为例，介绍胶带张力计算的一般方法。 1利用“逐点计算法”，列出驱动滚筒相遇点张力S4与分离点张力S1的关系 S4=S1+WK+W2-3+WZh (2-28) 式中 W2-3胶带绕经改向滚筒所遇到的阻力，由式(2-26)得出。 2按摩擦传动条件并考虑摩擦力备用问题找出S4与S1的关系因为 所以 (2-29)式中 m摩擦力备用系数，一般取1.151.2； 胶带与滚筒之间的摩擦系数，可由表2-8选取，对于井下，如果驱动滚筒采用铸胶，一般取=0.3。 3求S4与S1值 联立公式(2-28)与式(2-29)，即可求出S4与S1的值；同时可算出其他各点的张

54、力值 0max141000141100(1)(1)1(1)aaws esswkkas eesSskk 4胶带悬垂度验算 为使带式输送机运转平稳，胶带在两组托辊间悬垂度不应过大，以免产生冲击和撒料。胶带的悬垂度与其张力有关，张力越大，垂度越小，反之亦然。胶带张力与悬垂度的关系如图2-44所示。在两组托辊间的中点把重段胶带截开，取左侧为分离体，并取MA=0，则有 式中 ymax胶带最大允许悬垂度，m，计算时可取0.025Lg；一般输送带在托辊间产生的垂度应小于托辊间距的2.5 SminZh重段胶带最小张力，N。 2minmax2minmax()cos()cos248()cos8dggdgzhdgz

55、hg qqLLg qqLSyg qqLSy 将ymax的值代人式(2-30)，可得重段胶带允许的最小张力为 (2-31) 同理，可得空载段胶带允许的最小张力为 在一般情况下，空载段胶带的最小张力比较容易满足垂度要求，因而通常只验算重载段的悬垂度。按式(2-28)与式(2-29)求得的胶带重载段最小张力值，若大于由式(2-31)计算的Smink，则满足悬垂度要求；否则应以式(2-31)求得的值作为重载段最小张力点的张力值，再用“逐点计算法计算其他各点张力，最后验算胶带在主动滚筒上不打滑条件。重载段最小张力值的增大，可借助于拉紧装置来实现。 计算胶带张力也可以采用下列方法：首先按照悬垂度条件，即式(2-31)确定重段最小 张力，然后按“逐点计算法”计算出其他各点的张力，最后验算胶带在主动滚筒上是否满足不打滑条件。计算上山运输带式输送机，当牵引力Wo0时，往往采用此方法。 2min()cos5()cos8*0.025dgzhdggg qqLsqqLLmin5coskdgsq L g四、胶带强度的验算 胶带的最大破断力与实际承受的最大张力之比，称为胶带的实际安全系数。验算胶带强度的原则是：胶带的实际安全系数应不低于允许安全系数。 1普通帆布层胶带强度的验算 (2-32) 式中 B胶带宽度，mm； i帆布层数； p一层帆布每厘米宽的拉断力，N(cm层)； Smax