第二章-带式输送机

第二章带式输送机

第一节概述

一、带式输送机的组成及工作原理

1.组成

观看视频2011/1/9河南理工大学高职学院2011/1/9河南理工大学高职学院2011/1/9河南理工大学高职学院2.传动原理

带式输送机工作原理图1－输送带；2－驱动滚筒；3－机尾改向滚筒；4－托辊；5－拉紧装置；6－固定机架2011/1/9河南理工大学高职学院工作原理：输送带经传动滚筒、改向滚筒、形成一个无极环形带，上输送带及煤支承在上托辊上，下输送带支承在下托辊上，托辊组则安装在机架上。张紧装置给输送带适度的张紧力，运转时，驱动装置驱动传动滚筒，传动滚筒通过与输送带之间的摩擦力带动输送带及贷载一同运行，并在端部卸载。也可在中段卸载，此时需安装卸载装置。

2011/1/9河南理工大学高职学院第二节带式输送机主要部件的结构

☆输送带

☆机架

☆托辊

☆传动装置

☆滚筒

☆张紧装置

☆清扫装置

☆制动装置2011/1/9河南理工大学高职学院一、输送带

输送带同时作为牵引机构和承载机构，不仅要有足够的强度，还要有一定的挠性和弹性。输送带有胶带、塑料带、尼龙带等。煤矿使用以橡胶带为主。

2011/1/9河南理工大学高职学院1.输送带的分类：

1)普通输送带：通用固定式、吊挂式、可伸缩式。

带芯材料：棉、维纶、尼龙、涤纶等编织物。（1）多芯输送带（分层编织）

（2）整芯输送带（整体编织）

两者相比：在相同带强下，整芯输送带厚度小、柔性好、耐冲击性好，使用中不易发生层间剥裂。

2）钢丝绳芯输送带：

（1）普通型：由纵向排列的钢丝绳作带芯。

（2）加强型（防撕裂型）

3）阻燃输送带：主要用于煤矿。

2011/1/9河南理工大学高职学院织物芯输送带结构示意图（a）多层芯输送带；（b）整编芯输送带1－芯体；2－覆盖层2011/1/9河南理工大学高职学院钢绳芯输送带结构示意图（a）普通型；（b）防撕裂型1-覆盖胶；2-中间胶；3-钢绳芯；4-加强层2011/1/9河南理工大学高职学院2.输送带的连接

输送带的出厂长度为100m，使用时需进行连接。连接方法有以下几种：

1）机械连接法：使用钩卡、钉扣、合页、夹板等连接件进行连接。连接时，接口（输送带切口）必须与输送带中心垂直，以防跑偏和拉豁。这是一种可拆卸的接着，但接头强度低（25%-60%），对带芯和滚筒表面有损伤，使用寿命短。2011/1/9河南理工大学高职学院2）硫化接头：将输送带按层切成阶梯形斜角切口，搭接后将胶料置于连接处，使用硫化设备加热、加压硫化，连为整体。接头效率可达60%-95%。

钢丝绳芯输送带：先将钢丝绳剥出，排列搭接后硫化。

3）冷粘结法（冷硫化法）：只适用于分层织物层芯输送带。此法只需加压，不用加热，强度同上。

2011/1/9河南理工大学高职学院2011/1/9河南理工大学高职学院二、托辊

用来承托输送带和物料，减少输送带运行阻力证输送带的垂度不超限，保证平稳运行。托辊的结构1—管体；2—端盖；3—毡圈；4—密封环；5—O型圈；6—机械密封杯；7—轴承座；8—轴；9—衬环；10—轴承2011/1/9河南理工大学高职学院2011/1/9河南理工大学高职学院2011/1/9河南理工大学高职学院2011/1/9河南理工大学高职学院三、机架（中间架）

用于安装托辊，由H架和纵梁组成。

1)落地

2)吊挂

2011/1/9河南理工大学高职学院可拆移式落地机架1—纵梁；2—铰接槽形托辊；3—平形托辊；4—弹簧销；5—弧形弹性挂钩；6—支承架2011/1/9河南理工大学高职学院四、驱动装置：

1.头驱：只在头部或尾部设置，又分为

单驱：两个驱动滚筒共用一个电动机

双驱：两个驱动滚筒各用一个电动机

2.头尾驱：头部和尾部都设置

3.多驱：头尾加中间。

2、3用于长距离运输，以减小输送带张力。

2011/1/9河南理工大学高职学院五、滚筒

1.传（驱）动滚筒：用来传递力（牵引力、制动力），分为传动滚筒、电动滚筒、齿轮滚筒。

表面形式：

光面：适用于中小功率，环境湿度小的场合

包胶、铸胶：可增大摩擦系数，提高传动效率，增大牵引力，但包胶的易脱皮，故铸胶为最佳。

2011/1/9河南理工大学高职学院

驱动装置布置示意图(a)头部驱动(b)头尾驱动(c)多点驱动2011/1/9河南理工大学高职学院双驱动滚筒的驱动方式(a)双滚筒共同驱动(b)双滚筒分别驱动1—电动机；2—液力偶合器；3—减速器；4—卸载滚筒；5—驱动滚筒；6—齿轮对；7—改向滚筒；8—拉紧滚筒；9—手动蜗轮卷筒；10—机尾换向滚筒2011/1/9河南理工大学高职学院2011/1/9河南理工大学高职学院2.改向滚筒：不传递力，只改变输送带的运行方向，以完成拉紧、返回等任务。

有光面、包（铸）胶之分。包铸胶的目的是为了减少物料在表面的粘结，防止跑偏、防磨损。

直径：传动滚筒直径D较机尾改向滚筒直径D1大，机尾改向滚筒较其他改向滚筒直径D2大。D1＝0.8D；D2＝0.6D

各值已系列化，选择具体直径时应在系列内选取。

2011/1/9河南理工大学高职学院六、拉紧装置

1.作用：使输送带具有足够的张力，以保证驱动装置所传递的摩擦牵引力和保持适当的输送带垂度。

2.分类：螺旋式、重力式、钢丝绳式

1）螺旋式：拉紧行程小

螺旋式拉紧装置

2011/1/9河南理工大学高职学院2）重力式

3）钢丝绳式：分为绞车式和卷筒式

重力式拉紧装置1—重锤；2—拉紧滚筒小车；3—滑轮；4—绞车2011/1/9河南理工大学高职学院七、清扫装置：为卸载后的输送带清理表面（承载面），常用形式为刮板式清扫器（犁式）。

八、制动装置：

1.逆止器：倾角大于4°向上运输时在断电或发生事故时制动用。

2.制动器：用于各种情况下的制动。

1）闸瓦制动器：安装在减速器输入轴的半联轴器上。

2）盘式制动器：安装在电机与减速器之间。

2011/1/9河南理工大学高职学院

塞带逆止器1—输送带；2—制动带；3—固定挡块2011/1/9河南理工大学高职学院滚柱逆止器1—星轮；2—固定套圈；3—滚柱；4—弹簧柱销2011/1/9河南理工大学高职学院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—电力液压推动器；8—制动弹簧；9—制动杠杆；10—推杆2011/1/9河南理工大学高职学院盘式制动器(a)总体布置(b)盘式制动器组成2011/1/9河南理工大学高职学院三、几类常见的输送机

（一）吊挂式带式输送机：用于采区顺槽、集中平巷、采区上下山

绳架式带式输送机的钢丝绳架1－紧绳装置；2－钢丝绳；3－下托辊；4－铰接槽型托辊；5－分绳架；6－中间吊架；7－紧绳托架观看视频2011/1/9河南理工大学高职学院（二）可伸缩带式输送机

随工作面的推进可灵活地伸缩，用于采煤或掘进的运输作业。与普通机型相比，增加了一套储带装置和机尾牵引机构SPJ－800型可伸缩带式输送机工作原理1－卸载滚筒；2－驱动滚筒；3－固定滚筒段；4－储带仓段；5－拉紧绞车段；6－固定滚筒；7－托辊小车；8－拉紧小车；9－拉紧绞车；10－卷带装置；11－机尾牵引机构；12－机尾改向滚筒；2011/1/9河南理工大学高职学院2011/1/9河南理工大学高职学院2011/1/9河南理工大学高职学院（三）强力带式输送机

有以下特点：

1.使用钢丝绳芯输送带，抗拉强度高，运量大，运距长。

2.大倾角运输时可增大托辊的槽形角。

（四）双向带式输送机：上运煤、下运料

2011/1/9河南理工大学高职学院四、提高输送带输送机牵引力的方法

1.增加输送带张紧力

设计时不宜采用，输送带伸长导致牵引力下降时可适当增加张紧力。

2.增大围包角

可采用双滚筒或多滚筒传动，单滚筒传动时可采用导向滚筒，使围包角增加（双滚筒时可达230°左右）

3.增加摩擦因数：采用包铸胶的方式

2011/1/9河南理工大学高职学院第三节带式输送机的选择计算

输送带输送机选型计算有两种情况：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输送带输送机。标准部件包括输送带、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。

2011/1/9河南理工大学高职学院已知条件：

1.设计运输生产率Qs；

2.运输距离L；

3.运输机安装倾角β；

4.货载散集密度ρ，对于煤ρ=0.8t/m3～1.0t/m3；

5.货载在输送带上的堆积角α，对于煤α=30º；

6.货载的块度a，mm。

2011/1/9河南理工大学高职学院计算的主要内容：

1.输送能力与输送带宽度计算；

2.输送带运行阻力计算；

3.输送带张力计算；

4.输送带垂度计算；

5.牵引力和电动机功率计算。

2011/1/9河南理工大学高职学院（一）输送能力与输送带宽度计算

1.输送能力Q

指输送机每小时运送货载的质量，它取决于输送带的运行速度和每米输送带上货载的质量。

Q=3.6Aρv

式中:货载的断面积A，对槽形输送带可近似地按一个等腰三角形和一个梯形来考虑。

A=A1+A2

2.计算输送带宽度B

给定输送能力Q，可利用下式得输送带最小宽度计算公式

2011/1/9河南理工大学高职学院算出输送带宽度后，应选出标准宽度，并作如下校核：

对于未经筛分的松散货载（如原煤）

B≥2amax+200

对于筛分后的货载

B≥3.3ap+200

若输送带宽度不满足要求，应提高一级带宽但不能提高两级或两级以上，以免造成浪费。2011/1/9河南理工大学高职学院（二）输送带运行阻力

输送带运行阻力包括直线段阻力和曲线段阻力。

1.直线段阻力

重段

空段

2.曲线段运行阻力

曲线段运行阻力包括输送带绕经滚筒时本身的刚性阻力和滚筒轴承的摩擦阻力。

输送带绕经从动滚筒时的阻力

输送带绕经驱动动滚筒时的阻力

2011/1/9河南理工大学高职学院（三）输送带张力计算

1.利用“逐点计算法”，列出驱动滚筒相遇点张力与分离点张力

的关系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3.求出S4与S1的值；同时可算出其它各点的张力值。2011/1/9河南理工大学高职学院（四）输送带垂度与强度的验算

1.输送带垂度验算

输送带垂度与张力成反比关系。验算时，只要重段输送带最小张力点的张力能保证其垂度要求，则其他各点也能满足要求。

从重段输送带两托辊间的中点切开，取下半部为研究对象，按转矩平衡条件（∑MA=0）可知

2011/1/9河南理工大学高职学院托辊间输送带的悬垂度

2011/1/9河南理工大学高职学院重段输送带允许最小张力[Szhmin]为

[Szhmin]=5（q+qd）Lg′gcosβ

同理可得空段输送带允许的最小张力[Skmin]

[Skmin]=5qdLg″gcosβ

通常情况，只验算重段的垂度是否满足要求即可，因为空段的张力容易满足垂度要求。

根据摩擦传动条件和逐点计算法求出重段上最小张力小于[Szhmin]时，则必须加大重段最小张力点的张力，使之满足垂度要求，再重新按逐点计算法计算各点张力。

计算输送带张力也可以采用以下方法：首先按垂度条件确定重段最小张力，即Szhmin=5（q+qd）Lg′gcosβ，然后求出其余各点张力，最后验算输送带在传动滚筒上是否满足不打滑条件。输送带输送机上山运输，当牵引力W0〈0时，常采用此法。2011/1/9河南理工大学高职学院2.输送带强度验算

（1）煤矿用阻燃带的安全系数

（2）帆布多层芯体的非阻燃输送带的安全系数2011/1/9河南理工大学高职学院（3）