带式输送机张紧装置的选择

带式输送机张紧装置的选择

带式收割机通过传递动力以依靠传动辊和传送线之间的摩擦来传输。为了保证带式输送机正常平稳地启动和运行,输送带在启(制)动和运行过程中都必须保持一定的张力。所以,张紧装置是带式输送机中必不可少的重要部件。根据国内外对带式输送机系统动态分析给出的结论,不同型式的张紧装置,对输送带张力的峰值会产生直接影响,同时也关系到带式输送机的安全运行状态。所以,根据不同的运行条件选择合理的张紧装置,对带式输送机的安全运行是至关重要的。1张力的变化在带式输送机启(制)动和正常运行的过程中,输送带张力会发生明显变化,它有以下几个特点:(1)为了满足带式输送机的传动条件和最大下垂度,带式输送机启动时,输送带张力都比较大,约为稳定运行时的1.3~1.5倍;(2)输送机在稳定运行后,输送带的张紧力较启动时会明显变小并趋于稳定;(3)输送量发生变化时,输送带的张力会发生明显变化,空载运行时,张力较小,重载运行时,张力较大;(4)带式输送机在运行过程中,输送带会逐渐发生塑性变形,这时张力变小,下垂度增大。2张紧装置的调节根据以上输送带张力变化的特点,对带式输送机张紧装置提出以下2个基本要求:(1)随着输送带张力的变化,张紧装置能够自行调节张紧力;(2)张紧装置的张紧力响应输送带张力变化的速度越快越好,以确保带式输送机的安全平稳启(制)动和运行。3张力装置的几种常见形状3.1螺杆串联张紧常见的固定式张紧方式有螺旋张紧装置(见图1和绞车张紧装置(见图2)。(1)螺旋张紧装置张紧行程较短,一般为500~1000mm,可满足长度在100m以内的带式输送机的张紧。它通过张紧螺杆联接张紧滚筒将输送带张紧,结构简单,在较短的带式输送机上应用比较广泛。(2)绞车张紧装置绞车可分为电动绞车和手动绞车2种,该方式张紧行程长,适用于长距离和倾角较小的带式输送机张紧。固定式张紧方式的优点是结构简单紧凑,特别适用于煤矿井下等场地较小的场合;其缺点是张紧位置恒定不变,没有移动,不能随着输送带张力的变化自动调整其张紧力的大小,特别是输送机在正常运行过程中,输送带会逐渐发生塑性变形,张力变小,使输送带下垂度增加。这时传动滚筒会打滑,输送机运行阻力会增加,维修人员只能根据自己的经验做出判断,及时调整张紧装置,避免出现输送带松弛拍带、传动滚筒打滑等现象。3.2重锤现场张紧装置的配置常见的移动式张紧装置有重锤悬挂式(见图3),重锤小车式(见图4)和重载小车式(见图5)3种。(1)重锤悬挂式张紧装置依靠重锤的质量,通过张紧滚筒将输送带张紧,可以通过增加或减少配重的数量来达到调节输送带张力的目的。常用在地面运输系统固定输送机上。(2)重锤小车张紧装置常用在场地受到限制、无法安装重锤悬挂装置的场合,如煤矿井下使用的中长距离固定带式输送机。为了满足张紧行程,重锤小车张紧装置一般都配置张紧绞车。(3)重载小车张紧装置一般安装在倾角较大的上、下运带式输送机上,同时带式输送机下端有较大坡度的场合,它是利用下端载重小车的重力下滑分力来张紧输送带。同样可以通过增加或减少配重的数量来达到调节输送带张力的目的。重锤移动式张紧装置的主要优点是能够保证输送带的张紧力始终保持恒定不变,不会出现输送带在正常运行过程中逐渐发生塑性变形而导致张力变小的现象;缺点是在稳定运行工况下,输送带张紧力相应偏大,对输送带的寿命会产生不利影响。3.3张紧输送系统目前常用的自动张紧装置是自控液压张紧装置,如图6所示。自控液压张紧装置的工作原理是控制油缸前腔的工作油压和活塞杆伸出量。当输送带张力增大超过设定值时,油缸前腔的油压会超过设定值,传感机构发出信号,液压系统作出回应,活塞杆伸出,输送带张力减小;当输送带的张力变小超过设定值时,油缸前腔油压减小,同样,传感机构会发出信号,液压系统做出回应,蓄能器或泵站会自动向油缸前腔补充油液,活塞杆缩回,张紧输送带。自控液压张紧装置能够通过油缸的快速伸缩来及时补偿输送带的弹性振荡。通过电液系统,可任意调节输送带启动和稳定运行时的张力,并设定在一个很精确的范围内,完全可以满足启动时张力为稳定运行时的1.3~1.5倍的要求。自控液压张紧装置响应速度快,输送带的张力波动小,启动平稳可靠,避免了张紧装置对输送带的过张紧现象,保证了输送机的安全平稳运行。4张紧方式对比固定式张紧方式由于张紧位置恒定不变,没有移动,张紧力开始时偏大,但当输送机正常运行一段时间后,输送带会逐渐发生塑性变形,出现张力变小的现象,因此,运行一定时间后,维修人员必须靠经验调整其张紧力,输送带过张紧现象比较严重。移动式张紧装置能够保证输送带的张紧力始终保持恒定不变,无需维修人员经常调整张紧力的大小,但移动张紧装置对输送带也有过张紧现象。从这2点看,移动式张紧装置优于固定式张紧方式,但移动式张紧装置不如固定式张紧方式结构简单、紧凑。以上2种张紧装置的主要缺陷是输送带都有过张紧现象,输送带张力的峰值较大,输送带带强增大,不利于优化整机动态。尤其是固定式张紧方式不能响应输送带张力的变化,对带式输送机正常平稳启动和安全运行都会产生不利影响。而自控液压紧张装置克服了以上2种张紧装置的缺陷,能够实现输送机的动态张紧,响应速度快。因此,自控液压张紧装置是目前大功率、大运量、长距离输送机