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2015
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帶式輸送機設計要(yào)點及其關鍵技術(shù)的應用
作(zuò)者：
帶式輸送機械現狀分析在現代散裝物(wù)料的連續輸送中，帶式輸送機是主要(yào)的運輸設備，使用範圍相當廣泛，具有運輸成本低(dī)、運量大、無地(dì)形限制及維護簡便等優勢，在礦山(shān)、建材、化工(gōng)、港口、糧食、電力、煤炭等工(gōng)礦企業越來越顯現其重要(yào)的作(zuò)用。随着國(guó)民經濟的飛速發展，對散狀物(wù)料的輸送提出了(le)新的要(yào)求，即長(cháng)距離、大運量（高帶速和(hé)大帶競）和(hé)大傾角輸送物(wù)料，同時(shí)提出無公害環保輸送散體物(wù)料。
20世紀80年(nián)代開(kāi)始我國(guó)帶式輸送機有了(le)很(hěn)大發展，進入90年(nián)代後，對大傾角上(shàng)、下(xià)運帶式輸送機，可(kě)彎曲帶式輸送機，長(cháng)運距、大運量、多點驅動帶式輸送機及其關鍵技術(shù)、關鍵零部件，研制成功了(le)軟起動和(hé)制動裝置以及PLC控制為(wèi)核心的電控裝置等。
一(yī)、大傾角下(xià)運帶式輸送機
一(yī)般帶式輸送機的下(xià)運傾角不小于-1 7°，角度小于-17°時(shí)，輸送帶上(shàng)的物(wù)料就容易向下(xià)滑動并出現嚴重的滾料現象。為(wèi)了(le)解決普通(tōng)輸送帶的大角度輸送，通(tōng)用型帶式輸送機需要(yào)通(tōng)過技術(shù)改進，采取的主要(yào)技術(shù)措施有以下(xià)三個方面：
1、要(yào)求驅動裝置具有一(yī)個制動力可(kě)随時(shí)調整的制動器，以保證起動和(hé)停車制動的可(kě)控，極大地(dì)減小對物(wù)料的沖擊。一(yī)般采用機電一(yī)體化自(zì)冷(lěng)盤式制動裝置；該制動器具有結構簡單，安裝調試方便，運行(xíng)安全可(kě)靠的特點，投資和(hé)維修費(fèi)用極低(dī)。特别是當系統突然掉電時(shí)，可(kě)以保證平衡、安全、可(kě)靠地(dì)實現停車制動。
2、輸送機的托輥采用深槽托輥組，可(kě)以大大提高向下(xià)或向上(shàng)輸送的角度。深槽托輥組由4個一(yī)樣的托輥分前後各兩個組合成一(yī)個圓弧形的槽，這(zhè)樣有利于輸送帶成槽，同時(shí)大大提高輸送帶對煤的附加摩擦力。
在設計時(shí)，應根據不同的輸送傾角，布置不同槽角的深槽托輥組。
3、大傾角下(xià)運帶式輸送機的特殊控制技術(shù)驅動裝置和(hé)深槽托輥組是保證實現物(wù)料向下(xià)可(kě)靠輸送，不出現滾料和(hé)滑料的基礎；但(dàn)是帶式輸送機的起動、停車運行(xíng)是否平穩則離不開(kāi)電氣系統的合理控制。
大角度下(xià)運帶式輸送機的控制特點與上(shàng)運和(hé)水平帶式輸送機有着明(míng)顯的區(qū)别，主要(yào)體現在以下(xià)幾個方面。
⑴電機的同步按入控制 當輸送帶在裝滿物(wù)料的情況下(xià)起動帶式輸送機時(shí)，不能(néng)直接對電機送電起動，如(rú)果起動太快(kuài)物(wù)料容易出現下(xià)滑或滾料，所以在這(zhè)種情況下(xià)而是靠物(wù)料的下(xià)滑力起動輸送機。當逐漸松開(kāi)制動器，輸送帶帶動電機旋轉，通(tōng)過速度傳感器檢測旋轉速度；當速度達到電機同步運行(xíng)轉速時(shí)，PLC控制電機自(zì)動送電起動，從(cóng)而使電機運行(xíng)于正常的發電狀态。
⑵電機的同步切除控制 當輸送機在帶載停車時(shí)，不能(néng)直接切斷電機，否則容易出現飛車現象，造成嚴重事故。為(wèi)此在停機時(shí)，先對輸送機施加制動力；當檢測到電機旋轉速度降到其同步速度時(shí)，再對電機斷電，這(zhè)樣在施加制動力降速時(shí)，可(kě)以充分利用電機的制動力，使停車更平穩。
⑶電機直接起動控制 當輸送帶空載或輕載，逐漸松開(kāi)制動器時(shí)，輸送機不能(néng)自(zì)動起動，這(zhè)時(shí)根據測速裝置檢測輸送機處于零速狀态或起車太慢(màn)時(shí)，需要(yào)直接起動電機，再對輸送機加載。
⑷運行(xíng)中的超速保護控制 大角度下(xià)運帶式輸送機正常工(gōng)作(zuò)時(shí)運行(xíng)在發電狀态，由鼠籠三相異步電動機的機械特性曲線圄可(kě)知，當負載力矩超過電機的最大發電制動力矩Mm時(shí)，電機的轉速會進一(yī)步上(shàng)升，而制動力則急劇下(xià)降，從(cóng)而出現嚴重的超速現象。為(wèi)此在控制時(shí)，要(yào)求電機的速度不能(néng)超過極限制動力下(xià)的臨界轉速nm，當電機轉速升高到一(yī)定值，通(tōng)過電氣檢測控制系統控制液壓回路中的電液調壓裝置和(hé)盤式制動器，對輸送機實行(xíng)閉環制動控制，同時(shí)減小給物(wù)料量，來降低(dī)電機轉速，使其恢複正常工(gōng)作(zuò)。
二、大傾角上(shàng)運帶式輸送機
通(tōng)用型帶式輸送機通(tōng)過技術(shù)改進實現大角度向上(shàng)可(kě)靠輸送物(wù)料，采取的深槽托輥組形式與向下(xià)輸送相同，其驅動與控制技術(shù)與向下(xià)輸送有不同之處。
1、驅動裝置：使電動機空載起動，以減小對電氣和(hé)機械的沖擊；使驅動裝置能(néng)提供可(kě)調的、平滑的、無沖擊的起動力矩；與電動機具有良好的匹配特性，起動時(shí)充分利用電動機的最大力矩；在多電動機驅動下(xià)能(néng)實現功率相互平衡；可(kě)以實現輸送機的無級調速，以滿足不同的工(gōng)作(zuò)需要(yào)；輸送機過載時(shí)能(néng)實現自(zì)動過載保護，為(wèi)此需專設軟起動裝置。
2、軟起動技術(shù)對于大傾角和(hé)長(cháng)距離帶式輸送機都(dōu)離不開(kāi)軟起動裝置。它要(yào)求帶式輸送機在進行(xíng)起動時(shí)必須平穩、無沖擊。目前主要(yào)采用調速型液力偶合器、電氣變頻(pín)裝置、CST驅動裝置、液體粘性軟起動裝置。其中調速型液力偶合器一(yī)般隻應用于中小功率，而且運距較短的帶式輸送機；對于下(xià)運帶式輸送機不能(néng)采用調速型液力偶合器，必須采用二象限的變頻(pín)器。CST驅動裝置的軟起動性能(néng)優越，但(dàn)按資大、維護費(fèi)用高，對油質的要(yào)求高。同樣對于下(xià)運帶式輸送機不能(néng)采用CST驅動裝置；液體粘性軟起動裝置是國(guó)內(nèi)應用較好的一(yī)種軟起動裝置，它可(kě)以适合更多種帶式輸送機的驅動中。
三、轉彎帶式輸送機、彎曲帶式輸送機有以下(xià)幾種類型：①平面轉彎帶式輸送機；②定坡轉彎帶式輸送機；凹變坡轉彎帶式輸送機；④凸變坡轉彎帶式輸送機。其中以平面彎曲帶式輸送機較常見(jiàn)。
1、平面彎曲帶式輸送機設計體系
（1）實現轉彎的基本措施。
使轉彎處的托輥具有安裝支撐角j.它是在轉彎處，使托輥的內(nèi)側端向輸送帶運行(xíng)方向移動而形成。j愈小對輸送帶運行(xíng)是有利的，一(yī)般按經驗取j=0.5°；大成槽角j0，j0是側托輥軸線與中間(jiān)平托輥軸線形成的夾角。j0愈大，不但(dàn)使轉彎半徑減小，而且使輸送帶具有居中自(zì)動調節能(néng)力。
（2）附加措施。
構成內(nèi)曲線擡高角g，g愈大轉彎半徑愈小，但(dàn)過大會使物(wù)料向外(wài)滾動，理論S與實踐證明(míng)，g為(wèi)宜；對采用單托輥組的回空分支，在兩回程托輥之間(jiān)的輸送帶上(shàng)面加壓輥。
（3）應急措施。
在轉彎處輸送帶的內(nèi)、外(wài)側加裝立輥。這(zhè)是一(yī)種備用措施，以防帶跑偏。
（4）轉彎困難時(shí)采取的措施。
采用線摩擦驅動減小轉彎半徑；回空分支加壓輥。
2、轉彎處曲率半徑的确定
（1）根據力的平衡規律确定曲率半徑。跑偏的根本原因在于力的不平衡所緻，根據轉彎處諸力的平衡方程可(kě)以導出滿足力學平衡條件的最小轉彎半徑。
（2）根據輸送帶的容許應力确定曲率半徑。R2在轉彎處，輸送帶外(wài)緣相對拉伸，而內(nèi)緣相對壓縮。因此，要(yào)保證輸送帶外(wài)緣應力不超過許用應力，滿足該條件的最小轉彎半徑R2。按輸送帶不離開(kāi)側托輥驗算R3.轉彎半徑過小時(shí)，有可(kě)能(néng)發生在外(wài)側托輥上(shàng)的輸送帶飄起而離開(kāi)托輥的現象。
四、長(cháng)距離帶式輸送機
長(cháng)距離帶式輸送機在地(dì)面輸送系統常見(jiàn)，通(tōng)常随地(dì)形作(zuò)起伏變化，故輸送線路可(kě)能(néng)既有上(shàng)運段，又有下(xià)運段，同時(shí)還有水平段，工(gōng)況複雜(zá)，設計此類帶式輸送機系統必須進行(xíng)全面分析。
（選自(zì)網絡）
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