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皮带输送机缓冲托辊的改进分析

日期:2019-08-16 17:34点击:
作为矿井煤炭运输的主要设备,皮带运输机有很多优点,具体主要体现在以下方面:输送能力大、自动化程度高、操作简单、运输费用低。目前,皮带运输机在国内外很多大、中型矿井   了普遍推广和应用。但由于经济因素、社会的不断发展以及煤炭的   开采,对皮带运输机的运输能力提出了   高的要求,为此很多矿井结合自身生产实际,对皮带运输机相关部位进行了相应的改进,但在托辊破坏问题上所做的改进效果却不是很明显。因此,   煤炭抛落冲击力对托辊造成的破坏问题并改进托辊具有十分重要的意义。
1带式输送机的搭接方式
目前,很多现代化大、中型矿井均采用皮带运输机完成煤炭的运输工作,井下开挖的运输大巷长度较长,一般都超过千米。若井下运输大巷距离较短,则采用1条皮带运输机即可完成井下煤炭的运输工作;若井下运输大巷距离在千米以上且存在拐弯,则须采用两条以上的皮带运输机,两皮带运输机之间须实现搭接,才能完成煤炭的运输工作。目前,很多矿井均存在皮带运输机搭接现象,常见的皮带输送机的搭接方式主要有以下两种:1)直线搭接方式。2)有角度搭接方式。
2搭接对托辊造成的破坏
皮带运输机在工作过程中,搭接处煤炭的抛落对搭接处下面的皮带及托辊造成冲击,甚至会对其造成破坏。煤炭抛落时所形成的冲击力F是造成皮带及托辊破坏的主要因素,具体主要体现在以下两方面:
1)抛落的煤炭(尤其是大块坚硬煤岩)对皮带造成较大的冲击力,缩减了其使用寿命。
2)这种冲击力增加了托辊的承受载荷,增大了其维修的频率。
皮带运输机搭接处的托辊往往都具有较强的缓冲性能,即缓冲托辊。为进一步增加缓冲托辊的缓冲性能,防止其出现破坏问题,目前采取的较为普遍的措施就是在托辊的外表面套上橡胶圈。
仅仅通过这种方式对缓冲托辊进行改进,以提高其缓冲性能,达不到   的缓冲效果,因而难以避免缓冲托辊的破坏问题。此外,这种缓冲托辊的承载能力较差,无法   保护托辊不受破坏,因此,   对其进行改进,以提高其缓冲性能和承载能力。
由于运速的快慢对冲击力的大小有较大的影响,因此,可结合矿井运输要求及其对皮带和托辊产生的冲击力,确定合理的运速。皮带输送机搭接高度H适当降低,也可减小煤炭对皮带和托辊产生的冲击力。这三者的改进虽能在   程度上减小煤炭的冲击力,但却有限。而提高缓冲托辊的承载能力是避免其破坏的根本措施,为此,先确定皮带的动、静载荷,根据实际情况,选择参数,对托辊强度进行计算,确定承载能力。
对缓冲托辊进行改进,以提高其缓冲性能,达不到   的缓冲效果,因而难以避免缓冲托辊的破坏问题。此外,这种缓冲托辊的承载能力较差,无法   保护托辊不受破坏,因此,   对其进行改进,以提高其缓冲性能和承载能力。
对皮带运输机的设计是在原基础之上改进缓冲装置,提高缓冲装置的承载能力,以提高缓冲托辊的缓冲保护性能,主要利用曲柄滑块机构。
对缓冲托辊进行改进,在托辊下方安装缓冲弹簧,改进后的缓冲托辊。改进后,由于托辊的自重作用,缓冲弹簧被压缩在2个挡片之间,并处于   的平衡体系中。通过确定合理的弹簧倔强系数,以使弹簧起到应有的缓冲作用。
改进后的具体缓冲过程:皮带受到   强度的冲击力,并会传递给托辊,若无缓冲弹簧的作用,则托辊由于没有缓冲空间而承受刚性力,而改进后的托辊由于缓冲弹簧的作用,受到来自皮带的力时,可形成   的缓冲空间,此时托辊承受的力要大大小于前面的刚性力。结论
1)介绍了带式输送机的搭接方式,分析了该搭接方式对托辊造成的破坏以及破坏的原因,证明目前普遍缓冲托辊的承载能力较差,无法   保护托辊不受破坏。
2)提出了加装缓冲弹簧的改进方法,缓冲弹簧被压缩在2个挡片之间,起到应有的缓冲作用。这种方法利用了弹簧的二次缓冲,不需要对原有结构进行大的调整,成本也不会明显增大。
3)对带式输送机强度载荷进行了计算,确定了其承载能力。
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