探究膠帶機(jī)張緊裝置保護(hù)改造研究與應(yīng)用

1、探究膠帶機(jī)張緊裝置保護(hù)改造研究與應(yīng)用劉景濤國家能源集團(tuán)神東煤炭石竣臺煤礦陜西榆林719315摘要：本文介紹了兒種應(yīng)用在帶式輸送機(jī)上的張緊裝置，并詳細(xì)闡述了液壓自動 張緊裝置的特點、工作原理和工作過程。為液壓自動張緊裝置的推廣應(yīng)用提供了 實踐經(jīng)驗。關(guān)鍵詞：自動張緊；液壓張緊裝置；電控張緊裝置為使膠帶輸送機(jī)止常運行，應(yīng)使輸送帶具有足夠的張力，使輸送帶和滾筒間 產(chǎn)生的摩擦力足夠，保證輸送帶不打滑，并限制輸送帶在各托車?yán)ラg的垂度，膠帶 輸送機(jī)就需配置有足夠大拉緊力的張緊裝置。目前國內(nèi)常用的張緊方式有：螺旋 張緊、垂直重錘張緊、重錘車式張緊、固定絞車張緊、電控自動張緊、液壓自動 張緊等幾種張緊方式，而在

2、長距離膠帶輸送機(jī)上主要采用：鋼絲繩絞車式張緊裝 置；電控自動張緊裝置；液壓自動張緊裝置。1、電控張緊裝置工作過程為：啟動電動機(jī)，經(jīng)過蝸輪減速機(jī)、到傳動裝置帶動卷筒，卷筒通 過傳動比為1 ： 1的齒輪帶動另一卷筒，2個卷筒反向旋轉(zhuǎn)，鋼絲繩牽引小車運 動達(dá)到輸送帶張緊。恒定張力是通過連接在控制桿上彈簧的壓縮量來調(diào)節(jié)所需要 的預(yù)緊張力?？刂茥U上安裝的磁鐵接通控制箱內(nèi)的張緊繼電器，當(dāng)絞車移動促使 膠帶張緊，鋼絲繩將彈簧逐漸拉長。當(dāng)張緊力達(dá)到預(yù)定值時，控制桿回到中間位 置。此時永久磁鐵與張緊繼電器分離，繼電器自動斷開，絞車停止，張緊完成。 反之，則為放松輸送帶。緩沖器是使張力的震蕩受到阻尼，減小張力的波

3、動。該 種張緊裝置能保持張緊力的恒定和實現(xiàn)自動張緊，但難以根據(jù)工況的變化調(diào)節(jié)張 緊力。由于膠帶機(jī)工作環(huán)境差，電器元件的使用壽命短，適應(yīng)性低。2、不同張緊形式的分析及工作原理目前堆料膠帶機(jī)張緊形式主要有以下幾種結(jié)構(gòu)：（1）螺旋張緊結(jié)構(gòu)。螺旋張緊結(jié)構(gòu)多見于較小帶寬、臂長的堆料機(jī)，如水 泥行業(yè)的側(cè)式懸臂堆料機(jī)。該張緊形式一般采用特殊結(jié)構(gòu)軸承座的滾筒，采用螺 旋絲杠直接牽引滾筒軸承座，軸承座上下側(cè)設(shè)計滑道，軸承座座體可在滑道內(nèi)移 動來調(diào)整張緊行程，保證張緊方向不竄動。對于帶寬在b800mm及以下時也有直 接采用標(biāo)準(zhǔn)dtii的結(jié)構(gòu)形式。作為螺旋張緊的一種變形，較大帶寬時，可以釆 用螺旋定距張緊，這種結(jié)構(gòu)

4、一般布置于堆料機(jī)于尾部，張緊傳動滾筒和滾筒座。 定距張緊采用較小長度的絲杠，每次調(diào)整一定的張緊距離（如120mm）后，將滾 筒及滾筒座固定在平臺上，再螺旋張緊部分拆下并移動重新安裝繼續(xù)張緊。（2）液壓千斤頂張緊結(jié)構(gòu)。液壓千斤頂張緊是一種針對螺旋張緊現(xiàn)場調(diào)整 困難而在該張緊基礎(chǔ)上改進(jìn)而來的張緊結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)基于千斤頂伸出長度不足, 一般設(shè)計有補(bǔ)償座。當(dāng)油缸（千斤頂）張緊到一定程度后，先將滾筒通過螺旋鎖 定，再通過調(diào)整補(bǔ)償板的增加來移動油缸（千斤頂）的安裝位置。補(bǔ)償座可采用 數(shù)量逐步疊加的方式或定距移動的方式。這種結(jié)構(gòu)最主要用于頭部卸料滾筒的張 緊，少見于尾部驅(qū)動滾筒的張緊。（3）液壓張緊結(jié)構(gòu)。液壓

5、張緊結(jié)構(gòu)可分為手動張緊方式和自動張緊方式。 該結(jié)構(gòu)利用油缸可以有較大行程、較大壓力的特點，解決螺旋張緊的張緊力不足 和定距張緊的反復(fù)調(diào)整等問題。該結(jié)構(gòu)的主耍不足就是油缸運行一段時間后會泄 壓，皮帶需要及時重新張緊的問題。自動張緊則是通過控制油缸壓力達(dá)到控制皮帶機(jī)張緊的目的，油缸壓力達(dá)到 一定值即認(rèn)為張緊完成，如果泄壓，系統(tǒng)自動加壓。目前在地面皮帶機(jī)上自動開 始張緊廣泛應(yīng)用，而堆取料機(jī)上使用較少。綜合分析有自動液壓張緊成本比較高 的原因，也有其導(dǎo)致懸臂載荷加大，進(jìn)而造成配重增加等一系列問題的考慮。（4）重錘張緊結(jié)構(gòu)。重錘張緊結(jié)構(gòu)也有兩種形式。應(yīng)用較多的是臂式斗輪 取料機(jī)上用的重錘張緊結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)

6、在懸臂適當(dāng)位置設(shè)置改向滾筒、張緊滾筒和 重錘箱等，與常規(guī)皮帶機(jī)的重錘張緊相似，依靠重錘對皮帶產(chǎn)牛的拉力達(dá)到張緊 的目的。該結(jié)構(gòu)簡單易行，主要存在問題是設(shè)備配重在平衡懸臂的同時還需要考 慮平衡該張緊，甚至有時影響設(shè)備整體的剛度和強(qiáng)度。另一方面布置該結(jié)構(gòu)時需 要考慮與設(shè)備其他部位的干涉問題以及運行過程屮的安全問題。另一種形式則是類似于車式重錘張緊形式，即直接在尾部牽引驅(qū)動滾筒，通 過滑輪在懸臂尾部調(diào)向。該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是配重同時作為懸臂的配重的一部分。缺 點是該配重占用了懸臂配重的空間，懸臂尾部布置困難。3. 液壓張緊裝置3.1拉緊裝置的組成及工作原理它主要由液壓泵站、張緊油缸、蓄能站、控制箱和慢速絞

7、車等部分組成。工 作時用張緊油缸提供的拉力，通過動滑輪、定滑輪、鋼絲繩拉動張緊小車和張緊 滾筒，實現(xiàn)張緊。3.2液壓系統(tǒng)工作原理液壓站根據(jù)輸送帶工況，不斷向油缸中補(bǔ)充壓力油，以保持拉緊力恒定。（1）起動拉緊過程。開機(jī)前先將開關(guān)關(guān)閉，手動換向閥的閥芯處于右位， 開動油泵電機(jī)，電動機(jī)帶動油泵向系統(tǒng)供油，液壓油經(jīng)過單向閥、精濾油器后分 為兩路，一路經(jīng)過安全閥溢流，另一部分經(jīng)過手動換向閥的右位向油缸左側(cè)進(jìn)油, 右側(cè)回油，活塞后縮使輸送帶拉緊。壓力油進(jìn)入油缸左側(cè)及蓄能器，油缸通過鋼 絲繩、滑輪及拉緊小車給輸送帶以張緊力。同時壓力油使液控?fù)Q向閥的閥芯左移, 溢流閥關(guān)斷，因此起動時系統(tǒng)最大壓力由安全閥限定，

8、以保持起動時皮帶所需較 大的動張力，安全閥的壓力調(diào)定在7. 5mpa左右。（2）拉緊力保持階段。帶式輸送機(jī)起動完成后，輸送帶的動張力會有所降 低，當(dāng)油壓大于上限值時，電機(jī)將自行斷電，單向閥反向截止，以防油缸和蓄能 器中的壓力油外泄，以確保油缸的可靠拉緊。與此同吋，換向閥的壓力油流入到 油箱內(nèi)，溢流閥接通，此時由溢流閥保證系統(tǒng)的壓力，以防止負(fù)載產(chǎn)生的超壓, 蓄能器在此期間擔(dān)負(fù)著補(bǔ)充和保持工作油液。系統(tǒng)正常工作的壓力由溢流閥給予 保持，將溢流閥壓力設(shè)定在6. 5mpa左右。當(dāng)系統(tǒng)的工作壓力低于設(shè)定的下限值 時，油泵電機(jī)將自動起動向系統(tǒng)供油，重復(fù)以上過程。液壓系統(tǒng)中蓄能器保壓補(bǔ) 油，同吋使油泵電機(jī)開

9、停頻率減少。3.3拉緊裝置的電控系統(tǒng)如果將yzl型液壓自動拉緊裝置和電控裝置以及測速裝置配合使用，能起到 打滑保護(hù)作用，當(dāng)膠帶處于打滑時，這時壓力值會達(dá)到傳感器的預(yù)先設(shè)定值時, 電機(jī)持續(xù)轉(zhuǎn)動，油缸繼續(xù)供油升壓，直到安全閥所設(shè)定最大壓力時，這樣防止膠 帶或鋼絲繩打滑。3. 4液壓張緊加螺旋鎖定結(jié)構(gòu)的提出綜合上述不同張緊結(jié)構(gòu)形式的優(yōu)缺點，結(jié)合堆取料機(jī)自身的結(jié)構(gòu)特點，我們 提出一種性價比較高的結(jié)構(gòu)一一手動液壓張緊加螺旋鎖定結(jié)構(gòu)(也稱作固定張 緊)。該結(jié)構(gòu)結(jié)合了液壓張緊和螺旋張緊的兩個特點，是通過液壓油缸可以使操 作人員易于操作，可一次性完成張緊的目的；而張緊后通過螺旋進(jìn)行鎖定，又解 決了油缸會在運行

10、過程中泄壓影響皮帶機(jī)實際運行的問題，液壓油缸實際起到的 是千斤頂?shù)淖饔谩Ｔ趹冶畚膊康膫鲃訚L筒軸承座體一側(cè)設(shè)計油缸的連接孔，另一側(cè)設(shè)計螺桿的 連接孔。在軸承座上下設(shè)計滾筒運行滑道。油缸采用手動泵。該結(jié)構(gòu)設(shè)計首先考 慮張緊框架的長度一定要滿足理論計算的張緊行程，其次液壓油缸的張緊行程和 螺桿的長度也要滿足長度需要。張緊框架分上下兩部分。安裝張緊裝置吋，先把 組裝好的滾筒和軸承座安放在張緊框架下部的滑道上，然后把張緊框架上部找正 安裝用螺栓連接i占i定。把液壓油缸i占1定在張緊框架上如下圖所示位置，伸長油缸 讓缸頭與軸承座較接相連。4、結(jié)語綜上所述，液壓自動張緊裝置在這幾種具有較大張緊行程的張緊裝置中，擁 有眾