礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)

礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)2024/3/12礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)概述帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)組成帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)理論帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)與計(jì)算帶式輸送機(jī)在露天礦山的應(yīng)用本章學(xué)習(xí)內(nèi)容2024/3/125礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)6.1概述帶式輸送機(jī)的組成部分帶式輸送機(jī)的特點(diǎn)帶式輸送機(jī)的類(lèi)型帶式輸送機(jī)的應(yīng)用與發(fā)展6.2帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)組成輸送帶托輥和滾筒驅(qū)動(dòng)、拉緊、制動(dòng)、輔助裝置本次課主要內(nèi)容2024/3/126礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)帶式輸送機(jī)是由承載的輸送帶兼作牽引機(jī)構(gòu)的連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備，可輸送礦石、煤炭等散裝物料和包裝好的成件物品。由于它具有運(yùn)輸能力大、運(yùn)輸阻力小、耗電量低、運(yùn)行平穩(wěn)、安全可靠、在運(yùn)輸途中對(duì)物料的損傷小等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門(mén)。在礦井巷道內(nèi)采用帶式輸送機(jī)運(yùn)送礦石等物料，對(duì)建設(shè)現(xiàn)代化礦井有重要作用。6.1概述2024/3/127礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)帶式輸送機(jī)的組成部分帶式輸送機(jī)是以輸送帶兼做牽引機(jī)構(gòu)和承載機(jī)構(gòu)的一種連續(xù)動(dòng)作式運(yùn)輸設(shè)備，它在礦山地面及地下運(yùn)輸中得到了極其廣泛的應(yīng)用。常規(guī)的礦用膠帶機(jī)主要由：膠帶、托輥、和拉緊、驅(qū)動(dòng)等裝置組成。6.1.1帶式輸送機(jī)的組成部分2024/3/128礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)帶式輸送機(jī)的特點(diǎn)與其它運(yùn)輸設(shè)備相比較，有明顯的優(yōu)點(diǎn)：輸送能力大國(guó)內(nèi)8400t/h，國(guó)外37500t/h輸送距離長(zhǎng)國(guó)內(nèi)單機(jī)長(zhǎng)度15.84Km，國(guó)外最長(zhǎng)220km地形適應(yīng)能力強(qiáng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠運(yùn)營(yíng)成本低廉自動(dòng)化程度高具有受天氣影響程度低、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)6.1.2帶式輸送機(jī)的特點(diǎn)2024/3/129礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，根據(jù)使用條件和生產(chǎn)環(huán)境設(shè)計(jì)出了多種多樣的機(jī)型。目前，帶式輸送機(jī)已發(fā)展成為一個(gè)龐大的家族，按輸送結(jié)構(gòu)可分為普通型和特殊型兩大類(lèi)。普通型：常規(guī)的開(kāi)式槽型和直線(xiàn)布置的帶式輸送機(jī)。特殊型：鋼絲繩牽引帶式輸送機(jī)、中間多驅(qū)動(dòng)帶式輸送機(jī)、管形帶式輸送機(jī)、大傾角帶式輸送機(jī)、氣墊帶式輸送機(jī)。6.1.3帶式輸送機(jī)的類(lèi)型2024/3/1210礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)鋼絲繩牽引帶式輸送機(jī)是一種強(qiáng)力帶式輸送機(jī)，在我國(guó)煤礦斜井中曾廣泛應(yīng)用。特點(diǎn)：以鋼絲繩作為牽引機(jī)構(gòu)，膠帶只起承載作用，不承受牽引力。

鋼絲繩牽引帶式輸送機(jī)示意圖如圖3-33所示。一、鋼絲繩牽引帶式輸送機(jī)礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)

圖3-33鋼絲繩牽引帶式輸進(jìn)機(jī)1－鋼絲繩驅(qū)動(dòng)裝置；2－摩擦繩輪；3－導(dǎo)向繩輪；4－牽引鋼絲繩；5－轉(zhuǎn)向繩輪組；6－分繩輪7－卸載斗；8－卸載滾筒；9－中間托繩輪；10－裝載裝置；11－機(jī)械保護(hù)裝置；12－輸送帶張緊車(chē)；13－輸送帶張緊滾筒；14－鋼絲蠅張緊蠅輪；15－鋼絲繩張緊車(chē)；16－拉緊用絞車(chē)；17－輔送帶和鋼絲繩張緊重錘；18－輸送帶礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)優(yōu)點(diǎn)是：

①輸送距離長(zhǎng)，輸送能力大。由于膠帶只作承載機(jī)構(gòu)，不作牽引機(jī)構(gòu)，膠帶所受張力較小，因此輸送距離長(zhǎng)。國(guó)內(nèi)輸送機(jī)輸送距離已達(dá)2.6km，輸送能力已達(dá)1000t/h；②功率消耗少。因牽引鋼絲繩支承在托繩輪上，故其運(yùn)行阻力較小，所以降低了電動(dòng)機(jī)功率消耗；③運(yùn)行平衡。因膠帶本身有橫向鋼條，故剛性好，在膠帶下面又有鋼絲繩支承，膠帶運(yùn)行平衡物料撒落情況減小.④由于單機(jī)長(zhǎng)度大，轉(zhuǎn)載次數(shù)少，操作簡(jiǎn)單，敢便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。鋼絲繩牽引帶式輸送機(jī)與普通帶式輸送機(jī)相比較礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)主要缺點(diǎn)是：①設(shè)備費(fèi)用和基建投資高。因?yàn)閭鲃?dòng)裝置復(fù)雜，且體積大，在井下需占很大的硐室；②膠帶工藝復(fù)雜，制造成本高，而且有些礦井膠帶使用壽命較短；③鋼絲繩和托繩輪的壽命短，因而換繩工作量和托繩輪維修工作量很大。鋼絲繩牽引帶式輸送機(jī)與普通帶式輸送機(jī)相比較礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)中間多驅(qū)動(dòng)帶式輸送機(jī)是長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)的一種形式，它是在長(zhǎng)距離的機(jī)身中，間隔一定距離設(shè)置一臺(tái)短的驅(qū)動(dòng)帶，如下圖所示。每條驅(qū)動(dòng)帶有自己的驅(qū)動(dòng)裝置和拉緊裝置。驅(qū)動(dòng)帶運(yùn)行時(shí)，依靠它與主輸送帶之間的摩擦力，帶動(dòng)主輸送帶運(yùn)行。二、中間多驅(qū)動(dòng)帶式輸送機(jī)礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)中間驅(qū)動(dòng)帶式輸送機(jī)優(yōu)點(diǎn)：

把牽引力分散到各中間驅(qū)動(dòng)部位，使主輸送帶所受的張力大為降低，在長(zhǎng)運(yùn)距中，可采用低強(qiáng)度的輸送帶，使初期投資降低。在運(yùn)輸距離分散加長(zhǎng)的場(chǎng)合采用這種輸送機(jī)，可隨運(yùn)距的加長(zhǎng)逐漸增加驅(qū)動(dòng)裝置，避免在初期設(shè)置大功率的驅(qū)動(dòng)裝置。二、中間多驅(qū)動(dòng)帶式輸送機(jī)礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)圓管式膠帶輸送機(jī)是用托輥逐漸把腔帶逼成管形，其他部分如滾筒、張緊裝置、驅(qū)動(dòng)裝置和普通膠帶輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)相同。其結(jié)構(gòu)原理如下圖所示。三、圓管式膠帶輸送機(jī)礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)圓管式膠帶輸送機(jī)原理圖1－尾部滾筒；2－加料口；3－有載分支；4－六邊形托輥；5－卸料區(qū)段；6－驅(qū)動(dòng)滾筒；7－結(jié)構(gòu)架；8－托輥；9－物料；10－無(wú)載分支；L1,L3－過(guò)渡段；L2－輸送段礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)優(yōu)點(diǎn)：由于圓管式膠帶輸送機(jī)物料形成封閉運(yùn)輸，因而減少了環(huán)境污染，占地面積小，并能任意轉(zhuǎn)彎和增大物料運(yùn)輸角度。

因此，它有著突出的優(yōu)點(diǎn)，我國(guó)已生產(chǎn)這種產(chǎn)品，國(guó)外目前已有20多個(gè)國(guó)家使用，是很有發(fā)展前途的一種新型運(yùn)輸設(shè)備。三、圓管式膠帶輸送機(jī)礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)四、大傾角帶式輸送機(jī)

大傾角輸送機(jī)能在超臨界角度的情況下運(yùn)送物料。通常用下面幾種措施使物料不下滑也不向外撒料：①增加物料對(duì)輸送帶表面的摩擦力，②在普通輸送帶上增設(shè)與輸送帶一起移動(dòng)的橫隔板；③增加物料與膠帶的正壓力。礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)大傾角帶式輸送機(jī)優(yōu)點(diǎn)：

既可減少占地面積又能節(jié)省運(yùn)輸費(fèi)用，實(shí)踐證明，用大傾角機(jī)可縮短運(yùn)距1/2～1/3，如圖所示，既縮短了基本建設(shè)周期，又減少了投資。

傾角不同的兩種運(yùn)輸機(jī)械所占面積比較1-普通帶式輸送機(jī)；2-大傾角帶式輸送機(jī)礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)氣墊帶式輸送機(jī)是20世紀(jì)70年代首先在荷蘭研制成功的一種新型連續(xù)輸送設(shè)備。目前，美國(guó)、英國(guó)、日本、俄羅斯等國(guó)都在研制生產(chǎn)這種輸送設(shè)備，并廣泛應(yīng)用于煤炭、化工、糧食等部門(mén)輸送各種散狀物料。理論和實(shí)踐證明：氣墊帶式輸送機(jī)有效地克服了上述通用帶式輸送機(jī)的缺點(diǎn),具有較好的特性。五、氣墊帶式輸送機(jī)礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)(一)氣墊帶式輸送機(jī)的原理及結(jié)構(gòu)氣墊管式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)原理如圖所示。氣墊帶式輸送機(jī)原理圖1－驅(qū)動(dòng)滾筒；2－過(guò)渡托輥；3－物料；4－氣膜；5－輸送帶；6－氣箱；7－改向滾筒；8－氣孔；9－下托輥；10－鼓風(fēng)機(jī)

礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)①結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)動(dòng)部件特別少．它具有性能可靠和維修費(fèi)用較低等優(yōu)點(diǎn)；②物料在輸送帶上完全靜止，減少了粉塵，并降低或幾乎消除了運(yùn)行過(guò)程中的振動(dòng)，有利于提高輸送機(jī)的運(yùn)行速度，其最高帶速已達(dá)8m/s；③在氣墊帶式輸送機(jī)上，負(fù)載的輸送帶和盤(pán)槽的摩擦阻力實(shí)際上和帶速無(wú)關(guān)，一臺(tái)長(zhǎng)距離的靜止的負(fù)載氣墊帶式輸送機(jī)只要形成氣膜，不需要其他措施便能立即啟動(dòng)；④氣墊帶式輸送機(jī)采用箱形斷面，其支承有良好的剛度和強(qiáng)度，且易于制造。(二)氣墊帶式輸送機(jī)的特點(diǎn)礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)由于氣墊輸送機(jī)沒(méi)有承載托輥及阻力，因此功率消耗比通用帶輸送機(jī)低，也不需要更換和修理托輥的費(fèi)用。不發(fā)生盤(pán)槽與輸進(jìn)帶接觸而損壞膠帶的現(xiàn)象。鼓分機(jī)的維修費(fèi)僅為槽形托輥修費(fèi)的一小部分。氣墊輸送帶的磨損和撕裂現(xiàn)象比槽形托輥輸送帶少得多，原因是氣墊輸送帶在通過(guò)盤(pán)槽時(shí)不出現(xiàn)撓曲和摩擦。它是一種新興的正在發(fā)展中的設(shè)備，其優(yōu)良性能受到人們的高度重視，在不久的將來(lái)，定能得到迅速的發(fā)展。(三)氣墊帶式輸送機(jī)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用和制造成本的分析礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)6.1.4帶式輸送機(jī)的應(yīng)用與發(fā)展帶式輸送機(jī)的應(yīng)用范圍十分廣泛，在現(xiàn)代大型露天礦山運(yùn)輸中發(fā)揮著不可替代的作用。目前，帶式輸送機(jī)的主要發(fā)展方向是向大型化和新型結(jié)構(gòu)的特種帶式輸送機(jī)。目前，國(guó)內(nèi)對(duì)于大型、長(zhǎng)距離、高帶速、大功率、大輸送量等輸送機(jī)參數(shù)定義為：大型帶式輸送機(jī)：驅(qū)動(dòng)功率不小于1000KW，機(jī)長(zhǎng)不小于1500；小型帶式輸送機(jī)：驅(qū)動(dòng)功率75KW以?xún)?nèi)，長(zhǎng)80m以?xún)?nèi)；大輸送量：不小于3000t/h；高帶速：不小于4m/s。2024/3/1226礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)目前世界上單機(jī)最長(zhǎng)的帶式輸送機(jī)，長(zhǎng)30.4Km，用在澳大利亞鋁釩土礦?？傞L(zhǎng)最長(zhǎng)的是由17條帶式輸送機(jī)組成，全長(zhǎng)220.6Km在荷蘭鹿特丹礦山上。運(yùn)量最大的是在德國(guó)一露天礦使用的帶式輸送機(jī)，Q=37500t/h，V=7.4m/s，Vmax=9m/s。國(guó)外應(yīng)用情況2024/3/1227礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)寶鋼三號(hào)高爐上料帶式輸送機(jī)帶寬2200mm,機(jī)長(zhǎng)347m,傾角11.5度，上料能力5500t/h，裝機(jī)功率4×355kw，上述技術(shù)叁數(shù)均為同類(lèi)產(chǎn)品全國(guó)之最。山西晉城礦務(wù)局帶寬1400mm，帶速4m/s，單機(jī)長(zhǎng)度7.6km的長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)，是目前國(guó)內(nèi)單機(jī)最長(zhǎng)的帶式輸送機(jī)。元寶山露天煤礦運(yùn)量7800t/h帶速5.85m/s裝機(jī)總功率6×560kw的帶式輸送機(jī)，運(yùn)量、帶速等技術(shù)叁數(shù)均為全國(guó)之最。為山西陽(yáng)泉礦務(wù)局三礦主井提供的機(jī)長(zhǎng)3631m，帶寬1400mm,裝機(jī)功率3×1000kw的帶式輸送機(jī)，是目前國(guó)內(nèi)單機(jī)驅(qū)動(dòng)功率最大的帶式輸送機(jī)。國(guó)內(nèi)應(yīng)用情況礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)6.2帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)組成輸送帶托輥和滾筒驅(qū)動(dòng)、拉緊、制動(dòng)、輔助裝置6.3帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)原理摩擦傳動(dòng)原理傳動(dòng)滾筒的牽引力雙滾筒驅(qū)動(dòng)本次課主要內(nèi)容2024/3/1229礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)概述帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)組成帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)理論帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)與計(jì)算帶式輸送機(jī)在露天礦山的應(yīng)用本章學(xué)習(xí)內(nèi)容2024/3/1230礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)6.2帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)原理帶式輸送機(jī)有多種類(lèi)型，以適應(yīng)在不同條件下使用的需要，但其基本組成部分相同，只是具體結(jié)構(gòu)有所區(qū)別。

其中用得最多的是通用型帶式輸送機(jī)，國(guó)內(nèi)目前采用的是《DTⅡ型固定式帶式輸送機(jī)》系列，該系列帶式輸送機(jī)由許多標(biāo)準(zhǔn)部件組成，各部件的規(guī)格也都成系列，按不同的使用條件和工況進(jìn)行選型設(shè)計(jì)，組合成整臺(tái)帶式輸送機(jī)。礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)6.2.1帶式輸送機(jī)的基本組成帶式輸送機(jī)的基本組成部分是：輸送帶、托輥、驅(qū)動(dòng)裝置(包括傳動(dòng)滾筒)、機(jī)架、拉緊裝置和清掃裝置。輸送帶繞經(jīng)傳動(dòng)滾筒和改向滾筒、拉緊滾筒接成環(huán)形，拉緊裝置給輸送帶以正常運(yùn)行所需的張力。工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)滾筒，通過(guò)傳動(dòng)滾筒與輸送帶之間的摩擦力帶動(dòng)輸送帶連續(xù)運(yùn)行，裝到輸送帶上的物料隨它一起運(yùn)行到端部卸出，利用專(zhuān)門(mén)的卸載裝置也可在中間部位卸載。圖3－1所示是帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)圖3-l帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖1－拉緊裝置；2－裝載裝置；3－改向滾筒；4－上托輥；5－輸送帶；6－下托輥；7－機(jī)架；8－清掃裝置；9－驅(qū)動(dòng)裝置礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)6.2.2輸送帶輸送帶在帶式輸送機(jī)中既是牽引機(jī)構(gòu)又是承載機(jī)構(gòu)。它不僅應(yīng)有足夠的強(qiáng)度，還要有相應(yīng)的承載能力。為此，輸送帶是由承受拉力并具有一定寬度的柔性帶芯、上下覆蓋層及邊線(xiàn)保護(hù)層構(gòu)成。我國(guó)目前生產(chǎn)的輸進(jìn)帶有以下幾種：橡膠輸送帶塑料輸送帶鋼絲繩芯膠帶礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)(一)橡膠輸送帶

橡膠輸送帶簡(jiǎn)稱(chēng)膠帶，它是由若干層帆布組成帶芯，層與層之間用橡膠粘在一起，并在外面覆以橡膠保護(hù)層，上面覆的橡膠稱(chēng)為上保護(hù)層，也是承載面，上保護(hù)層的橡膠厚度為6mm；下面覆的橡膠稱(chēng)為下保護(hù)層，下保護(hù)層的橡膠厚度為1.5mm。礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)(二)塑料輸送帶

塑料輸送帶使用維尼龍和棉混紡織物編織成整體平帶芯，外面覆以聚氯乙烯塑料，整芯塑料輸送帶生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)率高、成本低、質(zhì)量好。

優(yōu)點(diǎn)：耐油、耐酸、耐腐蝕等，因此大多用于溫度變化不大的場(chǎng)所，如化工及煤礦井下等工業(yè)部門(mén)。礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)(三)鋼絲繩芯膠帶

鋼絲繩芯膠帶是一種高強(qiáng)度的輸送帶。其主要特點(diǎn)是使用鋼絲繩代替帆布層。鋼絲繩芯膠帶可分為無(wú)布層和有布層兩種類(lèi)型。我國(guó)目前生產(chǎn)的均為無(wú)布層的鋼絲繩芯膠帶。礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)(三)鋼絲繩芯膠帶與普通膠帶輸送機(jī)相比，鋼絲繩芯膠帶輸送機(jī)有以下優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)螜C(jī)運(yùn)輸距離長(zhǎng)運(yùn)輸能力大經(jīng)濟(jì)效益好結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單使用壽命長(zhǎng)運(yùn)行速度大以下缺點(diǎn)：膠帶橫向強(qiáng)度低較易斷絲膠帶的接頭比較困難和復(fù)雜礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)

輸送帶限于運(yùn)輸?shù)臈l件，出廠時(shí)一般制成100m的帶段，使用時(shí)，需要將若干條帶段連接在一起。輸送帶的連接方式有機(jī)械法、硫化法和冷粘法三種。

機(jī)械法連接接頭有鉸接合頁(yè)、鉚釘夾板和鉤狀卡三種，如下圖所示。

用機(jī)械法連接時(shí)輸送帶接頭處的強(qiáng)度被削弱的情況很?chē)?yán)重，一般只能相當(dāng)于原來(lái)強(qiáng)度的35％～40%，且用壽命短。但在便拆裝式的帶式輸送機(jī)上還只能采用這種連接方式。(四)輸送帶的連接礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)機(jī)械方法連接接頭(a)鉸接合頁(yè)接頭；(b)鉚釘夾板接頭；(c)鉤狀卡接頭(四)輸送帶的連接礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)

硫化法是利用橡膠與芯體的粘結(jié)力，把兩個(gè)端頭的帶芯粘連在一起。

多層帆布帶硫化膠合接頭

V(四)輸送帶的連接礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)鋼絲繩的二級(jí)錯(cuò)位搭接

(四)輸送帶的連接礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)6.2.3托輥托輥是承托輸送帶使它的垂度不超過(guò)限定值以減少運(yùn)行阻力，保證帶式輸送機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行的部件。托輥沿帶式輸送機(jī)全長(zhǎng)分布，數(shù)量很多，其總重約占整機(jī)的30％～40％，價(jià)值約占整機(jī)的20％，所以，托輥質(zhì)量的好壞直接影響輸送機(jī)的運(yùn)行，而且托輥的維修費(fèi)用已成為帶式輸送機(jī)運(yùn)營(yíng)費(fèi)用的重要組成部分，這就要求托輥運(yùn)行阻力小，運(yùn)轉(zhuǎn)可靠，使用壽命長(zhǎng)等。礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)托輥按用途不同分為承載托輥、調(diào)心托輥和緩沖托輥三種。6.2.3托輥礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)(一)承載托輥

承載裝運(yùn)物料和支承返回的輸送帶用，有槽形托輥和平行托輥兩種。礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)(二)調(diào)心托輥是將槽形或平形托輥安裝在可轉(zhuǎn)動(dòng)的支架上構(gòu)成，如圖所示。當(dāng)輸送帶在運(yùn)行中偏向一側(cè)時(shí)(稱(chēng)為跑偏)，調(diào)心托輥能使輸送帶返回中間位置。礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)(三)緩沖托輥

安裝在輸送機(jī)受料處的特殊承載托輥用于降低輸送帶所受的沖擊力，從而保護(hù)輸送帶。它在結(jié)構(gòu)上有多種形式，例如橡膠圈式、彈簧板支承式、彈簧支承式或復(fù)合式，下圖所示為其中兩種形式。(a)橡膠圈式；(b)彈簧支承式礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)作用：將電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳遞給輸送帶，并帶動(dòng)它運(yùn)行。功率不大的帶式輸送機(jī)一般采用電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)的方式；而對(duì)于長(zhǎng)距離、大功率、高帶速的帶式輸送機(jī)。采用的驅(qū)動(dòng)裝置滿(mǎn)足下列要求：

①電動(dòng)機(jī)無(wú)載啟動(dòng)；②輸送帶的加、減速度特性任意可調(diào)；③能滿(mǎn)足頻繁啟動(dòng)的需要；④有過(guò)載保護(hù)；⑤多電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，各電機(jī)的負(fù)荷均衡。帶式輸送機(jī)采用可控方式使輸送帶啟動(dòng)，這樣可減少輸送帶及各部件所受的動(dòng)負(fù)荷及啟動(dòng)電流。6.2.4驅(qū)動(dòng)裝置礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)(一)驅(qū)動(dòng)裝置的組成

電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器、減速器和傳動(dòng)滾筒組及控制裝置等。電動(dòng)機(jī)常用的電動(dòng)機(jī)有鼠籠式、繞線(xiàn)異步式電動(dòng)機(jī)。在有防爆要求的場(chǎng)合，應(yīng)選用礦用隔爆型。聯(lián)軸器驅(qū)動(dòng)裝置的聯(lián)軸器分為高速聯(lián)軸器和低速聯(lián)軸器，分別安裝在電動(dòng)機(jī)與減速器之間和減速器與傳動(dòng)滾筒之間。礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)環(huán)形鎖緊器的安裝位置圖1－滾筒；2－Hsl60P環(huán)形鎖緊器；3－滾筒軸；4－軸承座；5－HS120P環(huán)形鎖緊器；6－減速器低速空心軸

(一)驅(qū)動(dòng)裝置的組成

礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)減速器帶式輸送機(jī)用的減速器，有圓柱齒輪減速器和圓錐－圓柱齒輪減速器。傳動(dòng)滾筒

依靠它與輸送帶之間的摩擦力帶動(dòng)輸送帶運(yùn)行的部件。分類(lèi)：鋼制光面滾筒、包膠滾筒和陶瓷滾筒。(一)驅(qū)動(dòng)裝置的組成

礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)

礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)傳動(dòng)滾筒直徑的大小影響輸送帶繞經(jīng)滾筒時(shí)的附加彎曲應(yīng)力及輸送帶在滾筒上的比壓。為使彎曲應(yīng)力不過(guò)大，對(duì)于帆布層芯體的輸送帶，傳動(dòng)滾筒的直徑D與帆布層數(shù)z之比值可做如下確定：當(dāng)采用硫化接頭時(shí)，D／z≥125；當(dāng)采用機(jī)械接頭時(shí)，D／z≥100；移動(dòng)式和井下便拆裝式輸送機(jī)：D/z≥80；鋼絲繩芯輸送帶：D/d≥150，其中d為鋼絲繩的直徑。(二)傳動(dòng)滾筒直徑的選擇礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)分類(lèi)：

驅(qū)動(dòng)裝置的布置按電動(dòng)機(jī)數(shù)目分為：?jiǎn)坞姍C(jī)驅(qū)動(dòng)、多電機(jī)驅(qū)動(dòng)。

按傳動(dòng)滾筒的數(shù)目分為：?jiǎn)螡L筒驅(qū)動(dòng)、多滾筒驅(qū)動(dòng)。下圖所示是DX型鋼絲繩芯帶式輸送機(jī)的典型布置方式。(三)驅(qū)動(dòng)裝置的布置礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)機(jī)架是用于支承滾筒及承受輸送帶張力的裝置，它包括機(jī)頭架、機(jī)尾架和中間架等，各種類(lèi)型的機(jī)架結(jié)構(gòu)不同。井下用便拆裝式帶式輸送機(jī)中，機(jī)頭架、機(jī)尾做成結(jié)構(gòu)緊湊便于移置的構(gòu)件。中間架則是便于拆裝的結(jié)構(gòu)，有鋼絲繩機(jī)架、無(wú)螺栓連接的型鋼機(jī)架兩種。鋼絲繩機(jī)架如下圖所示。6.2.5機(jī)架礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)繩架吊掛式支架1－緊繩裝置；2－鋼絲繩；3－下托輥；4－絞接式上托輥；5－分繩架；6－中間吊架6.2.5機(jī)架礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)作用：使輸送帶具有足夠的張力，保證輸送帶和傳動(dòng)滾筒之間產(chǎn)生力使輸送帶不打滑，并限制輸送帶在各托輥間的垂度，使輸送帶正常運(yùn)行。6.2.6拉緊裝置常見(jiàn)的幾種拉緊裝置(a)螺旋拉緊裝置；(b)垂直拉緊裝置；(c)重錘式拉緊裝置；(d)鋼絲繩絞車(chē)?yán)o裝置；礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)圖3-19YZL型液壓絞車(chē)自動(dòng)拉緊裝置

6.2.6拉緊裝置礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)帶式輸送機(jī)用的制動(dòng)裝置有逆止器和制動(dòng)器。逆止器是供向上運(yùn)輸?shù)妮斔蜋C(jī)停車(chē)后限制輸送帶倒退用。制動(dòng)器是供向下運(yùn)輸?shù)妮斔蜋C(jī)停車(chē)用，水平運(yùn)輸若需要準(zhǔn)確停車(chē)或緊急制動(dòng)，也應(yīng)裝設(shè)制動(dòng)器。6.2.4制動(dòng)裝置礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)工作原理：如圖a所示。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易制造。缺點(diǎn)：必須倒轉(zhuǎn)一段距離才能制動(dòng)，而輸送帶倒行將使裝載點(diǎn)堆積灑料。適用條件：由于塞帶制動(dòng)器的制動(dòng)力有限，故只適用于傾角和功率不大的輸送機(jī)。一、逆止器逆止器有多種，最簡(jiǎn)單的是塞帶逆止器。礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)滾柱逆止器工作原理：如圖(b)所示。優(yōu)點(diǎn)：空行程小，動(dòng)作可靠。這種逆止器的最大逆止力矩已不能滿(mǎn)足大型帶式輸送機(jī)的需要。新式的異形塊逆止器承載能力高，結(jié)構(gòu)緊湊，其止最大逆止力矩能達(dá)700000N.M。一、逆止器礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)制動(dòng)器：閘瓦制動(dòng)器、盤(pán)式制動(dòng)器。工作原理：閘瓦制動(dòng)器通常采用電動(dòng)液壓推桿制動(dòng)器，如圖所示。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊，但制動(dòng)副的散熱性能不好，不能單獨(dú)用于下運(yùn)帶式輸送機(jī)。

二、制動(dòng)器礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)電動(dòng)液壓推桿制動(dòng)器1－制動(dòng)輪；2－制動(dòng)臂；3－制動(dòng)瓦襯墊；4－制動(dòng)瓦塊；5－底座；6－調(diào)整螺釘；7－電液驅(qū)動(dòng)器；8－制動(dòng)彈簧；9－制動(dòng)杠桿；10－推桿

礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)安裝在電動(dòng)機(jī)與減速器之間的一套制動(dòng)裝置，稱(chēng)為盤(pán)式制動(dòng)器。圖(a)所示是總體布置，圖(b)所示是盤(pán)式制動(dòng)器。

二、制動(dòng)器盤(pán)式制動(dòng)器1－減速器；2－制動(dòng)盤(pán)軸承座；3－制動(dòng)缸；4－制動(dòng)盤(pán)；5－制動(dòng)缸支座；6－電動(dòng)機(jī)礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)清掃裝置是為卸載后的輸送帶清掃表面粘著物之用。最簡(jiǎn)單的清掃裝置是刮板式清掃器，是用重錘或彈簧使刮板緊壓在輸送帶上。此外，還有旋轉(zhuǎn)刷、指狀彈性刮刀、水力沖刷、振動(dòng)清掃等。采用哪種裝置，視所運(yùn)物料的粘性而定。輸送帶的清掃效果，對(duì)延長(zhǎng)輸送帶的使用壽命和雙滾筒驅(qū)動(dòng)的穩(wěn)定運(yùn)行有很大影響，在設(shè)計(jì)和使用中都必須給予充分的注意。6.2.8清掃裝置礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)裝載裝置由漏斗和擋板組成。對(duì)裝載裝置的要求：當(dāng)物料裝在輸送帶的正中位置時(shí)，應(yīng)使物料落下時(shí)能有一個(gè)與輸送方向相同的初速度；當(dāng)運(yùn)送物料中有大塊時(shí)，應(yīng)使碎料先落在輸送帶墊底，大塊物料后落入輸送帶以減輕對(duì)輸送帶的損傷。6.2.9裝載裝置礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)概述帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)組成帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)理論帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)與計(jì)算帶式輸送機(jī)在露天礦山的應(yīng)用本章學(xué)習(xí)內(nèi)容2024/3/1270礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)6.3.1膠帶的摩擦傳動(dòng)原理帶式輸送機(jī)所需要的牽引力是通過(guò)傳動(dòng)滾筒與膠帶之間的摩擦力來(lái)傳遞的。圖所示為帶式輸送機(jī)傳動(dòng)原理。原理：當(dāng)電動(dòng)機(jī)經(jīng)減速器帶動(dòng)傳動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，傳動(dòng)滾筒靠摩擦力帶動(dòng)膠帶沿圈中所示箭頭方向運(yùn)動(dòng)，使得膠帶與傳動(dòng)滾筒相遇點(diǎn)的張力Fy大于分離點(diǎn)的張力FL。Fy與FL之差值為傳動(dòng)滾筒所傳遞的牽引力。6.3帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)原理礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)帶式輸送機(jī)傳動(dòng)原理圖礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)

取AB這段長(zhǎng)度的膠帶為隔離體，如圖3-24(c)所示。當(dāng)傳動(dòng)滾筒順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，作用在單元體上的力有：A點(diǎn)的張力F；B點(diǎn)的張力F+dF，與F成dθ角；傳動(dòng)滾筒對(duì)膠帶的法向反力dN及摩擦力μdN。μ為滾筒與膠帶之問(wèn)的摩擦系數(shù)。當(dāng)忽略膠帶自重、離心力和彎曲力矩時(shí)，該單元體受力平衡方程為：

6.3.1膠帶的摩擦傳動(dòng)原理礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)因此，上述方程組可簡(jiǎn)化為：(略去二次微量項(xiàng))，解上述方程組，得：（6－3）6.3.1膠帶的摩擦傳動(dòng)原理礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)

式(6-3)為一階常微分方程。解之可得出張力隨圍包角變化而變化的函數(shù)F=f(θ）在極限平衡狀態(tài)下，當(dāng)圍包角由0增加到α?xí)r，張力由Fl增加到Fymax。利用這兩個(gè)邊界條件，對(duì)微分方程式(6-3)兩邊定積分得：

解上式，得：同理，對(duì)于圍包弧上任意一點(diǎn)A的張力F可以表示為：（6-5）（6-4）6.3.1膠帶的摩擦傳動(dòng)原理礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)相遇點(diǎn)張力Fy隨負(fù)載的增加而加大，當(dāng)負(fù)載增加過(guò)多時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)相遇點(diǎn)張力Fy與分離點(diǎn)張力Fl之差大于傳動(dòng)滾筒與膠帶間的極限摩擦力，膠帶將在滾筒上打滑而不能工作。若使膠帶不在滾筒上打滑，必須滿(mǎn)足如下條件：

Fl<Fy<Fymax

(6-6)6.3.1膠帶的摩擦傳動(dòng)原理礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)傳動(dòng)滾筒上膠帶張力變化曲線(xiàn)右圖所示是按式(6-4)、(6-6)繪制的膠帶張力變化規(guī)律曲線(xiàn)。從圖中可以看出，膠帶張力在BC弧內(nèi)按歐拉公式(6-4)所反映的規(guī)律變化，在c點(diǎn)膠帶的張力達(dá)到Fy，在CA弧內(nèi)膠帶的張力保持不變。6.3.1膠帶的摩擦傳動(dòng)原理礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)膠帶是彈性體，在張力作用下要產(chǎn)生彈性伸長(zhǎng)，而且受力越大變形越大。而膠帶張力由相遇點(diǎn)到分離點(diǎn)是逐漸變小的，也就是說(shuō)在相遇點(diǎn)被拉長(zhǎng)的膠帶，在向分離點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，就會(huì)隨著張力的減小而逐漸收縮。在這個(gè)過(guò)程中，膠帶與滾筒之間便產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，稱(chēng)其為彈性滑動(dòng)(或叫彈性蠕動(dòng))，顯然，彈性滑動(dòng)只發(fā)生在傳動(dòng)滾筒上有張力差的一段膠帶內(nèi)。這個(gè)張力差就是滾筒傳遞給膠帶的牽引力。也就是說(shuō)在傳遞牽引力的圍包弧內(nèi)必然有彈性滑動(dòng)現(xiàn)象。這段由彈性滑動(dòng)產(chǎn)生的弧叫滑動(dòng)弧，滑動(dòng)弧所對(duì)應(yīng)的中心角叫利用角λ，張力沒(méi)有變化的包角

叫靜止角?；瑒?dòng)弧隨著相遇點(diǎn)張力的增大而增加。6.3.1膠帶的摩擦傳動(dòng)原理礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)由式(6-4)可知，帶式輸送機(jī)單滾筒傳動(dòng)裝置可能傳遞的最大牽引力為：(6-7)在實(shí)際使用中，考慮到摩擦系數(shù)和運(yùn)行阻力的變化，以及啟動(dòng)加速時(shí)的動(dòng)負(fù)荷影響，應(yīng)使摩擦牽引力有一定的富裕量作為備用。因此，設(shè)計(jì)采用的摩擦牽引力Fu應(yīng)為：6.3.2傳動(dòng)裝置的牽引力n為摩擦力備用系數(shù)(又稱(chēng)起動(dòng)系數(shù))，可取n＝1.3～1.7。（6-8）礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)從式(6-7)、(6-8)中可以看出，提高傳動(dòng)裝置牽引力有如下方法：①增大。②增大摩擦系數(shù)μ。③增大圍包角a。6.3.2傳動(dòng)裝置的牽引力礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)采用雙滾筒傳動(dòng)形式主要有：頭部雙滾筒、尾部雙滾筒和頭、尾單滾筒等。在實(shí)際中，頭部雙滾筒又可分為以下兩種情況：一是兩滾筒通過(guò)一對(duì)齒數(shù)相同的傳動(dòng)齒輪聯(lián)接(即剛性聯(lián)接)；6.3.3雙滾筒傳動(dòng)牽引力的分配礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)二是兩個(gè)滾筒分別傳動(dòng)。雙滾筒分別驅(qū)動(dòng)時(shí)，兩個(gè)驅(qū)動(dòng)滾筒都傳遞牽引力，當(dāng)輸送帶在兩個(gè)滾筒上傳遞的牽引力都小于按摩擦條件決定的極限值時(shí)，每個(gè)滾筒上都同時(shí)存在滑動(dòng)弧和靜止弧。6.3.3雙滾筒傳動(dòng)牽引力的分配礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)具有剛性聯(lián)接的雙滾筒傳動(dòng)，兩個(gè)滾筒的轉(zhuǎn)數(shù)相同。具有剛性聯(lián)接的雙滾筒上膠帶張力變化曲線(xiàn)

一、剛行聯(lián)接的雙滾筒傳動(dòng)若兩滾筒的直徑也相等，則從圖中可以看出，膠帶由滾筒Ⅱ的D點(diǎn)到滾筒I的B點(diǎn)的張力是相等的，故B點(diǎn)可以看做是D點(diǎn)的繼續(xù)。當(dāng)滾筒II傳遞的牽引力達(dá)到極限值后，滾筒①開(kāi)始傳遞牽引力。這時(shí)，靜止角僅存在于滾筒①上。礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)

滾筒Ⅱ可能傳遞的最大牽引力為：滾筒Ⅰ可能傳遞的最大牽引力為：式中，F(xiàn)`為兩滾筒間膠帶的張力。傳動(dòng)裝置可能傳遞的總牽引力為：式中：一、剛行聯(lián)接的雙滾筒傳動(dòng)(6-9)礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)在這種情況下，兩滾筒分別用單獨(dú)的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。設(shè)計(jì)時(shí)在總功率確定后，需要解決如何分配兩個(gè)滾筒所傳遞的功率問(wèn)題。運(yùn)轉(zhuǎn)中由于兩臺(tái)電機(jī)的特性差別、兩滾筒直徑的差別以及輸送帶彈性的影響，兩臺(tái)電機(jī)的實(shí)際輸出功率與設(shè)計(jì)時(shí)分配的功率往往不同。傳動(dòng)功率的分配，有按最小張力分配和按比例分配兩種方式。二、雙滾筒分別傳動(dòng)礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)

從式(6-7)可以看出，總的摩擦牽引力Fumax一定時(shí)，為使FL最小，在摩擦系數(shù)不變的條件下，要充分利用圍包角。若兩滾筒的圍包角分別為和，如圖所示。（一）按最小張力分配指?jìng)鬟f一定的牽引力，輸送帶的張力最小。二、雙滾筒分別傳動(dòng)礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)則相遇點(diǎn)一側(cè)的滾筒I所能傳遞的最大牽引力為：分離點(diǎn)一側(cè)的滾筒Ⅱ所能傳遞的最大牽引力為：(6-13)(6-12)（一）按最小張力分配礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)（6-15)(6-14)當(dāng)滾筒Ⅱ的圍包角充分利用，都是利用α2角時(shí)：將式(6-14)代入式(6-12)得：（一）按最小張力分配礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)

為充分利用圍包角，應(yīng)按式(6－15)和式(6－13)求得的牽引力計(jì)算和配備兩個(gè)滾筒所需要的電動(dòng)機(jī)功率。按圖所示的圍包方式，一般情況下，代入式(6-15)，(6-13)得：、（6-16)（6-17)（一）按最小張力分配礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)由：（6-18）得：（6-19）式：(6-19)是傳遞一定的摩擦牽引力Fu.max時(shí)，按式(6-16)，(6-17)配備兩滾筒電機(jī)時(shí)，輸送帶分離點(diǎn)應(yīng)有的張力。（一）按最小張力分配礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)優(yōu)點(diǎn)：傳遞一定的牽引力時(shí)，輸送帶張力最小，有利于輸送帶運(yùn)行。缺點(diǎn)：很難選到合適的電動(dòng)機(jī)，且兩滾筒所用的電動(dòng)機(jī)功率及減速器不同，設(shè)計(jì)和使用都不便。（一）按最小張力分配礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)這是按比例將總功率分到兩個(gè)滾筒上．通常采用按1:1和2:1兩種分配方式。（1）按1:1分配以這種方式分配時(shí)，可設(shè)兩滾筒功率相同，各為總功率的1/2。優(yōu)點(diǎn)：電機(jī)、減速器及有關(guān)設(shè)備全一樣，運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)方便，因此采用較多。缺點(diǎn)：不能充分利用相遇點(diǎn)一側(cè)的滾筒Ⅰ所能傳遞的摩擦牽引力，因而需要加大輸送帶的張力。

（二）按比例分配礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)（2）按2:1分配這是將相遇點(diǎn)一側(cè)的滾筒I的功率按兩倍于滾筒Ⅱ分配。優(yōu)點(diǎn)：兩滾筒既可使用相同的電機(jī)、減速器及有關(guān)設(shè)備，又可充分發(fā)揮滾筒I的摩擦牽引力。傳遞同樣牽引力時(shí)，所需輸送帶的張力比按1:1分配小得多。缺點(diǎn)：滾筒I需兩套電機(jī)和減速器，占地面積大。

（二）按比例分配礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)概述帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)組成帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)理論帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)與計(jì)算帶式輸送機(jī)在露天礦山的應(yīng)用本章學(xué)習(xí)內(nèi)容2024/3/1294礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算分設(shè)計(jì)計(jì)算和選型計(jì)算型兩種。前者是按給定的工作條件經(jīng)計(jì)算選用DTⅡ型/QD80型的標(biāo)準(zhǔn)零部件組成固定式帶式輸送機(jī)的整機(jī)。后者是按給定的使用條件選用有定型規(guī)格的整機(jī)產(chǎn)品。兩種情況下的計(jì)算方法基本是一致的。6.4帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)與計(jì)算礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)固定式帶式輸送機(jī)一般無(wú)定型整機(jī)產(chǎn)品，但其各個(gè)部件如輸送帶、滾筒組件、驅(qū)動(dòng)裝置、托輥組件、機(jī)架、拉緊裝置、制動(dòng)裝置、清掃裝置、電控及保護(hù)裝置都有標(biāo)準(zhǔn)系列，可供選用。設(shè)計(jì)時(shí)，按給定的工作條件經(jīng)過(guò)計(jì)算和優(yōu)化，再選用適當(dāng)規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)部件組成輸送機(jī)的整機(jī)。6.4帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)與計(jì)算礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)帶式輸送機(jī)的計(jì)算內(nèi)容有：輸送能力及相關(guān)參數(shù)、運(yùn)行阻力、牽引力及牽引功率、輸送帶強(qiáng)度驗(yàn)算、拉緊力和制動(dòng)力矩。下面給出詳細(xì)的計(jì)算步驟和計(jì)算方法。

6.4帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)與計(jì)算礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)原始數(shù)據(jù)及工作條件帶式輸送機(jī)的計(jì)算應(yīng)具有下列原始數(shù)據(jù)：①帶式輸送機(jī)的使用地點(diǎn)及工作環(huán)境；②帶式輸送機(jī)的布置形式及尺寸：運(yùn)輸距離、傾角及向上運(yùn)輸還是向下運(yùn)輸；③所運(yùn)物料名稱(chēng)和運(yùn)輸量，④所運(yùn)物料的性質(zhì)：塊度、松散密度、堆積角、溫度、濕度、磨琢性、腐蝕性；⑤裝載和卸載情況。

6.4帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)與計(jì)算礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)帶式輸送機(jī)的最大輸送能力是由輸送帶上物料的最大截面積、帶速和設(shè)備傾斜系數(shù)決定的，即：(3－23)如考慮物料的質(zhì)量，則上式可寫(xiě)成：(3—24)式中：Qv為容積輸送能力m3/h；Q為輸送能力t/h；A為輸送帶上物料的最大橫斷面積m2；v為輸送帶的運(yùn)行速度m/s；r為物料的松散密度；k為輸送機(jī)的傾斜系數(shù)。6.4.1輸送能力及相關(guān)參數(shù)礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)對(duì)于沿水平運(yùn)行的輸送帶可用一輥、二輥和三輥承托，物料在輸送帶上的最大橫斷面積如圖6-29所示。(a)具有一個(gè)承載托輥

圖6－29物料的最大堆積面積(一)計(jì)算方法礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)（6-26）（6-27）（6-25）式中：b為有效帶寬m，B

2m，b=0.9B-0.05;B

2m，b=B-0.25；

為動(dòng)堆積角，一般為安息角的50%~75%；

為槽角，對(duì)于單輥組成的槽形，

=0；3為中心托輥長(zhǎng)，設(shè)計(jì)時(shí)一般取0.38b~0.4b，對(duì)于單輥或二輥組成的槽形，3=0。計(jì)算方法如下：由上可知，輸送帶的帶寬B和它的運(yùn)行速度v決定了帶式輸送機(jī)的輸送能力。(一)計(jì)算方法2024/3/12101礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)最佳帶寬與帶速的匹配，應(yīng)經(jīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)確定，特別是對(duì)大型帶式輸送機(jī)。一般來(lái)說(shuō)，帶寬大，不僅使輸送帶加重，還會(huì)使整機(jī)加重、占地加寬、造價(jià)升高。因此，適當(dāng)提高帶速可有效解決這一問(wèn)題。但過(guò)分提高帶速，也會(huì)帶來(lái)負(fù)面效應(yīng)，如所需電動(dòng)機(jī)功率加大，則運(yùn)營(yíng)費(fèi)用增加。同時(shí)，維護(hù)工作量和難度也要加大。對(duì)設(shè)計(jì)人員而言，應(yīng)從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面綜合考慮，以噸量運(yùn)輸費(fèi)用最低為目標(biāo)函數(shù)，經(jīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)最終確定帶寬和帶速。(二)參數(shù)選擇礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)帶式輸送機(jī)的運(yùn)行阻力由以下幾種阻力組成：主要阻力FH、附加阻力FN、特種主要阻力Fs1、特種附加阻力Fs2、傾斜阻力Fst。這五種阻力不是每種帶式輸送機(jī)都有，如特種阻力Fs1，F(xiàn)s2只出現(xiàn)在某些設(shè)備中。6.4.2運(yùn)行阻力礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)主要阻力包括：托輥旋轉(zhuǎn)阻力和輸送帶的前進(jìn)阻力。托輥旋轉(zhuǎn)阻力是由托輥軸承和密封間的摩擦產(chǎn)生的；輸送帶的前進(jìn)阻力是由于輸送帶在托輥上反復(fù)被壓凹陷，以及輸送帶和物料經(jīng)過(guò)托輥時(shí)反復(fù)彎曲變形產(chǎn)生的。(一)主要阻力礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)計(jì)算方法如下：式中：f為模擬摩擦系數(shù)，參見(jiàn)表6-23；(6-28)

L為輸送機(jī)長(zhǎng)度(頭、尾滾筒中心距)，m；g為重力加速度，g=9.81m/s2；

為輸送機(jī)的工作傾角。當(dāng)輸送機(jī)傾角小于18

時(shí)，可取cos

1；qB為每米長(zhǎng)輸送帶的質(zhì)量，kg/m；qG為每米長(zhǎng)輸送物料的質(zhì)量，kg/m；qRO為承載分支托輥每米長(zhǎng)旋轉(zhuǎn)部分的質(zhì)量，kg/m；qRU為回程分支托輥每米長(zhǎng)旋轉(zhuǎn)部分的質(zhì)量，kg/m。(一)主要阻力礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)附加阻力包括：物料在裝卸段被加速的慣性阻力和摩擦阻力；物料在裝載段的導(dǎo)料擋側(cè)壁上的摩擦阻力；除驅(qū)動(dòng)滾筒以外的滾筒軸承阻力；輸送帶在滾筒上繞行的彎曲阻力。附加阻力的計(jì)算：的計(jì)算見(jiàn)表6-24。

（6-32）(二)附加阻力礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)6礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)特種主要阻力包括：由于槽形托輥的兩側(cè)輥向前傾斜引起的摩擦阻力；在輸送帶的重段沿線(xiàn)設(shè)有導(dǎo)料擋板時(shí)，物料與擋板之間的摩擦阻力。特種主要阻力的計(jì)算：（6-34）(三)特種主要阻力礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)特種附加阻力包括：輸送帶清掃器的阻力；犁式卸料器的阻力；卸料車(chē)的阻力；空段輸送帶的翻轉(zhuǎn)阻力。特種附加阻力的計(jì)算：（6-35）的計(jì)算見(jiàn)表6-26(四)特種附加阻力礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)6礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)傾斜阻力是在傾斜安裝的輸送機(jī)上，物料上運(yùn)時(shí)要克服的重力，或物料下運(yùn)時(shí)的負(fù)重力。傾斜阻力的計(jì)算式：（6-36）(六)牽引力帶式輸送機(jī)傳動(dòng)滾筒上所需牽引力(圓周力)是所有運(yùn)行阻力之和，即：（6-37）(五)傾斜阻力FST

礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)(一)膠帶張力由式(6-8)可知，為了滿(mǎn)足啟動(dòng)要求(啟動(dòng)時(shí)膠帶張力較大，另外有時(shí)會(huì)出現(xiàn)超載和意外載荷，膠帶張力也會(huì)增大)及摩擦阻力和運(yùn)行阻力的變化，牽引力應(yīng)有一定的儲(chǔ)備能力，保證滾筒與膠帶不打滑。6.4.3膠帶張力、托輥間垂度計(jì)算及膠帶強(qiáng)度校核則相遇點(diǎn)的最大張力為：（6-38）礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)分點(diǎn)離的最小張力為：

（6-39）這里的Fl.min不一定是運(yùn)輸機(jī)最小張力點(diǎn)，而要根據(jù)運(yùn)輸機(jī)布置情況和傾角大小確定，且要滿(mǎn)足垂度要求。如果滿(mǎn)足不了垂度要求，則由垂度要求確定Fl.min，再反求最大張力Fy.max,輸送機(jī)其他各點(diǎn)的張力利用逐點(diǎn)計(jì)算法求出。(一)膠帶張力礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)承載段垂度要求膠帶最小張力點(diǎn)的張力為：(6-40)回程段垂度要求膠帶最小張力點(diǎn)的張力為：(6-41)(二)托輥間垂度的計(jì)算礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)式中，為膠帶強(qiáng)度；B為帶寬；m為安全系數(shù)。計(jì)算出膠帶最大張力FMAX后，應(yīng)驗(yàn)算膠帶的強(qiáng)度。帆布膠帶校核帆布層Z的計(jì)算如下：（6-44）整芯塑料帶及鋼絲繩芯膠帶的強(qiáng)度計(jì)算如下：（6-43）式中，m為整芯塑料帶及鋼絲繩芯膠帶的安全系數(shù)。(三)膠帶張度校核礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)(一)驅(qū)動(dòng)滾筒所需功率

驅(qū)動(dòng)滾筒所需功率可按下式求得：（6-45）6.4.4帶式輸送機(jī)所需的傳動(dòng)功率礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)電動(dòng)機(jī)所需功率可按下式求得：（6-46）如果是反饋運(yùn)轉(zhuǎn)，則其電動(dòng)機(jī)功率為：式中：為反饋傳動(dòng)效率，一般取0.95～1.0。（6-47）式中：N為電動(dòng)機(jī)所需功率；為傳動(dòng)效率，一般取0.85～0.95。(二)電動(dòng)機(jī)所需功率礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)概述帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)組成帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)理論帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)與計(jì)算帶式輸送機(jī)在露天礦山的應(yīng)用本章學(xué)習(xí)內(nèi)容2024/3/12118礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)由于鐵路運(yùn)輸及其生產(chǎn)工藝所固有的缺點(diǎn)，使其合理的開(kāi)采深度比較小。汽車(chē)運(yùn)輸雖然機(jī)動(dòng)靈活、爬坡能力大，但隨開(kāi)采深度的下降，汽車(chē)運(yùn)輸也存在一些問(wèn)題，如運(yùn)輸效率降低、運(yùn)營(yíng)成本增加，重車(chē)長(zhǎng)距離上坡運(yùn)輸使汽車(chē)的使用壽命縮短等，使汽車(chē)運(yùn)輸?shù)慕?jīng)濟(jì)合理運(yùn)距較短。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)實(shí)踐證明，采用膠帶運(yùn)輸是解決深凹露天礦運(yùn)輸問(wèn)題的有效技術(shù)手段，并成為大型露天礦開(kāi)采的一種發(fā)展趨勢(shì)。6.5帶式輸送機(jī)在露天礦山的應(yīng)用礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)膠帶機(jī)可直接布置在露天采場(chǎng)邊幫上，也可布置在斜井中。按破碎機(jī)固定性和膠帶運(yùn)輸機(jī)布置方式的不同，露天礦常用的膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)可分為：汽車(chē)—半固定破碎機(jī)—膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)；汽車(chē)—半固定或固定破碎機(jī)—斜井膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)；移動(dòng)破碎機(jī)—膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)。6.5.1破碎站及膠帶運(yùn)輸方式礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)破碎站和膠帶機(jī)均布置在露天礦山的非工作幫上，如圖所示。(一)汽車(chē)—半固定破碎機(jī)—膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)礦石或巖石用自卸汽車(chē)運(yùn)至破碎站，破碎后經(jīng)給礦機(jī)轉(zhuǎn)載給膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)至地面，再由地面膠帶運(yùn)輸機(jī)或其他設(shè)備運(yùn)至卸載地點(diǎn)。1-破碎站；2-邊幫膠帶運(yùn)輸機(jī)；3-轉(zhuǎn)載站；4-地面膠帶運(yùn)輸機(jī)礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)破碎機(jī)的選型，應(yīng)根據(jù)露天礦生產(chǎn)能力、破碎工作的難易程度以及破碎費(fèi)用等綜合比較。(一)汽車(chē)—半固定破碎機(jī)—膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)常用設(shè)備有旋回破碎機(jī)和顎式破碎機(jī)。旋回破碎機(jī)生產(chǎn)能力大，耗電量和經(jīng)營(yíng)費(fèi)少，使用周期長(zhǎng)，但投資大，機(jī)體高大，建設(shè)和安裝較為復(fù)雜。顎式破碎機(jī)機(jī)體小，移設(shè)安裝方便，但效率低，經(jīng)營(yíng)費(fèi)用高。1-旋回破碎機(jī)；2-電動(dòng)機(jī)；3-格篩；4-漏斗；5-板式給礦機(jī)；6-膠帶運(yùn)輸機(jī)；7-吊車(chē)礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)為克服膠帶機(jī)斜交邊幫對(duì)邊坡及生產(chǎn)組織的影響，可在采場(chǎng)邊幫境界外布設(shè)斜井膠帶，在端部上布設(shè)破碎站，構(gòu)成破碎站—斜井膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)。(二)汽車(chē)—半固定或固定破碎機(jī)—斜井膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)將移動(dòng)式破碎機(jī)布置于采場(chǎng)工作面內(nèi)，用挖掘機(jī)將礦石直接卸入破碎機(jī)內(nèi)，破碎后的礦巖用膠帶運(yùn)輸機(jī)從工作面直接運(yùn)出采場(chǎng)，構(gòu)成移動(dòng)式破碎機(jī)-膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)。(三)移動(dòng)破碎機(jī)—膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)1-地面膠帶運(yùn)輸機(jī)；2-轉(zhuǎn)載點(diǎn)，3-邊幫膠帶運(yùn)輸機(jī)；4-工作面膠帶運(yùn)輸機(jī)；5-移動(dòng)式破碎機(jī)；6橋式膠帶運(yùn)輸機(jī)礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)工作臺(tái)階上膠帶運(yùn)輸機(jī)布置，取決于工作線(xiàn)的長(zhǎng)度。當(dāng)臺(tái)階工作線(xiàn)較長(zhǎng)時(shí)，膠帶運(yùn)輸機(jī)可平行臺(tái)階布置，破碎機(jī)和膠帶間敷設(shè)一條橋式膠帶運(yùn)輸機(jī)；當(dāng)工作線(xiàn)較短時(shí)，采用回轉(zhuǎn)的膠帶運(yùn)輸機(jī)。(三)移動(dòng)破碎機(jī)—膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)1-爆堆；2-移動(dòng)式破碎機(jī)，3-橋式膠帶運(yùn)輸機(jī)；4-轉(zhuǎn)載點(diǎn)；5-工作面膠帶運(yùn)輸機(jī)；6-挖掘機(jī)；7-可回轉(zhuǎn)的膠帶運(yùn)輸機(jī)礦井運(yùn)輸與提升帶式輸送機(jī)移動(dòng)式破碎機(jī)的走行機(jī)構(gòu)可分為履帶式和邁步式兩種。一般當(dāng)破碎設(shè)備質(zhì)量大于300t時(shí)，采用液壓