膠結膠帶防跑偏裝置的開發(fā)與應用

膠結膠帶防跑偏裝置的開發(fā)與應用

該膠帶運輸機是行業(yè)中最常用的連續(xù)輸運機，如冶金、木材、采礦、火力發(fā)電、化工、工業(yè)碼頭等，在生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用。就以馬鋼南山礦業(yè)公司為例,主要膠帶運輸機就有32條,長度2439m。使用中的膠帶運輸機,跑偏、打滑、撕裂、堵塞是其“四大故障”,而跑偏又是其中最為常見的一種故障。膠帶運輸機跑偏會帶來許多不良后果,如撕裂、撒料、磨壞膠帶邊緣、磨壞膠帶機機架、劃傷膠帶等。因此,防止膠帶運輸機跑偏,是提高膠帶運輸機工作可靠性的最主要的途徑。為此,分析了目前常用的膠帶運輸機防跑偏裝置存在的問題,并介紹全新的膠帶運輸機防跑偏裝置的開發(fā)與應用。1目前，常用的液體束機避風裝置存在幾個問題1.1旋轉框架和支撐結構的防止(1)偏時,轉臺式擋輪的穩(wěn)定性這是目前最為常用的一種,其結構如圖1所示。其工作原理:膠帶跑偏時,碰到一側擋輪,膠帶與擋輪之間產(chǎn)生的摩擦力,帶動旋轉架沿著其回轉中心旋轉一個角度θ。這樣,托輥軸與膠帶前進方向之間不互相垂直,因而產(chǎn)生一個指向膠帶中心的力,達到調偏效果。(2)態(tài)膠片外包系統(tǒng)①不能用于可逆膠帶運輸機。當膠帶運輸機運行方向相反時,因為膠帶兩側擋輪擋住,旋轉架不能旋轉,起不到調心作用;②旋轉架旋轉時,左右2個擋輪沿著膠帶橫向投影距離變小。為了簡化起見,以平型帶旋轉架和擋輪的防跑裝置為例,如圖2所示,作幾何分析。原始狀態(tài)膠帶運輸機如圖2中的實線表示,膠帶寬度為B,膠帶與兩側擋輪間隙為e,兩個擋輪最近距離為B+2e,擋輪旋轉中心與旋轉架旋轉中心連結線與托輥軸線在水平面上的夾角為α。當帶旋轉架和擋輪的防跑偏裝置,在實際使用中,逆時針偏轉一個角度θ以后,2個擋輪最近距離便成為(B+2e+2R)×cosθ-2R,尤其是有一側(圖2中左側)成為(0.5B+e)×cos(α+θ)/cosθ-R、減少更多,往往碰到了另一側擋輪,造成旋轉架不能旋轉,從而不能調偏,或者造成夾膠帶的現(xiàn)象。同理,當膠帶順時針一個角度θ以后,也會出現(xiàn)一樣的情況;③有的旋轉架立軸沒有軸承,造成旋轉架旋轉不靈;④有的擋輪固定得不牢,使用不久就脫落,根本不起調心作用。擋輪材質選用普通鋼管,耐磨性能不理想,在膠帶運輸機工作條件較差的場合下,有的使用壽命僅1個月左右。1.2旋轉框架和曲線盤的過載裝置(1)效率n的旋轉機構這是目前最為常用的一種用于可逆膠帶運輸機的防跑偏裝置,其結構如圖3所示。其工作原理:膠帶跑偏時,碰到一側曲線盤,膠帶與曲線盤之間產(chǎn)生摩擦力,帶動旋轉架沿著其回轉中心旋轉一個角度θ。這樣,托輥軸與膠帶前進方向之間不互相垂直,因而產(chǎn)生一個指向膠帶中心的力,達到調偏效果。(2)旋轉架的設計缺陷①防跑偏效果不佳。曲線盤旋轉的角速度一樣,但是沿著托輥軸線方向輥皮表面的線速度不一樣。當曲線盤線速度大于膠帶的線速度時,旋轉架就會被膠帶牽制而反向旋轉。然后另一側的曲線盤又開始了類似的作用。旋轉架就這樣來回擺動,達不到應有的效果;②為了克服以上缺點,有的把曲線盤做成阻尼式的,即增大曲線盤旋轉的阻力系數(shù)。但是,另一方面,由于曲線盤線速度小于膠帶的線速度,加速了膠帶磨損;③有的旋轉架立軸沒有軸承,造成旋轉架旋轉不靈;④曲線盤較短,軸承密封難以設計制作,使用不久就進灰而不能旋轉。曲線盤損壞以后,實際上整個邊托輥已經(jīng)損壞。1.3側托輥準備2避免傾斜性能(1)b指向膠片裝置中心因側托輥前傾2°,它們的軸線與膠帶運行方向皆不垂直,兩邊都產(chǎn)生一個指向膠帶運輸機中心的力;當膠帶跑偏時,兩側產(chǎn)生的指向膠帶機中心的力的大小不一樣。(2)帶鉆機中心的力①不能用于可逆膠帶機。當膠帶運輸機運行方向相反時,指向膠帶運輸機中心的力變?yōu)殡x開膠帶運輸機中心的力,起不到調心作用;②因為側托輥的軸線與膠帶運行方向皆不垂直,對膠帶磨損增大,且增加了膠帶運行的阻力而且增加動力消耗;③不宜用于膠帶運輸機的正面受料部位,否則膠帶偏載時,兩邊產(chǎn)生指向膠帶運輸機中心的力大小不一樣,推動膠帶跑偏。1.4避免旋轉預防設備(1)原則工作時,托輥表面包裹焊接的螺旋隨著旋轉,產(chǎn)生一個指向膠帶中心的螺旋力。(2)增加了使用螺旋的動力①不能用于可逆膠帶運輸機。當膠帶運輸機運行方向相反時,指向膠帶運輸機中心的螺旋力變?yōu)殡x開膠帶運輸機中心的螺旋力,起不到調心作用;②因為螺旋托輥總量較大,制造成本較高,也增加了使用過程的動力消耗;③不宜用于膠帶運輸機的正面受料部位,否則膠帶偏載時,兩邊產(chǎn)生指向膠帶機中心的力大小不一樣,推動膠帶跑偏。2帶鉆機全自動防跑偏裝置在總結上述幾種防跑偏裝置優(yōu)缺點的基礎上,通過大量的實踐摸索,開發(fā)了3種新型TDL膠帶運輸機全自動防跑偏裝置。裝置的結構如圖4所示,其特點如表1所示。我公司選礦車間碎礦膠帶運輸機,過去因跑偏劃傷膠帶而損失的費用嚴重。為此,2002年4月進行了技術改造。經(jīng)2年多使用,TDL1400型全自動膠帶輸送機槽形調心