新型带式输送机转运站典型部件简介

李秋来，高崇仁

（太原科技大学，山西 太原 030024）

新型带式输送机转运站典型部件简介

李秋来，高崇仁

（太原科技大学，山西 太原 030024）

在传统带式输送机转运站中，物料对设备的冲击和磨损严重。设计了新型转运站，其对物料的运输有可控性，可采用集流与导流、加装缓冲装置等，同时对典型部件更新换代、布置好辅助部件等，主要包括头罩及导料部件、分料器等。新型转运站的设计能够对冲击、磨损、堵煤、跑偏等问题“标本兼治”。

带式输送机；新型转运站；头罩；分料器

传统输送机设计方法依据《火力发电厂带式输送机运煤典型设计选用手册》（D-YM96）进行散装物料设计及设备的选用，但此种设计理念并不能很好地解决粉尘大、堵煤、跑偏、撒料以及落料点偏斜等问题。总结其存在的问题如下：①落料管。冲击大、磨损大，3年左右局部需要更换。②落料管衬板。冲击破坏、磨损，1年左右局部需要更换。③防溢裙板。磨损，胶带也存在磨损，使用时间短，不便更换。④缓冲托辊。冲击和磨损，冲击损坏严重，粉尘浓度超标。⑤落煤管积煤现象。存在输送力下降的问题，增加了能耗。

本文设计的新型转运站典型零部件能够有效解决以上各种问题，改进后的转运站各部件优点如下：①落料管衬板。冲击小、磨损小，高度差较大部位2年以上，剩余6年以上。②落料管、缓冲托辊组。无冲击、磨损小，6年内无需更换。③防溢裙板。使用寿命2年以上。④封闭式导料槽。粉尘污染小，能耗低。

1 新旧转运站头罩对比分析

本节主要从头罩的内外设置及外观形式来对比分析新型头罩的优点，具体模型如图1所示。相比于旧式头罩，新型头罩特点是由传统的直线式变为曲线式，制造工艺过程较为烦琐。

当物料以一定速度抛入头罩中，对前部护板内侧的衬板产生强烈冲击，改变了运动方向。散落的物料经下部漏斗分流处理后进入后续装置。该过程最大的问题是抛料运动方向突然改变，引起与衬板等部件的强烈冲击与磨损。此外，料流运动方向不一，无法达到集流的目的。

新型头罩可采用集流罩和曲面。第一种护罩前护板应用曲面，恰好与抛料的运动轨迹相吻合，最大程度地降低了物料与内侧衬板的冲击，确保了抛料在垂直下落中形成流束，外形尺寸的减小方便了头罩的空间布置；第二种是在曲面的基础上在内部应用了集流罩，考虑到不同的物料运动特性，对抛料后的料流束形成有更好的效果。新型头罩对防尘治理也起到了关键作用。

图1 新型转运站头罩模型

2 新旧转运站三通分料器对比分析

多通分料器可以改变物料流的运动方向，使物料向任意方向分散运输，保证物料的高效转运，具有多向性、多支路。下面以三通分料装置为例来分析，图2为传统三通分料器。

2.1 传统电液翻板式分料器

传统电液翻板式分料器部件比较简单，如图3所示，可分为分料器外罩、翻板、翻板旋转轴、曲柄机构、电液驱动装置（分别对应图3中的“1”“2”“3”“4”“5”）。

对物料运动进行分流的过程中，电液驱动装置带动曲柄机构，使得翻板转轴在一定角度内迅速旋转，并带动翻板整体进行平面转动，以此控制分料器各个通道的闭合，实现料流的分流。传统三通分料装置虽布置方便、操作简单，但仍有以下缺点：①翻转板负荷较大，耗能高。如果翻转板长时间不工作，则内部会出现挂料、堵料现象。一旦带载旋转翻板、翻转板重载，翻转板会产生极大的阻力，使翻板不易旋转。物料颗粒黏度较大时，易出现卡死现象，这提升了驱动功率，以克服转轴处的大扭矩，造成耗能增大。②翻转板磨损变形。料流本身的落差运动会对翻转板产生动力性冲击，磨损和变形会随着时间的推移而加重，这些都会影响分料装置的正常工作，起不到有效分流的作用。

图2 传统三通分料器

图3 传统电液翻板三通分料器图

2.2 新型集流三通分料器

为了消除传统分料器的缺点，所设计新型集流式三通分料器如图4和图5所示，图5中的“2”为集流转筒。

相比翻板式三通分料器，新型集流三通分料器优势主要有：①降低了物料冲击，旋转集流筒负荷小，能耗低。通过集流筒的自由旋转，可有效控制料流对套筒的冲击角度，不仅解决了挂料和堵料的问题，还减小了磨损，集流筒的使用寿命延长，且降低了旋转扭矩的能耗。②有效集流，进一步减小粉尘污染。合理设计了集流筒的尺寸及外形，符合料流的运动规律，能使料流迅速汇聚成束，降低速度的同时避免了诱导流的产生，也减弱了对下一级的落料点的冲击。

3 结束语

本文对比分析了传统转运站关键设备的优缺点，并针对弊端提出了改进措施，简要说明了新型转运站典型部件，并重点阐述了所设计的新型扰流头罩、集流三通分料器的优点和作用。解决了转运站粉尘污染问题、动力冲击磨损问题、堵料问题和能耗问题。在未来机械制造业的发展中，环境友好、低能耗、高效稳定的输送设备是各个行业追求的目标，新型转运设备只是一个开端，也将逐步替代传统转运站。

图4 新型集流三通分料器模型

图5 新型集流三通分料器图

［1］宋洪柱.中国煤炭资源分布特征与勘查开发前景研究［D］.北京：中国地质大学，2013.

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［3］李小博，孟文俊，蒋权，等.新型带式输送机头罩设计［J］.起重运输机械，2015（02）.

［4］刘金萍，王磊.浅析带式输送机的卸料轨迹［J］.矿山机械，2010（21）.

［5］李勤良.颗粒堆积性质和散状物料转载过程的DEM仿真研究［D］.沈阳：东北大学，2010.

〔编辑：张思楠〕

TH222

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.13.074

2095-6835（2017）13-0074-02

李秋来（1988—），男，太原科技大学研究生在读，研究方向为机械设计及理论。高崇仁（1963—），男，太原科技大学研究生学院教授，硕士生导师。