魏斌
摘 要: 本文介绍了带式输送机的应用场所及发展现状,分析了带式输送机制动装置的作用,并对现阶段制动装置的种类进行了详细介绍,最后给出了制动装置的选型方法,为矿用带式输送机制动装置的设计提供了良好的借鉴。
关键词: 带式输送机;制动装置;设计与选型
1 引言
带式输送机是连续运行的运输设备,在冶金、采矿、动力、建材等重工业部门及交通运输部门中主要用来运送大量散状货物,如矿石、煤、砂等粉、块状物和包装好的成件物品。带式输送机是煤矿最理想的高效连续运输设备,与其他运输设备相比,不仅具有长距离、大运量、连续输送等优点,而且运行可靠,易于实现自动化、集中化控制,特别是对高产高效矿井,带式输送机已成为煤炭高效开采机电一体化技术与装备的关键设备。特别是近10年,长距离、大运量、高速度的带式输送机的出现,使其在矿山建设的井下巷道、矿井地表运输系统及露天采矿场、选矿厂中的应用又得到进一步推广。
2 带式输送机制动装置
2.1 制动装置的作用
对于倾斜输送物料的带式输送机,其平均倾角大于40时,当满载停车时会发生上运物料时带的逆转和下运物料时带的顺滑现象,从而引起物料的堆积、飞车等事故,所以应设置制动装置。制动器是用于机器或机构减速使其停止的装置,有时也能用作调节或限制机构的运行速度,它是保证机构或机器安全正常工作的重要部件。
2.2 制动装置的种类
带式输送机制动器的种类很多,根据输送机的技术性能和具体使用条件(如功率大小,安装倾角等),可选用不同形式的制动器。常用的有带式逆止器、滚柱逆止器、液压电磁闸瓦制动器和盘形制动器等。
(1) 带式逆止器
带式逆止器适用于倾角180向上运输的带式输送机,当倾斜输送机停车时,在负载重力作用下,输送带逆转时将制动胶带带入滚筒与输送带之间,将滚筒楔住,输送带即被制动。带式逆止器结构简单、造价便宜。其缺点是制动时输送带要先逆转一段距离,造成机尾受载处堵塞溢料。头部滚筒直径越大,逆转距离就越长,因此对功率较大的输送机不宜采用。
(2) 滚柱逆止器
滚柱逆止器也用于向上运输的的带式输送机上,在输送机正常工作时,滚柱在切口的最宽处,不会妨碍星轮的运转;当输送机停车时,在负载重力的作用下,输送带带动星轮反转,滚柱处在固定圈与星轮切口的狭窄处,滚柱被楔住,输送带被制动。这种制动器制动迅速,平稳可靠,并且已系列化生产,可参考DTⅡ型系列标准,按减速器选配。所允许的扭矩一般不超过20kN·m。但因其是安装在减速器的输出轴上,故适用于输送機的驱动电机容量较小的场合,功率范围为10kW-55kW。
(3) 液压推杆制动器
液压推杆制动器对于向上或向下输送的带式输送机均可使用,安装在高速轴上,动作迅速可靠,带式输送机一般都装配有此种制动器。
(4) 盘型制动器
盘型制动器的结构原理如图所示。利用液压油通过油缸推动闸瓦沿轴向压向制动盘,使其产生磨擦而制动。每套制动器有四个油缸,由一套液压系统统一控制。这种制动器多用于大功率、长距离强力式带式输送机及钢绳牵引带式输送机可,安装在高速轴上。这种制动器的特点是制动力矩大,散热性能好,油压可以调整,在工作中制动力矩可无极调节。
2.3 制动装置的选型
制动器的选型要考虑以下几点:
①.机械运转状况,计算轴上的负载转矩,并要有一定的安全储备。
②.应充分注意制动器的任务,根据各自不同的执行任务来选择,支持制动器的制动转矩,必须有足够储备,即保证一定的安全系数,对于安全性有高度要求的机构需要装设双重制动器。
③.制动器应能保证良好的散热功能,防止对人身、机械及环境造成危害。
输送机向上运输时,在停车时需防止输送带的反向倒退,此时的制动一般称为逆止。向下运输时,在停车时需防止输送带的正向前进,此时称为制动。输送机应根据其工作条件设计制动装置(逆止装置)。作用在传动滚筒所需的制动力(或逆止力)应按照输送机水平、上运和下运三种情况分别确定。
4 结论
带式输送机因输送距离长、输送量大、输送连续以及易于实现自动化等优点,在矿井系统中得到了广泛应用,制动装置作为带式输送机的重要组成部分,其设计的合理与否直接关系到带式输送机的输送性能,本文在介绍了带式输送机的应用场所及发展现状的基础上,分析了带式输送机制动装置的作用,并对现阶段制动装置的种类进行了详细介绍,最后给出了制动装置的选型方法,为矿用带式输送机制动装置的设计提供了良好的借鉴。
参考文献
[1]张文芳,段志强,边会杰.带式输送机防跑偏辊及清扫器的使用与研究[J]. 河北煤炭.2002,5:9-10.
[2]机械设计手册编写组.机械设计手册[M].化学工业出版社.2002年.
[3]煤矿带式输送机故障分析[J]. 丁一桐. 河南科技. 2012(23).
[4]带式输送机输送带跑偏机理的研究[J]. 卜桂玲,彭巍,王丽. 煤矿机械. 2011(04).
[5]带式输送机自动调偏装置的改进设计[J]. 李同河,梁记增,于绍逃,王振江. 矿山机械. 2008(05).
[6]煤矿带式输送机常见故障分析及对策处理[J]. 高雁敏. 山东煤炭科技. 2016(09).