張緊裝置在帶式輸送機中的應用

吳瓊 錢余龍

摘 要：帶式輸送機廣泛應用于各個行業，通過使用帶式輸送機能夠大幅提高物料的輸送能力，帶式輸送機是以皮帶當作牽引機構和承載機構的連續運輸機。由于皮帶受到緊邊、松邊循環力的作用，導致皮帶在使用一段時間以后會出現皮帶的張緊力不夠的情況，導致膠帶出現打滑，從而增加膠帶的磨損。本文主要對現今廣泛使用的帶式輸送機的張緊機構進行分析介紹。

關鍵詞：帶式輸送機；拉緊機構；張緊裝置的分類；性能分析

中圖分類號： TD528 文獻標識碼：A

帶式輸送機的膠帶是輸送機中的重要組成部件，其由于要受到松邊力、緊邊力的循環作用，導致膠帶在使用一段時間后會出現未能具有足夠的張緊力，從而導致帶式輸送機無法正常運行，因此，使用一種可靠、合理的自動張緊裝置是確保帶式輸送機能夠正常高效運行的重要保證。

1 帶式輸送機張緊裝置簡介

帶式輸送機是以皮帶當作牽引機構和承載機構的連續運輸機。現今廣泛應用于礦山、冶金、建材等行業，其工作原理是以輸送帶作為牽引構件和承載構件的連續運輸機械。輸送帶繞經傳動滾筒、托輥組和改向滾筒形成閉合回路，輸送帶的承載和回程面都支撐在托輥上，有拉緊裝置提供適當的拉緊力，工作中通過傳動滾筒與膠帶一起運動。膠帶機一般是利用上段膠帶運送物料的，并在膠帶機的頭部進行卸料，也可利用專門的卸料裝置在任意部位卸料。帶式輸送機的組成如下：驅動裝置、制動裝置、支承部分、張緊裝置、改向裝置、清掃裝置、裝料裝置、卸料裝置和膠帶等部分組成。其中張緊裝置主要是用來拉緊膠帶或補償膠帶的伸長，使膠帶與滾筒間保持足夠的摩擦驅動力。

2 帶式輸送機張緊裝置的分類與性能分析

2.1 帶式輸送機張緊裝置的使用準則

在帶式輸送機中使用張緊裝置除了需要合理的選用張緊裝置的類型外，還需要對張緊裝置的位置布置引起足夠的重視，在進行張緊裝置的位置布置選擇時，需要遵守以下準則：（1）在布置張緊裝置時，需要將其布置在松邊等張力較小的地方，從而可以減小對于皮帶的附加力，（2）在張緊裝置的布置時，需要將其位置選擇盡量靠近主傳動滾筒的位置，從而可以增大主傳動滾筒的張緊力，提高主傳動滾筒在啟動和制動時的摩擦力，（3）在確定帶式輸送機的張緊力時需要選用在所有工況條件下最大的張緊力，在這其中還需要對帶式輸送機膠帶的長度、輸送帶的選用類型等選用合理的使用系數，從而選用合理的張緊力來保障帶式輸送機的正常使用，（4）在實際操作中，通常將帶式輸送機的尾部滾筒作為主要的張緊滾筒，這是由于尾部滾筒張緊易于操作，同時張緊所使用的滾筒數量較少，便于后期的故障維護。

2.2 帶式輸送機張緊裝置的分類

帶式輸送機的張緊裝置根據其張力作用類型可以分為自動張緊、重錘式和固定式三種。

2.2.1 帶式輸送機固定式張緊裝置

帶式輸送機的固定式張緊裝置指的是使用尾部滾筒進行皮帶的拉緊時需要保持拉緊滾筒的位置不變，使用這種張緊方式進行皮帶的張緊時由于張緊位置固定，因此無法在帶式輸送機運行過程中進行張緊作業，只能在帶式輸送機運行之前對于進行充分的拉緊。從而確保帶式輸送機在運行時能夠自動將張緊力進行重新分配，保障整個帶式輸送機的正常運行，現今，螺旋拉緊和絞車拉緊是在固定式拉緊機構中使用較多的兩種方法，其中使用螺旋拉緊相較于絞車拉緊在拉緊行程、拉緊力方面都偏弱，尤其是無法精確把控張緊力的大小，因此，螺旋拉緊方式多使用于較短的帶式輸送機，而絞車張緊裝置在使用的是手動或者是電動的張緊方式，能夠在張緊行程、張緊力的大小方面有明顯的提升，因此，多將絞車張緊裝置使用在長距離大運量的帶式輸送機上。現今，在絞車張緊方式和螺旋張緊方式之外還有一種液壓油缸固定拉緊裝置，相較于以上兩種方式，其具有張緊力較大且調整較為方面的特點。

2.2.2 帶式輸送機自動張緊裝置

由于帶式輸送機是恒定轉矩的，因此輸送帶拉力是固定的自動測力張緊裝置，使用傳感器對帶式輸送機的張緊力進行測量，并根據反饋的張緊力信號與隨時間變化設定的拉力進行相應的對比，根據其差值來控制尾部張緊滾筒的位移量。例如，在帶式輸送機啟動時，需要增大啟動主滾筒的摩擦力，避免出現由于摩擦不足導致的打滑現象，因此在帶式輸送機啟動時需要控制尾部滾筒進行位移來保證張緊力，而在帶式輸送機平穩運行時，需要使尾部張緊滾筒恢復為恒定的拉力，通過這種張緊力的實時變換能夠有效的延長帶式輸送機膠帶的使用壽命。通常現今使用的自動張緊裝置主要有電動和液壓兩種形式，其中電動式自動張緊裝置主要分為干簧管式和電阻應變式兩種，其中干簧管式采用的是觸點的通斷來控制繼電器開關的啟停，從而控制自動張緊裝置的電機的啟停來帶動絞車的正反轉，其中電阻應變片自動控制方式采用的是用電阻應變片組成的拉力傳感器，其中拉力傳感器是由4個電阻應變片接成電橋組成，而在執行器的選擇上多選用的是電動絞車，而電阻應變片需要有恒流源來對其進行供電。而由于帶式輸送機的張緊裝置需要安裝在室外，因此為了避免出現由于傳感器出現受潮從而造成傳感失靈影響帶式輸送機張緊裝置的正常使用，現今多將電阻式傳感器改為壓磁式的傳感器，其是根據硅鋼片上的兩個繞組所產生的磁導率的變化來對張緊電機進行控制的，而對于此種傳感器多采用的是交流電源。而采用液壓式的自動張緊裝置則用液壓缸取代了絞車的張緊方式，使其具有占地小、動作靈活等特點。

2.2.3 帶式輸送機重錘式張緊裝置

帶式輸送機重錘式張緊方式采用的是靠重錘的自重來實現的對于張緊裝置張緊力的調節，其能使輸送帶的初拉力保持恒定，通過加裝控制電路和液壓系統能夠實現在啟動、制動以及打滑時對于張緊力變化的需求。是一種可靠性較高的張緊方式。

2.3 帶式輸送機張緊裝置行程的控制

帶式輸送機的張緊裝置的行程需要根據以下幾個因素進行確定：（1）在進行行程的確定時，沒有自動控制的張緊裝置要比有控制的裝置的行程要大得多。（2）由于輸送帶在滿載和空載時的受力特性不同，伸長量也不同，這就需要對經常滿載和啟停的帶式輸送機的張緊裝置的行程進行較多的考慮。

結語

帶式輸送機的張緊裝置是帶式輸送機的重要組成部分，在選用張緊裝置的張緊方式時需要從其特點、影響環境以及空間位置等方面進行綜合考慮，選取最為合理的張緊方式。

參考文獻

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