1、波狀擋邊
帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
波狀擋邊帶式輸送機(jī)主要部件中的驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)滾筒、改向滾筒、拉緊裝置、平托輥等與通用帶式輸送機(jī)通用,與通用帶式輸送機(jī)的主要不同點(diǎn)有以下幾個(gè)方面:
(1)輸送帶采用波狀擋邊輸送帶,輸送機(jī)的其他零部件的采用均與這一變化有關(guān);
(2)由于輸送帶上面有橫隔板,在加料時(shí)應(yīng)采用相應(yīng)的措施進(jìn)行加料,以避免物料與擋板之間的撞擊;
(3)當(dāng)輸送帶的運(yùn)行方向改變時(shí)需要設(shè)置必要的輸送帶導(dǎo)向裝置,在凹曲線處(包括承載分支和回程分支)設(shè)置壓帶輪;
(4)在回程分支設(shè)置類似通用帶式輸送機(jī)限制輸送帶擺動(dòng)的部件,一般可以直接應(yīng)用托輥。而當(dāng)帶體的重力較大時(shí),需要考慮擋邊或擋板的剛度,設(shè)置專用的托輥;
(5)由于輸送帶上有橫隔板,必須用接觸輸送帶內(nèi)面的清掃器。
2、波狀擋邊輸送帶
一般的波狀擋邊輸送帶由基帶、波狀擋邊和橫隔板三部分組成。
基帶的作用與平型輸送帶結(jié)構(gòu)類似,是輸送機(jī)的牽引元件,承受張力。由于支撐輸送帶較困難,因而要求基帶橫向應(yīng)該具有足夠的剛度,采用的方法是在基帶芯體的橫向加入特殊的加強(qiáng)層,但在縱向仍要保持適當(dāng)?shù)膿闲裕岳谳斔蛶Ы?jīng)過滾筒和在凸凹段的彎曲。
波狀擋邊是用來增大承載物料斷面的。擋邊采用波狀的原因是為了輸送帶經(jīng)過滾筒和凸、凹弧段時(shí),擋邊不受過大的附加拉、壓應(yīng)力,且能自由伸縮。波狀擋邊有矩形、S形、W形和WM形,常用的是S形。擋邊應(yīng)該在輸送帶的基帶上占有的寬度小,而相同的波形距上擋邊的延長長度越長對輸送帶的彎曲越有利。W形和WM形的結(jié)構(gòu)特性對整機(jī)的布置和設(shè)計(jì)是很有利的。采用W形和WM形波狀擋邊,其中間小波形可以與橫隔板形成更好的密封結(jié)構(gòu),有利于大傾角輸送粉狀物料。
橫隔板起到保持物料不產(chǎn)生向下滑動(dòng)的作用。目前采用的橫隔板的形式有T形、C形、TC形、TS形和TCS形5種。其中TS形和TCS形是鑲嵌式的隔板結(jié)構(gòu),可以用在輸送機(jī)工作條件惡劣、磨損嚴(yán)重的情況,這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是安裝拆卸方便。當(dāng)輸送機(jī)傾角小于180時(shí),一般不加橫隔板;當(dāng)傾角在I8—45°之間時(shí),用T形隔板;當(dāng)傾角在45—90°時(shí),用C形隔板;當(dāng)橫隔板的高大于280 mm時(shí),應(yīng)選用TC形或TCS形。
波狀擋邊輸送帶根據(jù)基帶、橫隔板和波狀擋邊的組合形式分4種。選用波狀擋邊輸送帶的組合形式取決于輸送機(jī)的傾角和輸送機(jī)的布置形式。
4種波狀擋邊輸送帶結(jié)構(gòu)(圖略)的區(qū)別是基帶的邊緣兩側(cè)有無空邊,是否設(shè)置橫隔板。中間無橫隔板,它只適用于小傾角或水平輸送,中間有隔板適用于大傾角輸送。輸送帶的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成帶有空邊的形式的目的是便于設(shè)置對輸送帶的支撐,應(yīng)用于重載情況,特別是為輸送機(jī)的曲線段和回程段輸送帶位置的保持;基帶兩側(cè)無空邊的輸送帶只適用于輸送帶較輕,曲線段的曲率半徑較大的情況。
在選用渡狀帶時(shí),應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮:(l)基帶要具有良好的抗拉強(qiáng)度和一定的橫向剛度;(2)為減小波狀帶的橫向變形,彌補(bǔ)其橫向剛度的不足,應(yīng)適當(dāng)加大空邊尺寸。在波狀擋邊中嵌以織物加固層,可使其防斷裂和耐撓曲;(3)二次硫化使波狀擋邊、橫隔板與基帶牢固粘合,粘合附著強(qiáng)度不得小于6 N/mm。要特別注意因二次硫化,局部受熱產(chǎn)生收縮造成空邊打折;(4)波狀擋邊與基帶中心線的直線度偏差在任意Sm長內(nèi)最大為5mm。要從嚴(yán)掌握空邊寬度;(5)為保證渡狀帶的質(zhì)量和使用壽命,其古膠率應(yīng)為45%,50%;裙邊硬度(邵A)應(yīng)為55 -65;橫隔板硬度(邵A)應(yīng)為65—70;(6)為防止漏料,要盡量減小橫隔板端部與波狀擋邊波谷的間隙。橫隔板間距要取渡狀擋邊波形距的整數(shù)倍;(7)運(yùn)行過程中,橫隔板要承受物料的重力和慣性力。在進(jìn)料和卸料過程中,橫隔板還要承受物料磨損,所以橫隔板除要具有一定的強(qiáng)度和剛性外,還要具有一定的耐磨性。
3、波狀擋邊帶式輸送機(jī)的整機(jī)結(jié)構(gòu)布置結(jié)構(gòu)
由于波狀擋邊帶式輸送機(jī)的犬傾角物料的能力,其布置形式非常靈活,根據(jù)輸送機(jī)水平段有無輸送機(jī)的典型線路布置形式(圖略)可以分為多種,其中只有傾斜(或垂直)段的稱為I形;水平段在下部的是L形,它的上分支有一凹弧段,下分支有一凸弧段;水平段在上部的是逆L形,它的上分支有一凸弧段,下分支有一凹弧段;在輸送機(jī)的上部和下部都有水平段的稱S形和sc形,它的上分支和下分支各有一凸弧段和凹弧段。在波狀擋邊帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,凸弧和凹弧段的設(shè)計(jì)是一個(gè)重要的內(nèi)容。
在輸送帶的曲線段,由于在張力的作用下,它有離開設(shè)計(jì)曲線的作用力,因而曲線段的設(shè)計(jì)任務(wù)是給輸送帶提供必要的支撐,以保證輸送帶按設(shè)計(jì)的曲線運(yùn)行。在直線段也需必要的支撐,以保證輸送帶不困過大地?cái)[動(dòng)造成對輸送機(jī)系統(tǒng)的沖擊,避免振動(dòng)的發(fā)生。
(1)凹弧段 凹弧段的支撐需在輸送帶的上面進(jìn)行。為了保證輸送帶在上分支的凹弧段上運(yùn)行時(shí)不漂帶,應(yīng)該設(shè)置壓輪或輥?zhàn)。壓輪有單式和雙式2種,如圖1所示。單式壓輪的輪面只與基帶邊緣的空邊接觸,對輸送帶施加壓力,以使輸送帶強(qiáng)制凹曲。雙式壓輪由2個(gè)大壓輪和2個(gè)小壓輪組成,大壓輪和單式壓輪相同,而小壓輪壓波狀擋邊的頂部。壓輪的設(shè)置一般是在輸送機(jī)的凹曲線曲率半徑較小、輸送帶的張力較大時(shí)。同時(shí),當(dāng)需要設(shè)置壓輪時(shí),必須采用基帶兩側(cè)帶空邊的輸送帶結(jié)構(gòu)形式。一般當(dāng)帶寬B≤500 mm時(shí),采用單式壓輪;當(dāng)帶寬B> 500mm時(shí),采用雙式壓輪。
對于帶寬較窄,所需壓力不大的情況也可以采用短輥的壓帶方式。采用這種壓帶方式可以避免物料堆積高度超過橫隔板時(shí)壓輪的輪軸和物料相碰。當(dāng)選用短輥?zhàn)咏Y(jié)構(gòu)時(shí),輥?zhàn)拥拈g距取為1.5d(d為短輥?zhàn)拥闹睆剑瑢?yīng)的圓心角要小于150。
下分支的凹弧段輸送帶的支撐可以采用大直徑的長托輥或復(fù)式托輥,這種托輥由2個(gè)短輥?zhàn)雍?個(gè)長托輥構(gòu)成。
(2)凸弧段凸弧段的支撐比凹弧段容易,因?yàn)檫@時(shí)需要支撐的表面是平面。上分支的凸弧段輸送帶的張力較大,在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)特別注意,在允許的條件下應(yīng)盡量增大凸弧段的曲率半徑。因而,此處應(yīng)用半徑較大的托輥進(jìn)行支撐,如圖2(a)。
下分支的凸弧段處輸送帶的張力較小,如果此段的曲率半徑較小,可以直接選用長壓輪,如圖2(b)所示。如果曲率半徑較大,可以選用若干組平托輥支撐,如圖2(c)所示。
(3)托輥的布置 上分支的托輥支撐輸送帶的平面可以直接應(yīng)用通用帶式輸送機(jī)的托輥,托輥間距可以隨輸送機(jī)的傾角增大而增大,受料處的托輥組間距應(yīng)小一些。下分支的支撐需支撐輸送帶的渡狀擋邊面,因而要用特殊的支撐形式。為防止跑偏,基帶兩側(cè)應(yīng)安裝側(cè)面立輥。
(4)高帶速的特殊措施 一般的波狀擋邊帶式輸送機(jī)的帶速不宜過高,其原因是物料經(jīng)過上分支的凸弧段時(shí),曲率半徑越小,物料的離心力越大。特別是L形的垂直提升,物料在滾筒周邊上會(huì)產(chǎn)生較大的離心加速度。當(dāng)離心加速度大于重力加速度時(shí),物料將被拋出。德國的Harmover大學(xué)運(yùn)輸技術(shù)與礦山機(jī)械研究所(IFB)提出了1種對物料進(jìn)行保護(hù)卸載的裝置。該裝置在輸送機(jī)的上部彎曲處設(shè)置一個(gè)波狀擋邊帶并和主輸送帶以相同的速度轉(zhuǎn)動(dòng),保證物料不發(fā)生飛濺拋料。
4、波狀擋邊輸送機(jī)的裝料與清掃
波狀擋邊輸送機(jī)的傾角較小時(shí)可以布置成I形和NL形,而當(dāng)輸送機(jī)傾角較大時(shí),需要采用L形或S形,即在輸送機(jī)的尾部設(shè)置受料的水平段以利于輸送機(jī)的受料。為保證物料不和輸送帶橫隔板強(qiáng)烈碰撞,應(yīng)采用給料設(shè)備給料,可采用振動(dòng)給料機(jī)或葉片式給料機(jī)。當(dāng)帶速較低,輸送量較小時(shí)也可以采用溜槽或漏斗直接給料。
波狀擋邊輸送帶由于有橫隔板和波狀擋邊,給輸送帶的清掃帶來困難。需要采用無動(dòng)力振動(dòng)輪、電動(dòng)振動(dòng)裝置和振動(dòng)式清掃裝置進(jìn)行清掃。
5、波狀擋邊帶式輸送機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般原則1
(1)充分利用波狀擋邊帶式輸送機(jī)的大傾角輸送物料的特點(diǎn),盡量根據(jù)線路布置要求進(jìn)行設(shè)計(jì),提高空間利用率;
(2)在可能的情況下,要盡量增大曲線段的曲率半徑,特別是高張力區(qū);
(3)設(shè)計(jì)和安裝中應(yīng)充分考慮支撐元件和壓輥與輸送帶的接觸形式,做到線接觸,特別是短輥?zhàn),?yīng)設(shè)計(jì)成與輸送帶間的傾角可調(diào)形式,以利于在實(shí)際使用中進(jìn)行調(diào)整;
(4)盡量減小各運(yùn)動(dòng)元件間的摩擦力,在設(shè)計(jì)中,將短輥?zhàn)影z。這樣,短輥?zhàn)优c輸送帶的摩擦增加,對輸送帶的使用極為不利;
(5)盡量采用高帶速,以減小設(shè)備的整機(jī)的造價(jià),并使輸送帶受到較低的張力,必要時(shí),可采用防止物料飛濺的裝置;
(6)重型帶式輸送機(jī)需考慮軟啟動(dòng)和軟停機(jī),以避免在啟動(dòng)和停機(jī)過程中產(chǎn)生額外的動(dòng)載荷;
(7)在傾角較大時(shí),應(yīng)設(shè)置輸送帶的限位裝置,避免輸送帶的橫向擺動(dòng),特別是回程段。