《带式输送机》PPT课件.ppt

第二章 胶带输送机 第一节概述 第二节带式输送机主要部件 的结构 第三节带式输送机的选型计 算 第四节带式输送机的使用与 维护 综合实训项目2 1. 宝钢三号高炉上料带式输送机带宽2200mm, 机长347m, 倾角11.5度 ,上料能 力5500t/h， 装机功率4355kw，上述技术叁数均为同类产品全国之最。 2.山西晋城矿务局带宽1400mm，带速4m/s，单机长度7.6km 的长距离带式输送 机，是目前国内单机最长的带式输送机。 3.元宝山露天煤矿运量7800t/h 带速5.85m/s 装机总功率6560kw的带式输送机 ，运量、带速等技术叁数均为全国之最。 4.为山西阳泉矿务局三矿主井提供的机长3631m，带宽1400mm,装机功率 31000kw的带式输送机，是目前国内单机驱动功率最大的带式输送机。 5.上海宝钢三号高炉、天津南疆港、山东日港数十条B=2200mm带式输送机，均 为国内带宽最宽的带式输送机。 目前世界上单机最长的带式输送机,长30.4KM,用在澳大利亚铝钒土矿,总长最长 的是由17条带式输送机组成,全长220.6KM在荷兰鹿特丹矿山上,运量最大的是在 德国一露天矿使用的带式输送机,Q=37500吨/小时,V=7.4m/s. Vmax=9m/s 第一节 概 述 带式输送机是由输送带兼作承载机构与牵 引机构的连续动作式运输设备，可输送矿石、煤 炭等散装物料和包装好的成件物品。由于它具有 运输能力大、运输阻力小、耗电量低、运行平稳 、在运输途中对物料的损伤小等优点，被广泛应 用于国民经济的各个部门。在矿井巷道内采用带 式输送机运送煤炭、矿石等物料，对建设现代化 矿井有重要作用. 第一节、概 述 v一、概述 v（一）带式输送机的工作原理 v（二）带式输送机的适用条件与特点 v（三）带式输送机的类型 一、带式输送机的基本组成和工作原理 带式输送机的基本组成部分是：输送带、托辊、驱 动装置(包括传动滚筒)、机架、制动装置、拉紧装置和 清扫装置、保护装置与监控技术等。 工作原理：输送带绕经传动（主动）滚筒和改向滚 筒形成一个无极环形带，上下两股输送带由固定机架上 转动的托辊支撑着，拉紧装置给输送带以正常运行所需 的张力。工作时，主动滚筒在电动机的驱动下旋转，通 过传动（主动）滚筒与输送带之间的摩擦力带动输送带 连续运行，装到输送带上的物料随它一起运行到端部卸 载，利用专门的卸载装置也可在中间部位卸载。 图334所示是带式输送机的结构简图。 二、带式输送机的适用条件与特点 1、适用倾角 可多用于散状物料的水平及倾斜运输。 向上运输：最大倾角20（原煤），最大倾角18 （块煤） 向下运输：最大倾角18（原煤）最大倾角15（块 煤） 若运送附着性和粘结性大的物料时，倾角可大一些。 2、适用地点 采区顺槽、采区上下山及主要运输平巷、平硐和主斜 井、地面等。 3、特点 v（1）优点：带式输送机它具有运输能力大、运输 阻力小、耗电量低约刮板输送机耗电量的五分之一到 三分之一、运行平稳、磨损小货载破碎性小；结构简 单，铺设长度长,减少了转载次数，节省人员和设备 。 v（2）缺点：输送带成本高，初期投资大且易损坏 ，不能承受较大的冲击与摩擦；机身高，需专门装载 设备；不适合运送有棱角的货载。另外对弯曲巷道的 适应性较差 （四）型号意义 S T D 800/240 S 上运（X下运，无符号为水平用） 电动机功率 带宽， 绳架吊挂 通用固定 输送机 S P J 800X 输送机 带式 绳架式 v S S J 1000/132X（A） v 改进序号 v 钢架落地 v 伸缩 v 带式输送机 三、 带式输送机类型 (包括十种) 1、固定型(TD75型） 1、通用固定式带式输送机 特点:机架固定在底板或基础上。 应用：运距短，永久使用的地点（如井下主 要运输大巷和选煤厂等地方。） 型号：TD-75型 定型年度 带式 通用 2、绳架吊挂式带式输送机 v特点：吊挂于巷道顶板上，机身高度可调节 ，不受底板底鼓的影响 v型号：SPJ-800型 带宽/mm 输送机 带式 绳架式 绳架吊挂带式输送机 v使用范围:主要用于煤矿井下巷道平巷运输 和上山运输。 v结构特征：本身结构为绳架式，可以吊挂 在巷道支架上，高度能够调节。托辊槽形角 可随负载大小而变化。驱动装置有液力联轴 器，可用双电机传动，也可用单电机传动， 电器设备具有矿用防爆性能。拉紧装置在机 头部而且是蜗轮蜗杆传动。 SPJ-800型吊挂式胶带输送机传动系统 3、可伸缩带式输送机 应用：采区平巷和巷道掘进的专用运输设备 v可伸缩带式输送机特点：是比通用固定带式 输送机多一个储带装置。 储带装置位于机头部的后面 由储带仓、固定滚筒、活动滚筒小车（拉 紧小车）托辊小车、卷带装置等组成。 可伸缩带式输送机结构特点:采用了自移式机尾 (也称马蒂尔达装置)与输送带自动拉紧装置相 互配合,可实现在输送机不停机的情况下移动机 尾.从而减少输送机机尾移动的辅助工作时间和 停机时间. v自移机尾移动方式有两种: v一是机尾滚筒装在转载机的行走小车上,随转 载机在机尾机架的轨道上同步移动一段距离后, 再利用推移液压缸并以行走小车为支点,向前拉 移机尾机架. v一是机尾滚筒装在机尾机架的后端,它们具有 了自移、调高和调偏等功能。 规规格 型号 输输送量 吨/时时 带带速 米/秒 运距 米 搭接 长长度 ，米 储带储带 长长度 ，米 主电电机输输送带带 重 量 吨 功率 千瓦 电压电压 伏 带宽带宽 mm 抗拉强度 N/cm层层 SPJ-8003501.6330017+30 380/6 60 80055025 SPJ-10006302.0300402 380/6 60 100055031 SJ-804002.06001250402 380/6 60 800137248 DS-804002.060012100402 380/6 60 8001372 46. 3 DSP463- 1008/1000 630/80 0 1.88/2. 5 400- 1000 12/15 50- 100 75/125 660/1 140 1000 14455N/c m DSP- 1040/800 4002.010001210090 660/1 140 800 14455N/c m 77. 6 DSP-740/8004002.07001210075 660/1 140 800 14455N/c m 64. 6 DSP- 1010/650 1001.610001210040 380/6 60 650 14455N/c m 58. 2 DP- 1064/1000 6302.01000125 660/1 140 1000 14455N/c m 83 DP-763/10006302.0700125 660/1 140 1000 14455N/c m 61 4、多点驱动带式输送机 适 用：长距离、大运量的运输场合。 结构形式：线摩擦式和中间转载式 线摩擦式结构特点：它是在长距离的机身中，间隔一定距离设置一台短 的驱动带，如图3-34所示。每条驱动带有自己的驱动装置和拉紧装置。 驱动带运行时，依靠它与主输送带之间的摩擦力，带动主输送带运行。 中间转载式结构特点：是在主输送带两端也设置驱动装置直接带动主 输送带。一台这种驱动方式的输送机能达到的运输距离，从原理上 讲是没有限制的，只是在多台分散的驱动装置之间，难以保持同步 运转。这种带式输送机常被采用。 特点:是一般强度的普通输送带来完成长距离、大运量的输送 任务。还有利于输送机的小型化、通用化和标准化，技术经济 性好，是国内外长运距、大运量带式输送机的发展方向 图334 中间多驱动带式输送机 r多点驱动带式输送机优点： 把牵引力分散到各中间驱动部位，使主输送 带所受的张力大为降低，在长运距中，可采用低 强度的输送带，使初期投资降低。在运输距离分 散加长的场合采用这种输进机，可随运距的加长 逐渐增加驱动装置，避免在初期设置大功率的驱 动装置。 5、钢绳芯带式输送机（又称强力带式输送机） 用于长距离，大运量的运煤设 备（平硐，主斜井，大型矿井 ） 结构特点：用钢丝 芯胶带代替了普通 输送带。输送量提 高了几十倍上百倍 ，是大运量、长距 离、大功率带式输 送机的发展方向之 一。 6、双速双运可伸缩带式输送机 双速双运可伸缩带式输 送机的使用范围： 主要用于采掘工作面的巷道 运输。综掘机的后配套使用，能实现 双向运输。 特点 : 输送机高速运行时承载段将 物料运送出去：低速运行时，回程段 可将支护材料（长度小于4米的直线材 料，工字钢、木板等）等原料运送至 皮带机机尾处，该机设计有上、下料 装置，可实现人工上料，自动下料。 通过专门设计的控制电路，能方便实 现高、低速运行的转换。 上胶带用来向外运 送掘进落下的煤、矸石 下胶带用来向掘进 工作面运送支护材料 双速双运可伸缩带式输送机 7、气垫带式输送机 气垫带式输送机是20世纪70年代首先 在荷兰研制成功的一种新型连续输送设备 。目前，美国、英国、日本、俄罗斯等国 都在研制生产这种输送设备，并广泛应用 于煤炭、化工、粮食等部门输送各种散状 物料。 (一)气垫带式输送机的特点 气垫带式输送机是将通用带式输送机 的支承托辊去掉，改用设有气室的盘槽。 由盘槽上的气孔喷出的气流在盘槽和输送 带之间形成气膜，变通用带式输送机的接 触支承为形成气膜状态下的非接触支承， 从而显著地减少了摩擦损耗理论和实践 证明：气垫带式输送机有效地克服了上述 通用带式输送机的缺点,具有下述特性： r 结构简单，运动部件特别少它具有性能 可靠和维修费用较低等优点； r 物料在输送带上完全静止，减少了粉尘， 并降低或几乎消除了运行过程中的振动，有利于 提高输送机的运行速度，其最高带速已达8m/s； r 在气垫带式输送机上，负载的输送带和盘 槽的摩擦阻力实际上和带速无关，一台长距离的 静止的负载气垫带式输送机只要形成气膜，不需 要其他措施便能立即启动； r 气垫带式输送机采用箱形断面，其支承有 良好的刚度和强度，且易于制造。 (二)气垫带式输送机的原理及结构 气垫管式输送机的结构原理如图3-43所示 。输送带5围绕改向滚筒7和驱动滚筒1运行，输 送机的承载带的支体是一个封闭的长形箱体6。 箱体的上部为槽形，承载带由气膜支承在槽里运 行，输送带的下分支采用托辊9支承，但从原理 上讲可以和上分支一样用气膜支承。鼓风机10产 生所需要的压力空气，空气送入作为承载架的气 箱，压力空气沿气箱纵向散布，并通过气孔8进 入槽面，从小孔流出的压力空气在输送带与盘槽 之间的非接触支承，使摩擦损耗显著降低，从而 输送机的运行性能得到很大改善。 v气垫带式输送机结构 v1.采用气室代替托辊，输送带悬浮 于稳定的气膜之上。 v2.采用全封闭运行。彻底改变了工 作环境，实现文明生产。 v气垫带式输送机特点 v优点：1.、能耗低。由于输送带浮 在气膜上，变固体滚动摩擦与流体摩 擦。运行的阻力大大减小，运行阻力 系数为0.0020.02. v2、维修费用低。由于气室代替了 托辊，使运动部件减少，维修量下降 。 v3、运行平稳。由于气膜形成了较 均匀的支承面，原煤在运输中不振动 。 v4、由于输送带和物料悬浮在盘槽 上，有效地减少输送带跑偏。 v缺点：1、由于供气及沿线气压损 失而造成能耗损失。2、空载或轻载时 气垫不稳定，输送带中央悬浮过高， 带的两侧易被盘槽磨损。3、不适用于 很粗大的散状物料和成件货物运输。 主要技术参数表 (三)气垫带式输送机经营费用和制造成本 的分析 由于气垫输送机没有承载托辊及阻力， 因此功率消耗比通用带输送机低，也不需要 更换和修理托辊的费用。不发生盘槽与输进 带接触而损坏胶带的现象。鼓分机的维修费 仅为槽形托辊修费的一小部分。气垫输送带 的磨损和撕裂现象比槽形托辊输送带少得多 ，原因是气垫输送带在通过盘槽时不出现挠 曲和摩擦。 气垫带式输送机设计简单，省去许多运 动部件，由于金属板制成的气室制造容易， 特别是采用较小功率的驱动装置、轻型和较 窄的输送带和较简单的辅助部件，理论上它 的制造成本和安装费用应该比较低，但实际 情况并非如此，其制造成本比通用带式输送 机略高。原因是气垫带式输送机气室制造工 艺自动化程度不高，它仍需要很多劳动力。 它是一种新兴的正在发展中的运输设备， 其优良性能受到人们的高度重视，在不久的 将来，定能得到迅速的发展。 大倾角输送机能在超临界角度的情况下 运送物料。通常用下面几种措施使物料不下滑 也不向外撒料： 增加物料对输送带表面的摩擦力; 在普通输送带上增设与输送带一起移动的 横隔板； 增加物料与胶带的正压力。 8、大倾角带式输送机 z大倾角带式输送机优点： 既可减少占地面积又能节省运输费用，实践 证明，用大倾角机可缩短运距1/21/3，如图3 36所示，既缩短了基本建设周期，又减少了投资 。 图3-36 倾角不同的两种运输机械所占面积比较 1-普通带式输送机；2-大倾角带式输送机 (一)花纹带式输送机-增加物 料对输送带表面的摩擦力 适用于25到32度的向上运输，我国 采用花纹胶带表面形状为圆锥凸块 ，如图3-37所示，凸块高度为25mm ，运煤倾角可250 。 在国外，花纹胶带的表面形状 有波浪形锥形、圆锥形、网状形和 “人”字形等。花纹高度540mm， 输送机最大倾角可达300350 。运 送散状物料和成品件。 分类（五种） 图3-37 带圆锥凸块的花纹输送带 (二)波状挡板带式输送机 特点：在普通输送带上增设与输送带一起移动的 横隔板和波状挡边。 适用的：角度为30到90度的向上运输。 横隔板高度为35300mm 带横隔板的大倾角带式输送机在国外应用较广泛。带 横隔板的输送带可分为两种：带有可拆卸横隔板的输送带 、带有不可拆卸横隔板的输送带。可拆卸横隔板采用机械 方法固定，其优点是横隔板损坏后可以更换，也可以根据 需要调整隔板间距，缺点是减弱了胶带强度。最大设备倾 角可达600 900。 要求： 1、可广泛用于煤炭、粮食 、建材、化工、水电和冶金 等行业，在 -19+40 的环境温度范围内，输送堆 积密度为 0.52.5t/m3各种 散状物料。故也可称为粮食 输送机 2 、最大输送倾角为90， 最大输送物料粒度为 300mm 。 3 、对于输送有特殊要求 的物料，如高温或具有酸性 、碱性、油类物质或有机溶 剂等成分的物料，需采用特 殊材料的波状挡边输送带 (三)压带式输送机 增加物料与输送带的正压力 采用这种方法来输送物料，倾角可达900 。可达6m/s，这种增加物料正压力的方法较多 。我国已应用压带式输送机垂直运输物料和行 包，如图3-41所示。 适用的范围：向上运输的角度可以达到900 结构：为在主输送带的承载段上加一个连续 循环同步运行的辅助输 送带，在辅助带的背面加压。将主输送带上所装的物料压住不让下 滑。 图3-41 压带式输送机工作原理图 1主输送带；2辅助输送带 图3-42 带有泡沫塑料输送带 大倾角输送机 1-承载带；2-压带； 3-驱动环路 v本系列带式输送机用于煤矿井 下集中运输巷、主斜井提升、露 天煤矿及地面系统的运输。可水 平、倾斜及有凹凸弧线的运输。 v特点：采用特殊设计的深槽型 双排V形四托辊装配普通光面输送 带，可以达到250到280的向上向 下运输。 v产品按MT820-2006煤矿用 带式输送机技术条件标准执行 ，安全保护设施完善，符合煤矿 等特殊场所的安全要求 (四)深槽形带式输送机 结构特点： 圆管式胶带输送机是用托 辊逐渐把胶带逼成管形，其他部分如滚筒 、张紧装置、驱动装置和普通胶带输送机 的结构相同。其结构原理如图3-35所示。 (五)圆管式胶带输送机 特别适用于地形条件复 杂，必须跨需封闭输送的绕 建筑物或江河、街道、住宅/ 商业的领域，友好的解决环 境的问题是共同的希望。与 其它的带式输送机相比，它 减少了灰尘的产生，产品的 溢出和产品的污染。 圆管带式输送机在 普及方面增长，它广泛 应用于冶金、建材、化 工、火电及港口散货码 头等行业，输送矿石、 煤炭、原料、废渣、垃 圾等物件 图335 圆管式胶带输 送机原理图 1尾部滚筒；2加料口；3有载分支；4六边形托辊； 5卸料区段；6驱动滚筒；7结构架；8托辊； 9物料； 10无载分支；L1,L3过渡段；L2输送段 圆管式胶带输送机工作原理： 从尾部滚筒到皮带卷成管形这段距离称为过 渡段，加料口一般设在过渡段之间，在过度段后 胶带变成圆管形。在输送段皮带同物料一起稳定 运行，当达到卸料区段后，胶带同物料一起又从 圆管形变成槽形，而到头部滚筒胶带变为平形。 在空段(或称回程段)也是如此。有的圆管式运输 机上部是圆管形，下部是平形。 优点：由于圆管式胶带输送机物料形成封闭运 输，因而减少了环境污染，占地面积小，并能任 意转弯和增大物料运输角度。 因此，它有着突出的优点，我国已生产这种产 品，国外目前已有20多个国家使用，是很有发展 前途的一种新型运输设备。 9、钢丝绳牵引带式输送机 钢丝绳牵引带式输送机是一种强力带式 输送机，在我国煤矿斜井中曾广泛应用。 特点：以钢丝绳作为牵引机构，输送带 只起承载作用，不承受牵引力。 钢丝绳牵引带式输送机示意图如图所示 。 图3-33 钢丝绳牵 引带式输进 机 1钢丝绳驱动 装置；2摩擦绳轮 ；3导向绳轮 ；4牵引钢丝绳 ；5转向绳轮组 ；6分绳轮 7卸载斗；8卸载滚 筒；9中间托绳轮 ；10装载装置；11机械保护装置； 12输送带张紧车 ；13输送带张紧滚 筒；14钢丝蝇张紧蝇轮 ；15钢丝绳张紧车 ； 16拉紧用绞车 ；17辅送带和钢丝绳张紧 重锤；18输送带 17 18 工作原理：胶带18自由落地搭在两根并行钢丝绳 上，通过两端换向滚筒形成环形系统。而钢丝绳4 经过传动轮2及张紧绳轮14或15形成另一个环形系 统钢丝绳4由中间拖绳轮组9来支承。传动轮由 电动机带动。借助于传动轮与钢丝绳间的摩擦力 带动钢丝绳，而通过钢丝绳与胶带间的摩擦力带 动胶带，从而将胶带上货载从一端连续地输送到 另一端。 分绳轮的作用：在胶带的换向滚筒处将近两 根平行的钢丝绳间距加大，以使胶带换向时能 从两根钢丝绳中间通过。 分绳轮有平面分绳轮和立面分绳轮两种。 平面分绳轮在胶带张紧车12的上部或胶带 前，改向滚筒附近。 立面分绳轮13在机头换向滚筒8的后部。立 面分绳轮是一个向外倾斜的歪轮，钢丝绳张紧 车的绳轮也是向外倾斜的歪轮。 优点是： 输送距离长，输送能力大。由于胶带只作承载机构 ，不作牵引机构，胶带所受张力较小，因此输送距离长。 国内输送机输送距离已达2.6km，输送能力已达1000t/h； 功率消耗少。因牵引钢丝绳支承在托绳轮上，故其 运行阻力较小，所以降低了电动机功率消耗； 运行平衡。因胶带本身有横向钢条，故刚性好，在 胶带下面又有钢丝绳支承，胶带运行平衡物料撒落情况减 小. 由于单机长度大，转载次数少，操作简单，便于实 现自动化。 钢丝绳牵引带式输送机与普通带式输送机相比较 主要缺点是： 设备费用和基建投资高。因为传动装置复 杂，且体积大，在井下需占很大的硐室； 胶带工艺复杂，制造成本高，而且有些矿 井胶带使用寿命较短； 钢丝绳和托绳轮的寿命短，因而换绳工作 量和托绳轮维修工作量很大。 十、可弯曲带式输送机 v结构特点：它是一种在输送线路上可变向的 带式输送机。 v实质：它可以代替沿折线布置的由多台直线 输送机串联而成的运输系统，沿复杂的空间折 曲线路连续运输。 v优点：输送带在平面上转弯运行，可以大大 简化物料运输系统，减少转载站的数目，降低 基建工程量和投资。 第二节 带式输送机的结构原理 带式输送机有多种类型，以适应在不同条件 下使用的需要，但其基本组成部分相同，只是具 体结构有所区别。其中用得最多的是通用型带式 输送机，国内目前采用的是DT型固定式带式 输送机系列，该系列带式输送机由许多标准部 件组成，各部件的规格也都成系列，按不同的使 用条件和工况进行选型设计，组合成整台带式输 送机。 带式输送机的基本组成 带式输送机的基本组成部分是：输送带 、托辊与机架、驱动装置(包括传动滚筒)、 制动装置、拉紧装置、清扫装置和保护装置 等。 图31所示是带式输送机的结构简图。 图3-l 带式输送机的结构简图 1拉紧装置；2装载装置；3 改向滚筒；4上托辊； 5输送带；6下托辊；7机架；8清扫装置；9驱动装置 一、输送带 输送带在带式输送机中既是牵引机构又是 承载机构。它不仅应有足够的强度，还要有相应的 挠性。为此，输送带是由承受拉力并具有一定宽度 的柔性带芯、上下覆盖层及边线保护层构成。我国 目前生产的输送带有以下几种： 多层芯输送带 整编芯输送带 钢丝绳芯胶带 波状挡边输送带 钢丝绳牵引胶带 花纹带 v输送带：由芯体与覆盖层组成 v1、 芯体 作用：承受拉力。 v 材料：由有织物和钢丝绳两类，织物 芯 体的材料主要由棉、锦纶（尼龙）、涤纶、混纺等。 v2、覆盖层 作用：保护芯体不受损伤和腐蚀。 v 材料：聚氯乙烯塑料（PVC） v （价格低带体轻，摩擦系数小易老化） v 橡胶（摩擦系数大带体重价格高（PVG ） v 1、输送带的类型（五种） (一)多层芯输送带（分层式织物层芯） 橡胶输送带简称胶带，它是由若干层织物组成 带芯，层与层之间用橡胶粘结，并在外面覆以橡胶 保护层，上面覆的橡胶称为上保护层，也是承载面 ，上保护层的橡胶厚度为3mm；下面覆的橡胶称为 下保护层，下保护层的橡胶厚度为1mm。 带芯的织物：可以是棉、维尼龙、尼龙等纤维纺织 品，或者是由混纺织品组成的。尼龙帆布强度较大 ，由其制成的胶带属于高强度带。普通橡胶带的结 构见图3-2。 图3-2 普通橡胶带结构图 1 上保护层；2帆布层；3下保护层 （a）多层芯胶带；（b）整编芯胶带 （a）普通型；（b）防撕裂型 钢绳芯胶带结构示意图 波状挡边胶带结构 (二)整编芯输送带（芯体是一个整体编织的厚布 层） 整编芯输送带分为 塑料整芯输送带 橡塑复合整芯输送带。 塑料输送带：使用维尼龙和棉混纺织物编织成整 体平带芯，浸以塑料树脂，塑化成形，外面覆以 聚氯乙烯塑料，加热挤压而成。 橡塑复合整芯输送带：芯体与塑料带相同，区别 是上下覆盖胶用橡胶经硫化压制而成，它的摩擦 系数比塑料带高。 整编芯输送带特点：成本低强度高带体薄，弯曲 性能好，具有良好的抗冲击抗撕裂性能使用中不 会发生开裂现象。但伸长率较高一般为1%因而拉 紧装置行程较大。 (三)钢丝绳芯胶带 钢丝绳芯胶带是一种高强度的输送带。其主要 特点是使用钢丝绳代替织物层。钢丝绳芯胶带可分 为普通型和加强型两种类型。 普通型由纵向排列的钢丝绳作带芯外包芯胶和覆盖 胶而成。钢丝绳结构为773和777也可用 719的钢丝绳替代。 加强型又称防撕裂型与普通型的区别是在覆盖胶内 加了一定间距排列的细钢丝绳或12层合成纤维线 绳的加强体，提高了输送带的防撕裂性。 钢丝绳芯胶带优点：具有强度高铺设长度长，伸长 率小（1%0），成槽性好等。 缺点： 价格较贵带体厚重消耗功率大 （四）波状挡边输送带 结构特点：在具有横向刚 性的基带的表面两侧，粘 上适当高度的形状为可弯 曲可伸缩的波状挡边，再 将具有一定强度和弹性的 横隔板通过二次硫化方式 粘在挡边与基带之间，使 三者成为一个整体柔性带 式结构。 波状挡边胶带结构 （五）钢丝绳牵引胶带 结构：以沾胶的帆布为带芯，上下层覆盖胶， 充填胶，横向铺设方钢条沿纵向经相同的间距 排列着正方形断面的弹簧方钢条。一般间距为 30到100毫米左右，两边为楔形耳槽 v阻燃胶带 v普通橡胶带和塑料带为易燃品；在煤矿井下使用很 不安全。我国规定禁止在煤矿井下使用非阻燃输送带 ，并已制定出矿用阻燃输送带标准，于1987年6月 起实施 v阻燃胶带的机理：在组成胶带的原材料中，按一定 比例加入阻燃剂，经加温处理后原材料的可燃性显著 下降。 v阻燃胶带的要求：矿用阻燃输送带（MT668- 1997） v阻燃胶带的种类：阻燃整芯胶带、阻燃多层芯胶带 、阻燃钢绳芯胶带 2胶带的连接（四种方法） 输送带限于运输的条件，出厂时一般制成100m或200m 的带段，使用时，需要将若干条带段连接在一起。 （1）机械连接法(如上图(a) (b) ) （2）硫化连接法 （3）冷粘连接法 （4）塑化连接法 多层芯胶带硫化时阶梯切口 （1）、机械连接法（多用于多层芯和整编芯胶带 ） 接头有铰接合页、铆钉夹板和钩状卡子、输送带 扣四种，如图34所示。用机械法连接时输送带接 头处的强度被削弱的情况很严重，一般只能相当于 原来强度的3540%，且用寿命短。但在便拆装 式的带式输送机上还只能采用这种连接方式。 与钢丝绳的制造有别 输送带扣 输送带扣：也叫皮带扣，有专门的钉扣机或配 有专门的冲模。 它连接是要注意：胶带切口与其中心线垂直， 输送带扣不能歪斜，以免造成沿宽度方向受力 不均，引起胶带跑偏或拉豁胶带。 图3-4机械方法连接接头 (a)铰接合页接头；(b)铆钉夹板接头；(c)钩状卡接头 （2）硫化连接法（用于多层芯和 钢丝绳芯输送带） 是利用橡胶与芯体的粘结力，把两 个端头的带芯粘连在一起。 其原理是将连接的胶料置于连接部 位，使用硫化器加压加热并保持一段时 间使缺少弹性和强度的生胶变成有高弹 性、高粘结强度的熟胶，从而使得两条 输送带的芯体连在一起。 为使接头有足够的度，接头处应将 带芯分层错开搭连一定的长度。 如图3-5所示。 硫化胶合接头 多层芯输送带把两个接头按帆布层切成阶梯形斜角切口， 在右接头的各阶梯层放置胶片；钢丝绳芯输送带的两个接 头也是切成斜角切口，但是两个接头覆盖胶和芯胶要全部 剥离，两端头钢丝强分一级，二级、三级、四级4种搭接 方式。 两端头钢丝绳搭接方式可多种，图3-6所示是常用的二 级错位搭接法。用硫化法连接胶带时，需用专门的胶带硫 化器其中煤矿井下要求使用隔爆型电热蒸气胶带硫化器。 硫化法的优点：接头强度高，且接口平整。硫化法连 接的接头静强度可达输送带本身度的8590。 图36 钢丝绳的二级错位搭接 （3）冷粘连接法 也称冷硫化适用于多层芯输送带它是将糊状 的胶料涂在阶梯形切口上不需要加热，施加适当的压 力保持一定时间就成。 （4）塑化连接法 对于整编芯的塑料输送带，是将接头处编织体拆 散，然后将拆散的两端互相编结，包覆塑料片后施加 适当的温度和压力。塑化接头的强度可达到带本体强 度的75%到80%。它只适用于塑料带 二、托辊与机架 1、机架：用于安装托辊 v 吊挂式 v机架类型 固定式：主要运输平巷 v 落地式 或永久铺设地点 v 可拆移动式可用于采区 平 v 巷。 机架 机架是用于支承滚筒、托辊及承受输 送带张力的装置，它包括机头架、机尾架 和中间架等种类型的机架结构不同。 井下用便拆装式带式输送机中，机头 架、机尾做成结构紧凑便于移置的构件。 中间架则是便于拆装的结构，有钢丝绳机 架、无螺栓连接的型钢机架两种。钢丝绳 机架如图3-17。 2、托辊 作用：承托支承输送带，使它的垂度不超过限定值 以减少运行阻力，保证带式输送机平稳运行的部件。 托辊沿带式输送机全长分布，数量很多，其总重约占 整机的3040，价值约占整机的20。 托辊结构：中心轴、轴承、轴承座、密封圈、管体 等组成。 托辊分类按托辊标准直经分为六种：89，108， 133，159，194，219mm 按材质分：无缝钢管和塑料 按用途不同分为(槽形、平形、V形、深 槽等等)承载托辊、调心（偏）托辊和缓冲托辊等 (一) 承载托辊 承载装运物料和支承返回的输送带用，有槽形托辊和平行 托辊和V形三种。 槽形托辊：承载装运物料的槽形托辊多由三个等长托辊组成， 两个侧辊的斜角a称为槽形角，一般为30、35，需要时，可 设计成更大的槽角，如四、五托辊组。有固定与铰接式两种， 前者用于固定式输送机后者用于可拆移动式输送机。各托辊的 间距一般为1.2、1.5米。 平行托辊：是一个长托棍，主要用做下托辊，支承下部空载段 输送带，在装载量不大的输送机上部承载段有时也使用平行托 辊，如选煤厂的手选输送带。各托辊的间距一般为3米。 V形和反V形托辊：主要用于支承下部空载段输送带，在下部空 载段采用V形和反V形托辊能扼制输送带跑偏。图37所示是各 种承载托辊的结构形式。槽形角为10 图37 各种承载托辊的结构形式 (二)调心（偏）托辊 是具有防止和纠正输送带跑偏的作用。主要用于固定式输送机。重载 段一般每隔10组旋转一组回转式槽形调偏托辊。回空段每隔6到10组旋转一 组回转式平形调偏托辊。它们结构相似原理相同。将槽形或平形托辊安装 在可转动的支架上构成，如图38所示。当输送带在运行中偏向一侧时(称 为跑偏)，调心托辊能使输送带返回中间位置。 图38 调心托辊 r调偏过程如下： 输送带偏向一侧碰到安装在支架上的立辊时，托 辊架被推到斜置位置，如图3-9所示。此时，作用在斜 置托辊上的力 ，分解成切向力 和轴向力 。切向力 用于克服托辊的运行阻力，使 托辊旋转；轴向力 作用在托辊上，欲使托辊沿轴向 移动，由于托辊在轴向不能移动，因而轴向力作为反 推力作用于输送带，当达到足够大时，就使输送带向 中间移动返回，这时t由立辊的推动使转动支架逐渐回 到原位。 这个反推作用，像在船上作用于岸边的撑力使船 离岸一样，力的大小与托辊斜置角度有关。一般在承 载段每隔1015组固定托辊设置一组调心托辊。 斜置托辊对输送带的这种横向反推作用也能用于 不转动的托辊架。如发现输送带由于某种原因在某 一位置上跑偏比较严重时，可将该处的若干组托辊 斜置一适当的角度，就能纠正过来。 防止输送带跑偏的另一简单方法是：将槽形托 辊中两侧辊的外侧向前倾斜23。 (三)缓冲托辊 安装在输送机受料处的特殊承载托辊用于降低输 送带所受的冲击力，从而保护输送带。它在结构上有 多种形式，例如橡胶圈式、弹簧板支承式、弹簧支承 式或复合式，图3-10所示为其中两种形式。 此外，还有梳形托辊和螺旋托辊。在回程段采用 这种托棍，能清除输送带上的粘料。 托辊间距的布置应保证输送带有合理的垂度，一 般输送带在托辊间产生的垂度应小于托辊间距的2.5 。上托辊间距可查表，下托辊间距一般为23m或 取上托辊间距的2倍。 图310 缓冲托辊 (a)橡胶圈式；(b)弹簧板支承式 (三)缓冲托辊 安装在输送机受料 处(装载处)的特殊承载 托辊用于降低输送带所 受的冲击力，从而保护 输送带。它在结构上有 多种形式，例如橡胶圈 式、弹簧板支承式、弹 簧支承式或复合式，图3 -10所示为其中两种形式 。 图310 缓冲托辊 (a)橡胶圈式；(b)弹簧支承式 (三)缓冲托辊 还有梳形托辊和螺旋托辊。在回程段采用这种托棍，能清除输 送带上的粘料。 r在装载处的托辊间距需要小一些，一般为 300600mm，而且必须选用缓冲托辊。 大型带式输送机的托辊间距可以不同， 输送带张力大的部位间距大，输送带张力小 的部位间距小。增大托辊间距能减少输送带 的运行阻力。但对高速运行的输送机，设计 时要注意防止因输送带发生共振而产生输送 带的垂直拍打。 托辊直径在世界各国都已标准化，ISO有 两种标准。 托辊密封结构的好坏直接影响托辊阻力系数 和托辊寿命。日本、德国和我国的DT-75托辊 都采用迷宫式密封装置。图3-11所示为我国 DT-75托辊结 构图。 迷宫式密封的缺点是托辊在低温下工作时， 其旋转阻力较常温下成倍增加。因此在低温 条件下工作的托辊，设计和使用时要充分注 意温度的影响。 煤矿井下用的托辊密封装置不仅应能有效地 防止煤尘，还应能有效地防止水进入轴承。 三、驱动装置 r作用：将电动机的动力传递给输送带，并带动它和 它上的货载一起运行。功率不大的带式输送机一般采 用电动机直接启动的方式；而对于长距离、大功率、 高带速的带式输送机。 r采用的驱动装置满足下列要求： 电动机无载启动； 输送带的加、减速度特性任意可调； 能满足频繁启动的需要； 有过载保护； 多电动机驱动时，各电机的负荷均衡。 带式输送机采用可控方式使输送带启动，这样可减少 输送带及各部件所受的动负荷及启动电流。 驱动装置 (一)驱动装置的组成 ： 电动机、联轴器、减速器和传动滚筒组成及控制 装置。（电动机、联轴器、减速器又称驱动单元） 1电动机 常用的电动机有鼠笼式、绕线异步式电动机。在 有防爆要求的场合，应选用矿用隔爆型。用于采区巷 道的带式输送机，如功率相同，可选用与工作面相同 的电机，以便于维护和更换。 2联轴器 按传动和结构上的需要，分别采用液力耦合器、 柱销联轴器、棒销联轴器、齿轮联轴器、十字滑块联 轴器和环形锁紧器。 r 环形锁紧器：在带式输送机中主要用于主动滚 筒与轴的联接(代替键联接)和减速器输出轴与主动滚 筒轴的联接(代替十字滑块联轴器)，如图3-12所示。 环形锁紧器具有压配合的全部优点，又避免了压配合 计算繁琐、公差数值要求严格、装配困难等缺点。 r 环形锁紧器的结构原理：如图3-13所示。旋转螺 钉6、前压环2与后压环4互相贴近，迫使带开口的外 环3胀大，内环5缩小，从而使轴与轮毂刚性联接。 r 液力耦合器：长距离大型带式输送机都采用，尤 其是多滚筒驱动的长距离带武输送机更应采用液力耦 合器。作用：解决功率平衡问题；降低运输机启动时 的动载荷。 图3-12 环形锁紧器的安装位置图 1滚筒；2Hsl60 P环形锁紧器；3滚筒轴； 4轴承座；5 HS 120 P环形锁紧器；6减速器低速空心轴 图3-13 环形锁紧器结构简图 1辅助螺蠊钉；2前压环；3外环；4后压环；5内环；6紧定螺钉 3减速器 带式输送机用的减速器，有圆柱齿轮减速器 和圆锥圆柱齿轮减速器。 适用条件：圆柱齿轮减速器的传动效率高，但 要求电机轴与输送机垂直，因而驱动装置占地宽 度大，井下使用时需加宽硐室，若把电机布置在 输送带下面，会给维护和更换带来困难。所以， 用于采区巷道的带式输送机应尽量来用圆锥一圆 柱齿轮减速器，使电机轴与输送机平行。 4传动滚筒 依靠它与输送带之间的摩擦力带动输送带运行的部件。 1、分类：钢制光面滚筒、铸胶、包胶滚筒和陶瓷滚筒。 钢制光面滚筒制造简单，缺点是表面摩擦因数小，一般用在短距离输 送机中。包胶滚筒和陶瓷滚筒的主要优点是表面摩擦因数大，适用于长距 离大型带式输送机中。其中，包胶滚筒接表面形状不同可分为：光面包胶 滚筒、菱形(网纹)包胶滚筒、人字形包胶滚筒。人字形沟槽包胶胶面摩擦 因散大，防滑性和排水性好，但有方向性。菱形包胶胶面用于双向运行的 输送机。用于重要场合的滚筒，最好选用硫化橡胶胶面。用于井下时，胶 面应采用阻燃材料。 减速滚筒是一种特殊的传动滚筒。减速滚筒将减速 齿轮全安装在滚筒内，外接联轴器和电动机即可带 动滚筒旋转。 电动滚筒一种特殊的传动滚筒。电动滚筒将电机和 减速齿轮全安装在滚筒内，其中内齿轮装在滚筒端 盖上，电动机经两级减速齿轮带动滚筒旋转。 图3-14所示是其中一种结构。 电动滚筒结构紧凑，外形尺寸小，功率范围为2.2 55kW，环境温度不超过40。适用于短距离及较小 功率的单机驱动带式输送机。 有风冷和油冷两种。 减速滚筒 电动滚筒 有风冷和油冷两种。 电动滚筒一种特殊的传动滚筒。电动滚筒将 电机和减速齿轮全安装在滚筒内，其中内齿轮装 在滚筒端盖上，电动机经两级减速齿轮带动滚筒 旋转。 图3-14所示是其中一种结构。 电动滚筒结构紧凑，外形尺寸小，功率范围为2.2 55kW，环境温度不超过40。适用于短距离及 较小功率的单机驱动带式输送机。 电动滚筒 电动滚筒 图314 油冷式电动滚筒 1接线盒；2支座；3油塞；4端盖；5法兰盘； 6电机端盖； 7内盘；8电机外壳； 9电机定子；10电机转子；11电机轴 ； 12、13、14齿轮；15内齿轮 2、传动滚筒直径的选择 传动滚筒直径的大小影响输送带绕经滚筒时的附加 弯曲应力及输送带在滚筒上的比压。为使弯曲应力不 过大，对于帆布层芯体的输送带，传动滚筒的直径D与 帆布层数z之比值可做如下确定： 当采用硫化接头时，Dz125； 当采用机械接头时，Dz100； 移动式和井下便拆装式输送机：D/z80； (整编芯体塑料输送带使用的滚筒直径与同等强度的帆 布层输送带相同。) 钢丝绳芯输送带：D/d150，其中d为钢丝绳的直 径。 r 输送带带宽与传动滚筒直径的配合关系参阅 运输机械手册。此外，滚筒宽度应比输送带带 宽大100200 mm。 输送带在滚筒上的比压不能大于许用值。对于 织物芯体输送带用式(3-1)计算： (3-1) 式中，NZH为织物芯体输送带的比压，N/cm2； N为许用比压，取N=100 N/cm2 ； F为输送带的张力，N； D为滚筒直径，cm； B为滚筒宽度，cm； p对于钢丝绳芯输送带用式(3-2)计算： (3-2) 式中，NGX为钢丝绳芯体输送带的比压，N/cm2 ds为钢丝绳直径，cm； N为许用比压，取N=100 N/cm2 ； F为输送带的张力，N； D为滚筒直径，cm； B为滚筒宽度，cm； 5、驱动装置 的布置方式 1、按驱动装置布置位置：分有头部驱动、头尾驱动和多点驱动三 种类型。后两种用于长距离运送，以减小胶带张力。 头部驱动有单驱动和双驱动。（图342） 2、按驱动滚筒数量分，有单滚筒、双滚筒、多 滚筒三种。单滚筒驱动用于功率不大的小型输 送机，双滚筒、多滚筒驱动功率较大的大中型 输送机 。 3、按驱动单元的配置分，每个驱动滚筒可配置 一个或者两个驱动单元，后者对降低驱动单元 的体积有利，但存在功率不平衡的问题。一个 驱动单元也可以同时驱动两个驱动滚筒。 图316 DX型钢丝绳芯带式输送机的典型布置方式 6、驱动单元的类型： 中小型带式输送机：采用:电动机限矩型液 力偶合器减速器这一常规驱动形式能起到软 起动但不能实现可控启动。 大型带式输送机：采用可控驱动装置。用以实 现足够的启、制动时间，使加、减速度控制在 允许范围内，以降低动张力。 7、可控驱动装置 对带式输送机实现可控启动有多种方式，大致可分为三大 类： 一类是变频调速装置，另一类是用液力调速装置和第三种 CST可控驱动装置。 r变频调速启动是通过改变定子的供电频率来改变电动机的转 速实现的。 r液力调速装置是调速型液力耦合器完成的 rCST可控驱动装置是它的主体是一个可控无级变速的减速 器，专门用于启动高惯性负载的带式输送机的驱动设备。它的 具有优良的启动、停车、调速和功率平衡性能。 CST(controlled start transmission)可 控启动传输是美国为带式输送机设计使用的 一可控启动装置的总称。它的主体是一个可 控无级变速的减速器，如图3-15。 p工作原理：在一级行星传动中，用控制内 齿圈转速的办法调节行星架输出的转速，使 负载得到所需要的启动速度特性和减速特性 ，并能以任意非额定的低速运行。内齿圈的 转动用多片型液体牯滞离合器控制。 图315 CST可控启动传输中的可控无级变速减速器 (a) (b) 输入轴(左侧)与鼠笼式感应电动机连接，输出轴 与负载(带式输送机的驱动滚筒)相接。电动机启动时 ，多片型离合器的液压缸上不加压，动、静片之间有 较大的间隙。输入轴经一级齿轮减速后，带动行星轮 系的太阳轮旋转，由于动、静片之间的间隙大，动 片的转动不受阻，内齿圈可自由旋转，使得行星轮 只能自转，行星架和输出轴不能动，这样一来， 电动机是无载启动。当电动机无载启动达到其额定转 速稳定运行后，负载的启动是由环形液压缸向离台器 的动、静片上加压，改变动、静片间的间隙来执行。 当输出轴上由电动机得到的转矩大于负载的静阻力矩 时，负载就开始启动运转。 pCST的可控无级变速减速器的传动系统：见图 在CST总体中与主体可控无级变速减速器配套 的装置有： 控制离合器环形油缸的液压伺服系统、给离合 器和润滑系统供油的液压系统、油液冷却系统及电 控监测系统（PLC）。电控监测系统由可编程控制器 和监测各种参数的传感器组成。 CST可控驱动装置主要由减速器 、冷却系统、润滑 系统液压系统和控制器等组成。 减速器是一个带有反应盘湿式摩擦离合器的齿轮 减速箱。 CST可控启动传输对带式输送机能有如下功能： 电动机无载启动； 输送带的加、减速度特性任意可调； 输送带可低速运行； 冷却系统可满足频繁启动的需要； 控制系统的响应极快； 过载保护灵敏； 多电机驱动时的功率分配均衡； 有多种监测、保护装置，能连续对各种参数进行 有效监测和控制，可靠性高。 四、拉紧装置 r作用：1、使输送带具有足够的张力，保证输 送带和传动滚筒之间产生摩擦力使输送带不打 滑。2、限制输送带在两托辊间的垂度，使输送 带正常运行。 r拉紧装置布置的位置：在输送带张力最小处或 靠近驱动滚筒的松边处，以使拉紧装置的拉紧 力与拉紧行程最小，张紧响应速度最快。 常见的几种拉紧装置如图3-18所示。 明确各自使用范围 图318 常见的几种拉紧装置 (a)螺旋拉紧装置； (b)垂直拉紧装置； (c)重锤 式拉紧装置； (d)钢丝绳绞车 拉紧装置； 按拉紧装置在工作过程中拉 紧力是否可调分为固定式和 自动式 两类 。 固定式：在工作过程中拉紧 力恒定不可调。常见的几种 类型为螺旋式、重力（又分 为重锤式和重载式）、固定 绞车三种。 自动式：是在工作过程中拉 紧力大小可调。 （1）自动 电动绞车拉紧装置 （2）自 动液压拉紧装置（3）自动 液压绞车拉紧装置 固定式：三种 (一)螺旋拉紧装置 螺旋拉紧装置如图318(a)所示，拉紧滚筒的轴承座安装在活动 架上，活动架可在导轨上滑动。螺杆旋转时活动架上的螺母跟活动 架一起前进和后退，实现张紧和放松的目的。这种拉紧装置拉紧行程 小，只适用于机长小于80m的短距离输送机。 螺旋式拉紧装置 (二)重力（又分为重锤式和重载式） 重载式和重锤车式拉紧装置都是利用重锤自 动拉紧，其结构原理如图318(b)和318(c) 所示。这两种拉紧装置拉力恒定，适用于固定 式长距离输送机 (三)钢丝绳绞车式拉紧装置（固定绞车拉紧 装置） 这种拉紧装置是利用小型绞车拉紧，其 结构原理如图3-18(d)所示。因其体积小，拉 力