带式输送机的设计说明书

...wd......wd......wd...带式输送机的设计设计说明书目录摘要--------------------------------------------------------------------------2正文--------------------------------------------------------------------------3第1章带式输送机的概述------------------------------------------------------31．1带式输送机的应用-------------------------------------------------------31．2带式输送机的分类及特点-------------------------------------------------4第2章带式输送机的构造及原理------------------------------------------------52．1带式输送机的工作原理---------------------------------------------------62．2带式输送机的构造-------------------------------------------------------62．3布置方式---------------------------------------------------------------7第3章带式输送机的变频调速控制----------------------------------------------83．1带式输送机的控制要求---------------------------------------------------93．2系统设计与实现---------------------------------------------------------103．2．1系统配置-----------------------------------------------------------103．2．2控制原理-----------------------------------------------------------103．2．3系统参数设置与调试------------------------------------------------133．2．4给定参数确实定----------------------------------------------------143．3系统的运行结果--------------------------------------------------------15第4章其它装置的选用-------------------------------------------------------164．1制动装置--------------------------------------------------------------164．2改向装置--------------------------------------------------------------174．3给料装置--------------------------------------------------------------174．3．1给料装置的基本要求------------------------------------------------174．3．2装料段栏板的布置及尺寸--------------------------------------------184．3．3装料点的缓冲------------------------------------------------------184．4卸料装置---------------------------------------------------------------194．5清扫装置---------------------------------------------------------------194．6头部漏斗---------------------------------------------------------------214．7电气及安全保护装置-----------------------------------------------------22完毕语-----------------------------------------------------------------------23摘要本次设计是关于DTⅡ型固定式带式输送机的设计。首先对胶带输送机作了简单的概述；接着分析了胶带输送机的选型原则及计算方法；然后根据这些设计准则与计算选型方法按照给定参数要求进展选型设计；接着对所选择的输送机各主要零部件进展了校核。普通型带式输送机由六个主要部件组成：传动装置，机尾或导回装置，中部机架，拉紧装置以及胶带。最后简单的说明了输送机的安装与维护。目前，胶带输送机正朝着长距离，高速度，低摩擦的方向开展，近年来出现的气垫式胶带输送机就是其中的一个。在胶带输送机的设计、制造以及应用方面,目前我国与国外先进水平相比仍有较大差距,国内在设计制造带式输送机过程中存在着很多缺乏。本次带式输送机设计代表了设计的一般过程,对今后的选型设计工作有一定的参考价值。关键词：带式输送机传动装置导回装置正文第1章带式输送机的概述1.1带式输送机的应用带式输送机是连续运输机的一种，连续运输机是固定式或运移式起重运输机中主要类型之一，其运输特点是形成装载点到装载点之间的连续物料流，靠连续物料流的整体运动来完成物流从装载点到卸载点的输送。在工业、农业、交通等各企业中,连续运输机是生产过程中组成有节奏的流水作业运输线不可缺少的组成局部。连续运输机可分为:(1)具有挠性牵引物件的输送机,如带式输送机,板式输送机,刮板输送机,斗式输送机、自动扶梯及架空索道等;(2)不具有挠性牵引物件的输送机,如螺旋输送机、振动输送机等;(3)管道输送机(流体输送),如气力输送装置和液力输送管道.其中带输送机是连续运输机中是使用最广泛的,带式输送机运行可靠，输送量大，输送距离长，维护简便，适应于冶金煤炭，机械电力，轻工，建材，粮食等各个部门。目前带式输送机已广泛应用于国民经经济各个部门,近年来在露天矿和地下矿的联合运输系统中带式输送机又成为重要的组成局部.主要有:钢绳芯带式输送机、钢绳牵引胶带输送机和排弃场的连续输送设施等。这些输送机的特点是输送能力大(可达30000t/h),适用范围广(可运送矿石,煤炭,岩石和各种粉状物料,特定条件下也可以运人),安全可靠,自动化程度高,设备维护检修容易,爬坡能力大(可达16°),经营费用低,由于缩短运输距离可节省基建投资。目前,带式输送机的开展趋势是:大运输能力、大带宽、大倾角、增加单机长度和水平转弯,合理使用胶带张力,降低物料输送能耗,清理胶带的最正确方法等.我国已于1978年完成了钢绳芯带式输送机的定型设计.钢绳芯带式输送机的适用范围：(1)适用于环境温度一般为°°C;在寒冷地区驱动站应有采暖设施;(2)可做水平运输,倾斜向上不超过(16°)和向下()运输不超过,也可以转弯运输;运输距离长,单机输送可达15km；(3)可露天铺设,运输线可设防护罩或设通廊；(4)输送带伸长率为普通带的1/5左右;其使用寿命比普通胶带长;其成槽性好;运输距离大。1.2带式输送机的分类及特点带式输送机分类方法有多种,按运输物料的输送带构造可分成两类,一类是普通型带式输送机,这类带式输送机在输送带运输物料的过程中,上带呈槽形,下带呈平形,输送带有托辊托起,输送带外表几何形状均为平面;另外一类是特种构造的带式输送机,各有各的输送特点.其简介如下:⑴.QD80轻型固定式带输送机QD80轻型固定式带输送机与TDⅡ型相比,其带较薄、载荷也较轻,运距一般不超过100m,电机容量不超过22kw.⑵.它属于高强度带式输送机,其输送带的带芯中有平行的细钢绳，一台运输机运距可达几公里到几十公里.⑶.U形带式输送机它又称为槽形带式输送机,其明显特点是将普通带式输送机的槽形托辊角由提高到使输送带成U形.这样一来输送带与物料间产生挤压,导致物料对胶带的摩擦力增大,从而输送机的运输倾角可达25°.⑷.管形带式输送机U形带式输送带进一步的成槽,最后形成一个圆管状,即为管形带式输送机,因为输送带被卷成一个圆管,故可以实现闭密输送物料,可明显减轻粉状物料对环境的污染,并且可以实现弯曲运行.⑸.气垫式带输送机其输送带不是运行在托辊上的,而是在空气膜(气垫)上运行,省去了托辊,用不动的带有气孔的气室盘形槽和气室取代了运行的托辊,运动部件的减少,总的等效质量减少,阻力减小,效率提高,并且运行平稳,可提高带速.但一般其运送物料的块度不超过300mm.增大物流断面的方法除了用托辊把输送带强压成槽形外,也可以改变输送带本身,把输送带的运载面做成垂直边的,并且带有横隔板，一般把垂直侧挡边作成波状,故称为波状带式输送机,这种机型适用于大倾角,倾角在30°以上,最大可达90°.〔6〕.压带式带输送机它是用一条辅助带对物料施加压力.这种输送机的主要优点是:输送物料的最大倾角可达90°,运行速度可达6m/s,输送能力不随倾角的变化而变化,可实现松散物料和有毒物料的密闭输送.其主要缺点是构造复杂、输送带的磨损增大和能耗较大。⑺.钢绳牵引带式输送机它是无际绳运输与带式运输相结合的产物,既具有钢绳的高强度、牵引灵活的特点,又具有带式运输的连续、柔性的优点。第2章带式输送机的构造及原理2.1带式输送机的工作原理带式输送机又称胶带运输机,其主要部件是输送带,亦称为胶带,输送带兼作牵引机构和承载机构.带式输送机组成及工作原理如图1-1所示,它主要包括一下几个局部:输送带(通常称为胶带)、托辊及中间架、滚筒拉紧装置、制动装置、清扫装置和卸料装置等.图1-1带式输送机简图1——张紧装置2——装料装置3——犁形卸料器4——槽形托辊5——输送带6——机架7——传动滚筒8——卸料器9——清扫装置10——平行托辊11——空段清扫器12——减速器输送带5绕经传动滚筒7和机尾换向滚筒1形成一个无极的环形带.输送带的上、下两局部都支承在托辊上.拉紧装置给输送带以正常运转所需要的拉紧力.工作时,传动滚筒通过它和输送带之间的摩擦力带动输送带运行.物料从装载点装到输送带上,形成连续运动的物流,在卸载点卸载.一般物料是装载到上带(承载段)的上面,在机头滚筒(在此,即是传动滚筒)卸载,利用专门的卸载装置也可在中间卸载。普通型带式输送机的机身的上带是用槽形托辊支撑,以增加物流断面积,下带为返回段(不承载的空带)一般下托辊为平托辊.带式输送机可用于水平、倾斜和垂直运输.对于普通型带式输送机倾斜向上运输,其倾斜角不超过18°,向下运输不超过15°。输送带是带式输送机部件中最昂贵和最易磨损的部件.当输送磨损性强的物料时,如铁矿石等,输送带的耐久性要显著降低。提高传动装置的牵引力可以从以下三个方面考虑：〔1〕增大拉紧力。增加初张力可使输送带在传动滚筒别离点的张力增加，此法提高牵引力虽然是可行的。但因增大必须相应地增大输送带断面，这样导致传动装置的构造尺寸加大，是不经济的。故设计时不宜采用。但在运转中由于运输带伸长，张力减小，造成牵引力下降，可以利用拉紧装置适当地增大初张力，从而增大，以提高牵引力。〔2〕增加围包角对需要牵引力较大的场合，可采用双滚筒传动，以增大围包角。〔3〕增大摩擦系数其具体措施可在传动滚筒上覆盖摩擦系数较大的衬垫，以增大摩擦系数。通过对上述传动原理的阐述可以看出，增大围包角是增大牵引力的有效方法。故在传动中拟采用这种方法。2.2带式输送机的构造带式输送机主要由以下部件组成：头架、驱动装置、传动滚筒、尾架、托辊、中间架、尾部改向装置、卸载装置、清扫装置、安全保护装置等。输送带是带式输送机的承载构件，带上的物料随输送带一起运行，物料根据需要可以在输送机的端部和中间部位卸下。输送带用旋转的托棍支撑，运行阻力小。带式输送机可沿水平或倾斜线路布置。使用光面输送带沿倾斜线路布置时，不同物料的最大运输倾角是不同的，如下表1-1所示：表1-1不同物料的最大运角物料种类角度物料种类角度煤块18°筛分后的石灰石12°煤块20°干沙15°筛分后的焦碳17°未筛分的石块18°0—350mm矿石16°水泥20°0—200mm油田页岩22°干松泥土20°由于带式输送机的构造特点决定了其具有优良性能，主要表现在：运输能力大，且工作阻力小，耗电量低，约为刮板输送机的1/3到1/5；由于物料同输送机一起移动，同刮板输送机比较，物料破碎率小；带式输送机的单机运距可以很长，与刮板输送机比较，在同样运输能力及运距条件下，其所需设备台数少，转载环节少，节省设备和人员，并且维护比较简单。由于输送带本钱高且易损坏，故与其它设备比较，初期投资高且不适应输送有尖棱的物料。输送机年工作时间一般取4500~5500小时。当二班工作和输送剥离物，且输送环节较多，宜取下限；当三班工作和输送环节少的矿石输送，并有储仓时，取上限为宜。2.3布置方式电动机通过联轴器、减速器带动传动滚筒转动或其他驱动机构，借助于滚筒或其他驱动机构与输送带之间的摩擦力，使输送带运动。带式输送机的驱动方式按驱动装置可分为单点驱动方式和多点驱动方式两种。通用固定式输送带输送机多采用单点驱动方式，即驱动装置集中的安装在输送机长度的某一个位置处，一般放在机头处。单点驱动方式按传动滚筒的数目分，可分为单滚筒和双滚筒驱动。对每个滚筒的驱动又可分为单电动机驱动和多电动机驱动。因单点驱动方式最常用，但凡没有指明是多点驱动方式的，即为单驱动方式，故一般对单点驱动方式，“单点〞两字省略。单筒、单电动机驱动方式最简单，在考虑驱动方式时应是首选方式。在大运量、长距离的钢绳芯胶带输送机中往往采用多电动机驱动。带式输送机常见典型的布置方式如以下列图1-2所示：1输送机典型布置方式第3章带式输送机变频调速控制3.1带式输送机的控制要求带式输送机的负载是一种典型的恒转矩负载，而且不可防止地要带负荷起动和制动。电动机的起动特性与负载的起动要求不相适应在带式输送机上比较突出，一方面为了保证必要的起动力矩，电机起动时的电流要比额定运行时的电流大6～7倍，要保证电动机不因电流的冲击过热而烧坏，电网不因大电流使电压过分降低，这就要求电动机的起动要尽量快，即提高转子的加速度，使起动过程不超过3～5s。驱动装置是整个皮带输送机的动力来源，它由电动机、偶合器，减速器、联轴器、传动滚筒组成。驱动滚筒由一台或两台电机通过各自的联轴器、减速器、和链式联轴器传递转矩给传动滚筒。减速器有二级、三级及多级齿轮减速器，第一级为直齿圆锥齿轮减速传动，第二级为斜齿圆柱齿轮降速传动，联接电机和减速器的连轴器有两种，一是弹性联轴器，一种是液力联轴器。为此，减速器的锥齿轮也有两种；用弹性联轴器时，用第一种锥齿轮，轴头为平键连接；用液力偶合器时，用第二种锥齿轮，轴头为花键齿轮联接。传动滚筒采用焊接构造，主轴承采用调心轴承，传动滚筒的机架与电机、减速器的机架均安装在固定大底座上面，电动机可安装在机头任一侧。在铝电解阳极生产过程中，皮带输送机被广泛应用于石油焦、沥青和残极等散装物料输送作业线上。由于设备故障、异常和生产工艺变化的随机性，实际皮带输送料量变化很大：有时为4.2～6.1t/h；有时可到达18t/h以上。但老式皮带输送机通常设计为1种速度控制(如带速为0.82m/s或1m/s)，其输料能力最大为13t/h左右。因而难以满足实际生产需要，经常出现压料或落料现象(因皮带上堆料过高，皮带在运动过程中会出现局部物料滑落在输送机两侧)。清扫落料需要消耗大量人力，作业人员易被皮带挂伤，存在着安全隐患，也会造成原料损失；另外，因设备大修或检修，有时只有1台回转窑生产，皮带机实际输送料量很小，皮带长期(2～90天)运行在运行在超低载状态；其次每2个月一二期阳极成型安排1次设备方案检修(停产10～14天)。由于两成型煅后焦原料仓单台爬坡皮带输送机最大输送能力缺乏13.5t/h。当3台回转窑同时生产时，其煅后焦只能用2条爬坡皮带就近输送、存贮。然后再通过车辆转运平衡物料。由于上述问题，提出了应用变频调速技术对皮带输送机控制系统进展改造，实现皮带走速调节，到达提高其输送量，减少皮带跑空现象，延长皮带使用寿命等目的。根据对设备点检数据和维修备件材料消耗分析：改造前皮带使用周期为16～19个月/条；改造后(一样材质的皮带)其使用寿命延长至26～34个月/条。3.2系统设计与实现变频调速技术应用于设备拖动系统中，实现了异步电机低电流启动、调速等功能；提高了生产工艺控制精度，延长设备使用寿命、节约电能等益处。通过对众多厂家不同系列变频器应用情况统计、分析，结合本系统控制功能的要求，选择ctv28系列(施耐德生产)的变频器较为适宜，此系列变频器具有质量高、性价低、抗干扰能力强、适合炭素恶劣环境使用、多参数控制等功能，十分适合较为复杂多变量控制系统。因此完全满足皮带输送机根据皮带重量大小自动调节皮带走速控制要求。

3.2.1系统配置

(1)异步电机或电动滚筒参数

●型号y160m—4、功率11kw、1460r/min、皮带走速0.82m/s；

●型号jo2g42—6、功率4kw、960r/min、皮带走速1m/s。

(2)变频器

因本地海拔超过2400余米，在选择变频器容量时应考虑其降容因素影响，故留有足够的余量；

●型号ctv-28hd23n4、15kw20hp、33a、380v50/60hz；

●型号ctv-28hd12n4、7.5kw、10hp、17a、380v50/60hz。

(3)皮带秤

●型号sm14(三组托辊悬浮式构造)：由sm14型全悬浮式称重桥架、sm12c型测速传感器、sm2301-d型数字转换器、sm2301-d积算仪组成；

●型号sm20—1(单托辊)：由sm20型杠杆式称重桥架、sm2012c型测速传感器、sm2001积算器组成。

3.2.2控制原理

中长距离的皮带输送机一般采用11kw普通三相交流异步电动机拖动；短距离的输送机采用4kw三相异步电动滚筒拖动。皮带输料机构造和原理如图1所示。由于皮带输送线上通常设有多个加料口。如我厂煅烧1#、2#、3#回转窑(产能均为6t/h)煅后石油焦原料分别供给2个阳极成型车间生产用料。虽然3台回转窑排料口通过短皮带机与2个成型爬坡皮带连通。但由于1台爬坡皮带输送机原设计输送料量为13.5t/h。假设3台窑同时给1个成型原料仓上料，则1台爬坡皮带输送机就不能及时将料输送走。在实际中，通常启动2条爬坡皮带同时向2个成型原料贮存仓输料。然后再用车辆转运。故每月要安排40余台?班次车辆平衡物料(转运成型原料仓内的石油焦)。图1爬坡皮带输送机构造与原理图针对生产中存在的上述问题，提出了变频改造方案，经过在1条爬坡皮带输送机控制系统改造试验，并使其工作在60hz条件下，在不同工况环境下连续运行，其电机温度、电流等运行参数均正常(不超过允许值)；在12hz条件下较长时间运行时，15kw异步电机温度较高(到达52℃左右)。其系统控制原理为：变频器通过外部电位器给定值与皮带秤瞬时流量值相比较，作为皮带输送机控制变频器最终给定值，实现皮带输送机走速根据实际皮带输料量大小进展适当地调节和自动控制，其控制系统原理如图2所示；变频器控制接线如图3所示。图2皮带输送机变频调速系统控制原理图3变频器接线图应用变频器控制皮带走速功能，实现了根据给料量采取不同的皮带走速控制方式，到达了自动调节皮带的输料能力。如3台回转窑同时生产时，1条爬坡皮带机的驱动电机运行在58hz以上就能满足生产要求；2台窑生产时，电机运行在46hz左右；1台窑生产时，电机工作在31hz左右；料量低于2.8t/h或空载时，电机运行在15hz(此值只作为爬坡皮带最低工作频率；电动辊筒最低工作频率可以到达8hz以下)。变频器改造后，提高了皮带输送机的输送能力，使皮带输送机即能保证实际及时输料目的，又实现了较为经济的运行方式工作。降低设备空耗和磨损，延长设备使用寿命；明显地减少了一线操作人员的巡视、维护、作业等日常工作强度；由于输送机的皮带走速度由原来0.82m/s(电动辊筒皮带走速为1m/s)提高到1.02m/s(电动辊筒为1.21m/s)，输料量由原来14.5t/h增加到18.6t/h，备的工作能力提高了24%；每月减少平衡物料用车36台.次(费用580元/台.次)；清料次数减少至9个班1次(改造前为每班1次)；清料量缺乏0.2t/次(改造前为0.3t/次左右)。1条爬坡皮带就能完全承担3台回转窑煅后焦输送任务。3.2.3系统参数设置与调试

变频调速系统安装完成后，根据实际生产情况进展系统调试，才能更加发挥其控制效果。本系统调试主要分为变频器控制参数设置和皮带秤系统参数设定。由于ctv-28hd系列变频器具有电机参数、信号输入模式等有关参数设置，正确设置这些参数，才能使变频器运行在最正确工作状态。在通常情况下，变频器停顿或锁定时，方可修改其控制参数；只有fet、sfr、nrd和sds等少数参数可在运行中修改。

(1)变频器控制功能激活

●连接(端接)po、pa即可激活变频器的过流(ocf)、电机短路(scf)、外部故障(eef)、内部故障(inf)等保护功能；

●设置opl为yes(电动机缺相保护动作激活)；

●设置电动机热保护动作电流ieh为0.7；

●设置电动机缺相故障有效opl为yes；

●设置进线电源缺相故障有效ipl为yes；

●设置最高输出频率bfr、电机铭牌频率frs均为60hz。

(2)信号输入设置

设置ai1、aic为信号输入端：ai1—为给定输入1；aic—为皮带秤量信号输入端。通过给定求和：即aic与ai1信号按照一定的比例求和后，作为变频器的实际控制信号给定；

●设置变频器频率输出上限hsp为60hz；

●设置变频器频率输出下限lsp为15hz：根据表1数据分析，变频器运行频率低于12hz，就会出现电机(普通异步电动机)温度过高问题。因此将变频器的输出下限设置为15hz较为适宜；

●设置aic输入的最小值crl为0ma；

●设置aic输入的最大值crh为20ma；

●设置ao为ocr(输出电机电流信号)；

●设置ao为电动机电流有效值(输入代码ocr)；

●设置aor为4(模拟输出信号为4-20ma)；

●设置加减速斜坡时间参数rcc为6s；

●设置dec为10s(从0到额定频率的变换范围，确保dec的值与负载比不要太小)。

●(3)其它参数设定

●控制功能pic设置为no(修正值为正，电动机转速升高)；

●aic信号给定斜率xfb设定值为25；

●极低速度时优化力矩ufr设置为45；

●其余参数可默认为出厂设定值。

3.2.4给定参数确定电位器给定作为控制信号1由变频器的ai1输入；皮带秤的瞬时流量信号(0~20ma)作为控制信号2由变频器的aic输入。通过变频器的程序处理(比例、合成)，作为变频器的最终控制信号。其主要设置方法如下：

(1)确定给定1信号的范围。首先断开皮带秤信号，将aic和com两个端子短接，调整给定1电位器至最小(一般为0ω)，启动变频器运行(带载)，缓慢增加给定电位器电阻至变频器工作在60hz；在调试过程中应多项选择择几个工作点，以便准确地获得系统控制曲线；实际验证时，要在不同给料量条件下进展测试。最大输料能力确实定是以实际最大负载(如我厂以3台窑满负荷生产煅后焦)时，其能及时输送为原则，测取系统相关数据。(2)确定皮带秤控制信号比例关系。将皮带称输出信号接入变频器，连续、均匀地给料(皮带秤信号变化量不超过0.1ma，则可认为给料恒定)，记录给料量、变频器输出(频率)、电机温度等参数值。分析数据，则可验证其设定值的大小是否合理。或根据数据变化趋势，采取相应的对策(增加或减小)调整其比例系数。本系统最终确定其皮带秤信号的比率为85(输入信号合成关系为ai1×1+aic×85%)。另外假设给定值修正不理想，可通过改变皮带秤的pid参数(一般是改变比例常数)，也可获得匹配的参数修正值。

(3)最高频率确定。当3台回转窑满负荷正常生产时，其1条爬坡皮带输料量必须到达18.4t/h(±0.2)，才能保证皮带不会出现压料现象，此时变频器输出必须超过58hz以上。由于这一频率超出工频不多，又电机额定转速为1460r/min(4极)，其工作在58hz时电机转速不超过1740r/min，根据电机设计学，其小幅度的超频运行完全可以。经过较长时间超频(60hz)运行，其电机各项运行参数均正常。

(4)最低频率确定。由于皮带输送机采用普通异步电动机驱动，其工作频率低于15hz时，电机温度迅速升高，虽然实际中，这洪超低速运行现象较少，但对于拖动系统的安全性和可靠性要求，应尽可能地防止，为此将系统的最低频率定为15hz。系统投入运行后，为降低系统因传感器、积算器等控制器的信号波动引起变频器频繁工作在加、减速调节现象(这会造成电机、变频器运行温度较高问题)，可采用延长积算器信号采样周期和增大pi积分常数等措施，就能显著地提高变频器的稳定性。另外采取在变频器的aic端假装高频过滤器，也可改善系统的波动干扰问题；加速时间设定为4—7s较为适宜：加速时间过长，当皮带料量突然较大幅度地增加时皮带不能及时升速，造成压料现象；加速时间太短，由于皮带负载时惯性很大，会使皮带出现打滑现象。这种设置虽降低了系统的动态响应性，但却能提高皮带输料机的正常工作稳定性。3.3系统运行效果

皮带输送机采用ctv-28ud变频器调速控制，能使输料机拖动电机工作在15～60hz范围内，皮带走速实现了0.3m/s～1.2m/s的较大范围调速控制。2005～2007年，证明，这种小范围内的增加电机最高运行频率，是完全可行的，其改造效果良好：皮带输送能力提高了32.6%(如爬坡皮带输料机的输料量由原来13.2t/h提高到18.6t/h)；皮带使用寿命延长43%；由于大幅减少了皮带跑空现象，其皮带输送机月耗电降低约9%左右；输送机维修费用降低47%左右。另外在改造工程中，还具有如下几点好处：

(1)没有复杂的外部控制电路设计，调试过程简单、易操作，系统易实现；

(2)通过变频器、皮带秤功能数据修改，就能实现系统控制各项参数优化调整；

(3)只需购置变频器；电机、皮带称(包括控制仪)、操作柜等可利用原有的设施，改造本钱低；

(4)变频器控制柜是安装在操作室内，其控制系统关键部件变频器每4～6个月才需清灰一次，系统维护工作量少。变频调速技术的广泛应用，能实现设备的节能控制，提高生产工艺精度，节约电能，改善一线工作环境。应用变频器对皮带输料机控制改造，实现了皮带输料机走速按照实际物料的进料量大小自动调节控制，提高其输料能力，减少皮带跑空现象，大幅降低了物料输送中的能耗，提高设备的利用率。据统计单台皮带输送机(11kw)月节电2200kwh以上：每月减少因平衡物料用车费用1.5万余元。第4章其他装置的选用4.1制动装置对于倾斜输送物料的带式输送机，其平均倾角大于时，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顿的装置，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。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。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藏。〔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，必须有足够储藏，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。由带宽B＝1000mm，滚筒直径D＝800mm，V＝1.6m/s及电动机的功率75kw，查《运输机械设计选用手册》表2－78，选用制动器型号为：型液压推杆制动器。4.2改向装置带式输送机采用改向滚筒或改向托辊组来改变输送带的运动方向。改向滚筒可用于输送带、或＜的方向改变。一般布置在尾部的改向滚筒或垂直重锤式的张紧滚筒使输送带改向，垂直重锤张紧装置上方滚筒改向，而改向以下一般用于增加输送带与传动滚筒间的围包角。改向滚筒直径有250、315、400、500、630、800、1000mm等规格．选用时可与传动滚筒直径匹配，改向时其直径可比传动滚筒直径小一档，改向或时可随改向角减小而适当取小1—2挡。本次设计采用3个直径630mm的改向滚筒,改向180°,3个直径为500mm和2个直径为400mm的滚筒来改变较小角度,调整皮带位置.改向托辊组是假设干沿所需半径弧线布置的支承托辊，它用在输送带弯曲的曲率半径较大处，或用在槽形托辊区段，使输送带在改向处仍能保持槽形横断面。输送带通过凸弧段时，由于托辊槽角的影响，使输送带两边伸长率大于中心，为降低胶带应力应使凸弧段曲率半径尽可能大．一般按织物芯带伸长率为%、钢绳芯带为0.2％计算．4.3给料装置4.3.1给料装置的基本要求带式输送机装载和转载物料是最重要、最复杂的运输作业之一。研究证明，在广泛应用的中距离输送机上〔长度在260m以内〕，输送带的使用期限主要取决于给料装置的构造是否合理。为了减轻输送带的磨损，对给料装置提出了一系列要求：物料给到输送带上的速度快慢和方向应与带速近似一致，对准输送带中心给料，保证物料均匀的给到输送带上；在装料点不允许有物料堆积和撒料现象，应在给料装置内部而不是在输送带上形成物流；在装料设施后面尽量防止设置紧接输送带的拦板，尽量减少物料的落差，特别是要防止大块物料从很高处直接下落到输送带上。当被输送物料的物理机械性质变化或使用条件改变时，要有可能调节物料的速度，具有良好的通过性能，特别是当输送强黏性物料时保证不堵塞，构造紧凑，工作可靠，耐磨性好，等等。运输夹杂大块的物料时，给料装置要有可能先将细块和粉料卸到输送带上形成垫层，然后再装块矿石，防止大块矿石直接冲击输送带。当输送磨损性强、棱角锐利的大块物料时，输送机的受料段最好布置成水平的。当输送机在倾斜段装料时，物料在到达带速之前容易产生紊流，为了防止撒料，必须设置高而长的拦板。给料漏斗的宽度应不大于输送带宽度的。另一方面，为防止漏斗堵塞，其宽度应采取如下值：当输送筛分过的物料时应不小于最大块度的2.5～3倍，当运输未经筛分时可取最大块度的2倍。4.3.2装料段栏板的布置及尺寸当物料在离开给料漏斗到达带速之前，必须用栏板使其保持在输送带上。实际上，挡板就是给料漏斗的侧板沿输送机方向的延长段。当输送大块坚硬矿石时，栏板下缘与输送带之间的缝隙应沿输送带运行方向均匀的增大。这样挤在栏板下面的块料随着输送带向前运动，容易从栏板下面被带出，因此可防止输送带被划伤。为了防止块状物料堵塞在栏板之间，通常将两块栏板不是相互平行布置，而是向前扩张布置。后栏板的下缘做成弧形，而不是直线。布置中间装料点的栏板时，必须考虑前面装料点给到输送带上的物料能顺利通过。当各中间装料点的距离较近时，为了防止撒料，最好布置连续的拦板。为了防止粉矿从栏板下缘与运动输送带的缝隙滑出，需在栏板外侧镶一条厚8mm～16mm的密封用硬橡胶面，或将托辊组侧托辊的倾角增大到，有时达。这时仅用金属栏板导流就能形成稳定的物流。栏板的长度随物料各到输送带上的速度和带速之差的增大而增大。栏板之间的最大间距通常取槽形输送带宽度的。当输送流动性好的物料时，最好将栏板的间距减少到槽形输送带宽度的。4.3.3装料点的缓冲带式输送机装卸块状特别是比重大的矿石时，输送带受很大的冲击力作用。在这种情况下，输送带面层可能被划破，甚至击穿，引起输送带早期报废。理论分析证明，输送带受冲击载荷的大小主要与以下因素有关。即装载点的高度、矿石块的质量及其棱角的形状、托辊的质量、输送带的横向弹性模量以及托辊衬垫的弹性模量，等等。在装料点采用缓冲悬挂托辊组，能大大减轻输送带的动载荷，减少输送带损坏的几率。提出以下几点建议供设计、运输大块物料的输送带输送机装料点时参考：⑴.输送带所受的动载荷随着相互冲击物体质量的减小而减小。在矿石块质量给定的情况下，只要减轻参与冲击作用的托辊组的质量，就可使动载荷减小。借助缓冲装置使托辊组与输送机机架隔离，亦即采用悬挂托辊组，是减轻动载荷的一种有效方法。将悬挂托辊组各托辊之间做成弹性连接，可进一步减轻输送带的动载荷。⑵.当采用动托辊组时，借增多托辊数量和改变几何形状以减少托辊组的折算质量，以及降低给料高度，同样能减轻输送带的动载荷。⑶.给缓冲托辊加衬，是减轻输送带动载荷的及其有效的方法。同时托辊衬垫的弹性模量应大大低于输送带的弹性模量，而且衬垫应具有足够大的厚度〔3cm～5cm〕。⑷.在不显著增大托辊组重量的条件下，应尽量增大托辊的直径，运输大块坚硬物料的输送带应比普通输送带具有更厚的上、下覆盖胶。⑸.装料点的托辊组间距应在0.4m～0.6m范围内。给料漏斗的安装位置必须保证物料块落到两组托辊之间，而不是落在某一托辊上。4.4卸料装置带式输送机可以在末端卸料，也可在中间卸料，前者不需专门的卸料装置，后者可以采用卸载挡板或卸载小车。卸载挡板〔犁形卸料器〕为平直挡板或V形挡板，适用于平皮带输送机，可用来卸件货，也可在一侧或两侧卸货。卸载挡板的构造十分简单，但对输送带的磨损比较厉害，还会增加带条运行阻力，因此对较长的输送带，特别是输送块度大、磨损性大的物料时不宜采用。为了使卸料挡板能够正常地工作，必须正确的选择它对于带条纵向轴线的倾角。卸料小车装设在长皮带机的水平区段上，由小车车架、两个滚筒和两个跨在皮带机两侧的导向槽组成。卸料小车可沿导轨在皮带机长度方向移动，因此，卸料小车适用于散粒物料在皮带机输送中途的各个卸载点上卸料，物料从卸载小车的上滚筒抛出经导向槽由皮带机的一侧或两侧卸下。为引导物料流卸载方向和减少粉尘飞扬，在卸料滚筒或卸料小车处要加设罩盖。为使罩盖内外表不受物流过大的冲击，其形状应根据物流抛出的轨迹制作，首先应找出物料与绕在滚筒上的输送带外表的别离点。图5－3卸料小车1——车架2、3——导向滚筒4——导料漏斗4.5清扫装置输送机在运转过程中，不可防止的有局部颗粒和粉料粘在输送带外表，通过卸料装置后不能完全卸净，外表粘有物料的输送带工作面通过下托辊或改向滚筒时，由于物料的积聚而使其直径增大，加剧托辊和输送带的磨损，引起输送带跑偏。而且，不断掉落的物料还污染了场地环境。因此，清扫粘结在输送带外表的物料，对于提高输送带的寿命和保证输送带的正常工作具有重要意义。常用的清扫装置是弹簧刮板清扫器，如下列图：图5－4弹簧清扫器1－刮板2－弹簧弹簧清扫器一般装在头部滚筒的头部滚筒的下方，使输送带进入无载分支前，先将大局部黏附物清扫掉。弹簧压力的大小根据不同物料的粘性进展调节，同时保证弹簧的工作行程为20mm。橡胶合金清扫器是一种新型清扫装置，其构造如以下列图图5－5橡胶合金清扫器3－清扫板4－金属连板5－缓冲器6－调整杆7－调整螺栓8－支架9－轴杆它由清扫板3，金属连板4，橡胶缓冲器5，调整杆6，调节螺栓7，支架8及轴杆9组成。当调节调整螺栓7时，使调整杆逆时针旋转，通过轴杆带动清扫板转动并紧贴在输送带上产生一定的压力。这种清扫器的优点是：〔1〕刮板与输送带摩擦面积小，减少对输送带的磨损，