一、皮帶輸送機(jī)組成結(jié)構(gòu)

1.皮帶輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置

皮帶輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置是將電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩傳遞給皮帶，使皮帶連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的裝置。主要由電動(dòng)機(jī)、減速器、傳動(dòng)滾筒等組成。目前對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置的研究主要集中在軟啟動(dòng)問題上?，F(xiàn)在實(shí)際應(yīng)用的軟起動(dòng)裝置有以下幾種：

1）調(diào)速型液力耦合器

調(diào)速型液力偶合器的工作原理是：偶合器工作腔內(nèi)充入一定量的工作液,工作輪泵輪從電動(dòng)機(jī)上獲得機(jī)械能,并轉(zhuǎn)化為液力能,推動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn),渦輪把液力能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,通過(guò)輸出軸輸出,帶動(dòng)工作機(jī)工作,周而復(fù)始,實(shí)現(xiàn)了從原動(dòng)機(jī)到工作機(jī)之間的能量傳遞。液力耦合器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)量小，能夠?qū)崿F(xiàn)軟起動(dòng)，適應(yīng)于惡劣的工作環(huán)境，但因其傳動(dòng)有3~5%滑差，效率損失在2%左右。

目前液力耦合器的技術(shù)已經(jīng)比較成熟， 在帶式輸送機(jī)及其他裝備中應(yīng)用非常廣泛。隨著節(jié)能降耗的要求以及加工制造技術(shù)的提高， 液力耦合器技術(shù)也得到一定發(fā)展， 能量傳遞損失進(jìn)一步降低， 并提出許多新型高效液力耦合器技術(shù)，例如無(wú)滑差液力耦合器等。

2）電軟起動(dòng)

電軟起動(dòng)控制器以反并聯(lián)的晶閘管組為開關(guān),以軟起動(dòng)交流調(diào)壓方式限制電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流,以使該電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)帶式輸送機(jī)平穩(wěn)地過(guò)渡到額定轉(zhuǎn)速,完成軟起動(dòng)。

電軟啟動(dòng)的體積小，價(jià)格便宜（低壓） ，但考慮到諧波影響,選用電機(jī)時(shí)要加大容量,一般應(yīng)增加20%～30%。起動(dòng)瞬間,會(huì)先有一個(gè)很短時(shí)的全壓起動(dòng),待輸送帶運(yùn)動(dòng)后,再實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng),但此時(shí)已造成對(duì)輸送機(jī)的瞬時(shí)沖擊; 必須與限矩型液力偶合器配套使用; 由于降壓起動(dòng),低轉(zhuǎn)速時(shí),電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩不大,不能實(shí)現(xiàn)滿載起動(dòng),不是真正意義上的軟起動(dòng)。

目前傳統(tǒng)的降壓起動(dòng)已經(jīng)逐漸淘汰，新型電軟啟動(dòng)使用可控硅降壓，并利用全數(shù)字技術(shù)對(duì)電機(jī)的電壓與電流進(jìn)行控制以實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)。

3）變頻調(diào)速裝置

變頻調(diào)速裝置主要由功率器件GBT 絕緣柵極可控晶體管、控制器與電抗器組成。其工作原理是通過(guò)控制器來(lái)調(diào)節(jié)功率器件中的絕緣柵極,使進(jìn)入功率器件的交流電源的頻率發(fā)生變化。

2.皮帶輸送機(jī)制動(dòng)裝置

皮帶輸送機(jī)制動(dòng)裝置主要是指制動(dòng)器、逆止器，主要用來(lái)輸送機(jī)帶負(fù)荷停機(jī)時(shí)逆轉(zhuǎn)，使物料外泄，一般當(dāng)輸送機(jī)的傾角超過(guò)4°-6°時(shí)，必須設(shè)置制動(dòng)裝置上運(yùn)及平運(yùn)帶式輸送機(jī)制動(dòng)要求較低，一般采用推桿制動(dòng)器。下運(yùn)帶式輸送機(jī)的制動(dòng)要求較高，常采用的制動(dòng)系統(tǒng)有液力制動(dòng)系統(tǒng)、液壓制動(dòng)系統(tǒng)和盤式制動(dòng)系統(tǒng)。

1） 推桿制動(dòng)器

目前推桿制動(dòng)器的技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成熟，已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化。用戶可以按標(biāo)準(zhǔn)選擇。由于推桿制動(dòng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠，現(xiàn)在正發(fā)展推桿制動(dòng)器的軟制動(dòng)功能， 通過(guò)對(duì)推桿的推動(dòng)器改進(jìn)， 使其具有軟制動(dòng)功能。

2） 液力制動(dòng)系統(tǒng)

液力制動(dòng)系統(tǒng)的液力制動(dòng)器實(shí)質(zhì)上是一種渦輪（定子）固定不動(dòng)的液力偶合器,其泵輪（轉(zhuǎn)子）與減速器高速軸相連,隨輸送機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),制動(dòng)時(shí)油泵向液力制動(dòng)器供油,工作油在轉(zhuǎn)子內(nèi)被加速,在定子內(nèi)被減速,給轉(zhuǎn)子以反力矩形成制動(dòng)力矩。

該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，維護(hù)難度較大，低速n<500r/min，易振蕩，并且無(wú)定車功能，定車需用機(jī)械閘，整機(jī)造價(jià)較高，不適宜繼續(xù)發(fā)展。

3.拉緊裝置

 目前帶式輸送機(jī)的拉緊裝置有重錘式拉緊裝置、固定式拉緊裝置、自動(dòng)式拉緊裝置。各種拉緊裝置適合不同的拉緊場(chǎng)合。

1）重錘式拉緊裝置

重錘式拉緊裝置包括垂直重錘式、重錘塔架式、重錘車式等。重錘式拉緊裝置適用于固定帶式輸送機(jī)。能夠提供恒定的拉緊力，自動(dòng)補(bǔ)償皮帶的伸縮變化， 相應(yīng)速度快， 應(yīng)用比較廣泛。但占用空間較大，工作中拉緊力不能自動(dòng)調(diào)整。

2) 固定式拉緊裝置

固定式拉緊裝置包括螺旋拉緊裝置(適用于長(zhǎng)度較短,功率較小的輸送機(jī)，可按機(jī)長(zhǎng)的1%～1.5%選取拉緊行程)和固定絞車?yán)o裝置（適用于大拉力、長(zhǎng)距離、大運(yùn)量的帶式輸送機(jī)）。固定式拉緊裝置的拉緊滾筒在輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中位置是固定的,其中拉緊行程的調(diào)整通過(guò)手機(jī)或者自動(dòng)兩種方式改變拉緊滾筒的位置來(lái)實(shí)現(xiàn)。固定式拉緊裝置的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、工作可靠。缺點(diǎn)是對(duì)輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中由于輸送帶彈性變形和塑性變形無(wú)法適時(shí)補(bǔ)償,從而導(dǎo)致拉緊力下降,可能引起輸送帶在傳動(dòng)滾筒上打滑。所以在使用時(shí)應(yīng)定期張緊輸送帶,按最不利工況設(shè)定拉緊力,使輸送機(jī)具有足夠的張緊力,以確保整條輸送機(jī)正常運(yùn)行。

3）自動(dòng)式拉緊裝置

自動(dòng)式拉緊裝置包括自動(dòng)絞車?yán)o裝置和液壓拉緊裝置。自動(dòng)式拉緊裝置通過(guò)電動(dòng)或是電液的有序控制,滿足輸送機(jī)啟動(dòng)時(shí)拉緊力比穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)大的要求,即輸送機(jī)啟動(dòng)時(shí)拉緊力自動(dòng)增加,輸送機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行后,其拉緊力又自動(dòng)降低到原定值。它能使輸送帶具有合理的張力,自動(dòng)補(bǔ)償輸送帶的彈性變形和塑性變形。

自動(dòng)式拉緊裝置能夠在輸送機(jī)運(yùn)行過(guò)程中按一定的要求自動(dòng)調(diào)節(jié)拉緊力的大小,它響應(yīng)快、適應(yīng)性強(qiáng)、布置靈活,在現(xiàn)代長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)中使用較多,是一種理想的拉緊裝置,特別是液壓拉緊裝置近幾年得到了廣泛的應(yīng)用。

4.托輥

托輥是帶式輸送機(jī)的重要部件， 其壽命的長(zhǎng)短直接影響了皮帶機(jī)的運(yùn)行時(shí)間。目前, 托輥性能已成為帶式輸送機(jī)技術(shù)研究的焦點(diǎn)之一。國(guó)內(nèi)由于加工及裝配技術(shù)的影響，托輥的壽命與國(guó)外還有很大差距。國(guó)內(nèi)要求托輥的使用壽命在20000h以上，而國(guó)外托輥的使用壽命普遍在40000h以上，差距明顯。當(dāng)然衡量托輥性能的指標(biāo)還有運(yùn)行阻力系數(shù)、重量等。

1） 塑料托輥

酚醛復(fù)合材料制作的管體及軸承座具有重量輕、幾何偏差小和耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn),由其制作的托輥具有運(yùn)行阻力小、噪聲低、振動(dòng)輕微和使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn), 因而塑料托輥將會(huì)有較大發(fā)展。

2） 單向托輥

單向托輥是為了防止上運(yùn)帶式輸送機(jī)斷帶后輸送帶及物料下滑而研制的一種新型托輥。輸送機(jī)上運(yùn)時(shí), 托輥正常運(yùn)轉(zhuǎn),一旦發(fā)生斷帶, 托輥立即停止轉(zhuǎn)動(dòng), 在輸送帶與托輥的靜摩擦力作用下, 輸送

帶及物料處于靜止?fàn)顟B(tài),從而可有效地避免因輸送帶及物料下滑而帶來(lái)的損失及人員傷亡。因此, 單向托輥將在上運(yùn)帶式輸送機(jī)中廣泛應(yīng)用。

3）深槽型托輥裝置

該托輥裝置是為了適應(yīng)大傾角上下運(yùn)帶式輸送機(jī)的發(fā)展而開發(fā)的一種新型雙排形托輥裝置, 它取消了傳統(tǒng)托輥裝置中的水平托輥,從而提高了物料與輸送帶間的導(dǎo)來(lái)摩擦系數(shù), 物料最大許用傾角也相

應(yīng)提高。實(shí)踐證明, 大傾角上下運(yùn)帶式輸送機(jī)采用深槽型托輥裝置,可使輸送機(jī)傾角提高至25°,不會(huì)發(fā)生滾料。

塑料托輥、單向托輥及深槽型托輥裝置均是新近開發(fā)成功的，隨著技術(shù)的不斷完善及各種技術(shù)的相互滲透， 各種新型的組合托輥裝置將不斷涌現(xiàn)，這對(duì)于提高皮帶輸送機(jī)的綜合性能是大有好處的。