在擋邊機廣泛應用的同時,逐漸暴露出其波狀擋邊輸送帶(以下簡稱波狀帶)剛度不足、易跑偏和返料、漏料等缺點。現就出現的主要問題及相應的改進措施綜述如下,與同行們商榷。
1、波狀帶剛度不足及改進措施
1.1波狀帶剛度不足
波狀帶是擋邊機的關鍵部件,其結構示意如圖1。
目前國內大部分波狀帶製造廠仍然用普通橡膠輸送帶作為基帶,再將波狀擋邊(以下簡稱擋邊)和橫隔板黏結其上後整體硫化製成波狀帶。這樣製成的波狀帶在使用中普遍存在剛度不足的問題。
l、擋邊機在運行時,要求波狀帶不但要有良好的抗拉強度+而且要有一定的橫向剛度,要求波狀帶的橫向始終處於平直狀態。很多波狀帶因橫向剛度不足,在回程分支下托輥處凹陷(如圖2所示),不但增加了擋邊機的運行阻力,也加劇了波狀帶的磨損。波狀帶在凸、凹ao弧hu段duan轉zhuan彎wan處chu局ju部bu受shou力li較jiao大da,容rong易yi產chan生sheng橫heng向xiang變bian形xing,當dang變bian形xing到dao一yi定ding程cheng度du時shi,會hui出chu現xian托tuo輥gun與yu壓ya帶dai輪lun磨mo邊bian和he打da橫heng隔ge板ban的de現xian象xiang,甚shen至zhi在zai凸tu弧hu段duan壓ya帶dai輪lun處chu脫tuo軌gui,導dao致zhi停ting機ji。
2、當(dang)輸(shu)送(song)傾(qing)角(jiao)或(huo)橫(heng)隔(ge)板(ban)高(gao)度(du)較(jiao)大(da)時(shi),由(you)於(yu)橫(heng)隔(ge)板(ban)的(de)剛(gang)度(du)不(bu)夠(gou),物(wu)料(liao)的(de)重(zhong)力(li)分(fen)量(liang)和(he)慣(guan)性(xing)力(li)使(shi)橫(heng)隔(ge)板(ban)發(fa)生(sheng)變(bian)形(xing),物(wu)料(liao)從(cong)橫(heng)隔(ge)板(ban)的(de)頂(ding)部(bu)翻(fan)落(luo),造(zao)成(cheng)在(zai)傾(qing)斜(xie)段(duan)或(huo)垂(chui)直(zhi)段(duan)撒(sa)料(liao)。
1.2提高剮度的改進措施
l、提高基帶的橫向剛度…
為減少波狀帶的橫向變形,彌補其橫向剛度的不足,根據國產波狀帶的實際情況,國內部分製造廠對波狀帶結構做了如下改進:①在基帶芯體的上、下加入特殊的加強層;②改進基帶橡膠高分子結構的縱橫向排列,使其縱向具有柔性、橫向保證剛度;③改進基帶襯簾層的排列;③增加基帶厚度。
2、增加橫隔板的抗變形能力
為減少橫隔板的變形,對橫隔板做如下改進:①選用硬度較大的橡膠板為橫隔板材料;②增加襯簾布層或選用帶骨架的橫隔板;③橫隔板的高度超過200 mm時,將橫隔板插入兩擋邊的波紋中,並在擋邊外側用尼龍襯墊、螺釘把橫隔板與擋邊連成一體。
3、改進波狀帶的結構形式
針對波狀帶剮度不足的問題,有些製造廠已新設計了矩形波狀帶(如圖3)。這種結構的波狀帶在矩形擋邊的外側增設了加強筋,使其具有較大的支承強度和縱向、橫向穩定性。另外,矩形擋邊可使其拉伸張力分散在轉折點A、B處,使其在運行中減小變形,提高抗壓縮和拉伸的耐疲勞性能,既可提高基帶的橫向剛度,又可保持基帶的縱向柔軟性。
2、波狀帶的返(漏)料及改進措施
2.1波狀帶的返(漏)料
擋邊機在運行時,除因物料濕度較大會造成返料外,其餘情況的返料均與波狀帶有關。
1、C型橫隔板的斷麵如圖4所示。C型橫隔板與基帶的傾角為70。,擋邊機的傾角越大,在運行中物料對橫隔板產生的壓力p越大,這樣,回程分支橫隔板與基帶之間就越容易夾帶物料返回。由於慣性的原因,帶速越高,返回的物料也越多。
2、橫隔板與擋邊間有間隙會造成漏料,如圖5所示。在輸送幹性、粉狀、流動性好的物料且輸送傾角較大時,漏料更為明顯。
2.2防止波狀帶返(漏)料的改進措施
1、根據被輸送物料的安息角、運行速度和擋邊機輸送傾角等因素,盡量少用C型橫隔板,改用T型或T-C型橫隔板。因為T型或T-C型橫隔板與基帶成直角,夾帶物料返回的機會要小些。
2、提高卸料段的清掃能力。在卸料段增加振打輪或振動電動機清掃裝置,但頭部漏鬥的卸料高度要大於1500 mm,如果卸料段沒有水平段,卸料高度還要適當增加。
3、減小橫隔板與擋邊間的間隙。主要措施有:①橫隔板間距應選為擋邊間距的整數倍;②橫隔板與擋邊用螺栓連成一體;③橫隔板插入擋邊的凹形部位。
3、波狀帶的跑偏及改進措施
由you於yu波bo狀zhuang帶dai上shang有you橫heng隔ge板ban和he擋dang邊bian,使shi其qi無wu法fa象xiang普pu通tong帶dai式shi輸shu送song機ji一yi樣yang安an裝zhuang調tiao心xin托tuo輥gun,因yin而er波bo狀zhuang帶dai跑pao偏pian嚴yan生sheng。另ling外wai,波bo狀zhuang帶dai大da多duo為wei整zheng體ti環huan行xing帶dai,如ru果guo帶dai的de接jie頭tou兩liang對dui接jie麵mian的de中zhong心xin不bu完wan全quan重zhong合he,也ye容rong易yi跑pao偏pian。
現在通常是靠立輥來限製波狀帶跑偏。帶寬650 ~1 600 mm的波狀帶,其基帶寬度的允許誤差為±(6-12)mm,而er實shi際ji使shi用yong中zhong的de波bo狀zhuang帶dai,其qi寬kuan度du誤wu差cha有you的de已yi超chao過guo規gui定ding允yun許xu值zhi,甚shen至zhi超chao過guo許xu多duo。由you於yu基ji帶dai寬kuan度du尺chi寸cun誤wu差cha較jiao大da,帶dai的de兩liang邊bian與yu立li輥gun接jie觸chu,不bu僅jin使shi波bo狀zhuang帶dai產chan生sheng抖dou動dong,且qie極ji易yi磨mo損sun帶dai邊bian。而er且qie由you於yu跑pao偏pian,在zai凹ao、凸弧段的壓帶輪至少有一邊將長期與擋邊摩擦,使之逐漸被磨損而破裂。
為限製波狀帶跑偏,可采用以下改進措施。
l、在(zai)基(ji)帶(dai)的(de)兩(liang)邊(bian)各(ge)增(zeng)加(jia)一(yi)條(tiao)經(jing)整(zheng)體(ti)硫(liu)化(hua)的(de)導(dao)向(xiang)三(san)角(jiao)帶(dai),並(bing)在(zai)壓(ya)帶(dai)輪(lun)上(shang)加(jia)工(gong)一(yi)條(tiao)相(xiang)應(ying)的(de)導(dao)向(xiang)槽(cao)。通(tong)過(guo)導(dao)向(xiang)三(san)角(jiao)帶(dai)與(yu)導(dao)向(xiang)槽(cao)的(de)嵌(qian)合(he),可(ke)確(que)保(bao)波(bo)狀(zhuang)帶(dai)運(yun)行(xing)不(bu)跑(pao)偏(pian),且(qie)保(bao)證(zheng)擋(dang)邊(bian)不(bu)與(yu)壓(ya)帶(dai)輪(lun)接(jie)觸(chu),如(ru)圖(tu)6(a)所示。
2、在zai擋dang邊bian機ji的de中zhong部bu設she置zhi多duo個ge帶dai導dao向xiang槽cao的de小xiao壓ya帶dai輪lun限xian製zhi波bo狀zhuang帶dai跑pao偏pian,以yi此ci代dai替ti立li輥gun,避bi免mian因yin立li輥gun與yu基ji帶dai兩liang邊bian擠ji壓ya而er造zao成cheng基ji帶dai撕si裂lie,保bao證zheng基ji帶dai完wan好hao,如ru圖tu6(b)所示。
4、回程分支存在的問題及改進措施
4.1托帶輪與擋邊的摩擦
dangbianjidehuichengfenzhiyibancaiyongpingxingxiatuogunhuotuodailun,tuodailunyupingxingxiatuogunxiangbi,suirankefuledangbiandeaoxianwenti,danmuqiandabufentuodailunrengcunzaidangbianyuzhimocadexianxiang。
目前常用的托帶輪,其構造如圖7所suo示shi。在zai平ping形xing下xia托tuo輥gun上shang固gu定ding兩liang個ge大da導dao輪lun,隨sui平ping形xing下xia托tuo輥gun一yi起qi繞rao軸zhou旋xuan轉zhuan。大da導dao輪lun和he平ping形xing下xia托tuo輥gun的de角jiao速su度du相xiang同tong,但dan各ge自zi的de線xian速su度du不bu同tong。而er波bo狀zhuang帶dai的de運yun行xing速su度du是shi一yi定ding的de,即ji基ji帶dai和he擋dang邊bian的de運yun行xing速su度du相xiang同tong。這zhe樣yang就jiu會hui造zao成cheng擋dang邊bian在zai平ping形xing下xia托tuo輥gun上shang的de相xiang對dui滑hua動dong,使shi擋dang邊bian磨mo損sun。
經改進後的複式托帶輪,其構造如圖8所示。從圖中可以看到,除支承基帶兩邊的大導輪外,還有兩個支承波狀擋邊的小導輪,大、小導輪可以分別單獨繞軸旋轉,解決丁擋邊的相對滑動問題。另外,大小導輪之間有8~10 mm的間距,可避免擋邊因受力變形後與大導輪發生摩擦而損壞,延長了波狀帶的使用壽命。
4.2波狀帶的縱向下垂
由you於yu波bo狀zhuang帶dai質zhi量liang大da,回hui程cheng分fen支zhi波bo狀zhuang帶dai普pu遍bian存cun在zai沿yan擋dang邊bian機ji縱zong向xiang下xia垂chui的de現xian象xiang,與yu回hui程cheng托tuo輥gun接jie觸chu呈cheng弧hu形xing,運yun行xing時shi呈cheng蛇she行xing。為wei克ke服fu這zhe種zhong缺que點dian可ke采cai用yong以yi下xia改gai進jin措cuo施shi:①縮小平形下托輥的間距。將平形下托輥間距由2 500一3000 mm改為1 000 mm(如輸送傾角大於60°,可適當加大間距);②采用新型的托帶裝置,如圖9所示。
新型托帶裝置由2個小托輥、尼龍彈性環行帶和支架組成。托帶裝置的底架起固定小托輥的作用,環行帶套在2個小托輥上,支架上設有簡單的張緊裝置。兩小托輥的間距為1 000 mm。該裝置是無動力裝置,其環行帶始終與擋邊接觸,在摩擦力的作用下隨波狀帶而運行。
該gai托tuo帶dai裝zhuang置zhi將jiang原yuan來lai的de平ping形xing下xia托tuo輥gun與yu波bo狀zhuang帶dai的de線xian接jie觸chu改gai為wei麵mian接jie觸chu,增zeng大da了le接jie觸chu麵mian積ji,克ke服fu了le擋dang邊bian在zai下xia托tuo輥gun處chu的de凹ao陷xian。該gai裝zhuang置zhi如ru與yu複fu式shi托tuo帶dai輪lun(圖8)聯合使用,則效果更好,如圖10所示。用該托帶裝置比用平形下托輥,可延長波狀帶使用壽命3~4倍。
5、設計中應注意的問題
擋邊機除了要提高波狀帶質量、改進波狀帶的結構設計和完善整機的結構外,根據其特點,合理正確地設計選型和工藝布置也是很重要的。
5.1合理選擇橫隔板的高度和間距
橫隔板的高度和間距選擇合理時,在傾斜段物料的運行狀態應該如圖ll(a)、(b)所示,這樣沿基帶的長度方向都布有物料,提高了輸送效率。有的波狀帶由於在設計選型時沒有考慮橫隔板高度和間距的關係(例如輸送傾角為60°的波狀帶,選擇橫隔板高度為110mm,間距為252mm),致使沿帶的長度方向出現斷續的空載情況,如圖ll(c)所示。
在zai滿man足zu輸shu送song量liang的de前qian提ti下xia,應ying首shou先xian減jian小xiao橫heng隔ge板ban的de間jian距ju,降jiang低di橫heng隔ge板ban的de高gao度du。因yin為wei降jiang低di橫heng隔ge板ban的de高gao度du有you利li於yu增zeng加jia波bo狀zhuang帶dai的de剛gang度du,降jiang低di帶dai的de成cheng本ben。
5.2合理設計凸、凹弧段
承載分支和回程分支的凸弧段都是張力集中的部位,如圖12所示。承載分支的凸弧段托輥除要承受物料及波狀帶重力產生的正壓力,更主要的是還要承受因波狀帶兩端張力F1、F2產生的合力Ⅳ,此合力遠遠大於輸送機水平段和傾斜段(或垂直段)平ping形xing上shang托tuo輥gun所suo受shou的de力li,所suo以yi凸tu弧hu段duan托tuo輥gun的de直zhi徑jing應ying比bi平ping形xing上shang托tuo輥gun的de直zhi徑jing大da一yi個ge規gui格ge。另ling外wai要yao適shi當dang加jia大da凸tu弧hu段duan的de曲qu率lv半ban徑jing,因yin為wei曲qu率lv半ban徑jing加jia大da,凸tu弧hu段duan布bu置zhi的de托tuo輥gun越yue多duo,則zeF1、F2的夾角越大,合力Ⅳ越(yue)小(xiao)。這(zhe)樣(yang)不(bu)但(dan)能(neng)分(fen)散(san)並(bing)減(jian)小(xiao)局(ju)部(bu)波(bo)狀(zhuang)帶(dai)張(zhang)力(li),縮(suo)小(xiao)擋(dang)邊(bian)的(de)延(yan)伸(shen)率(lv),延(yan)長(chang)波(bo)狀(zhuang)帶(dai)的(de)使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming),而(er)且(qie)還(hai)能(neng)防(fang)止(zhi)物(wu)料(liao)變(bian)向(xiang)運(yun)行(xing)時(shi)因(yin)離(li)心(xin)力(li)作(zuo)用(yong)而(er)發(fa)生(sheng)拋(pao)撒(sa)現(xian)象(xiang)。
當擋邊機較長、提升高度較大時,在回程分支凸弧段的波狀帶張力增大。為彌補波狀帶的橫向剛度不足,可在該處改用壓帶輥組或2—3組壓帶輪組,見圖13。
凹弧段為下水平段到傾斜段(或垂直段)的(de)過(guo)渡(du)段(duan),此(ci)處(chu)張(zhang)力(li)較(jiao)小(xiao)。如(ru)果(guo)加(jia)大(da)曲(qu)率(lv)半(ban)徑(jing),擋(dang)邊(bian)的(de)壓(ya)縮(suo)變(bian)形(xing)會(hui)更(geng)小(xiao),不(bu)易(yi)夾(jia)碎(sui)物(wu)料(liao)和(he)掉(diao)料(liao),能(neng)使(shi)物(wu)料(liao)平(ping)穩(wen)過(guo)渡(du)並(bing)延(yan)長(chang)波(bo)狀(zhuang)帶(dai)的(de)使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)。
凹弧段壓帶輪一般也以選用複式壓帶輪(其構造類似於複式托帶輪,如圖8所示)為主。如所輸送物料的粒度大,即使輸送量不大,也應考慮改用壓帶輥組,以防壓帶輪中心軸擋料。
6、結束語
擋邊機在使用中或多或少存在著一些問題,有的是其本身存在的質量問題,但也有相當一部分是設計選型、工藝布置等方麵產生的問題。經過多年的技術改進,擋邊機出現的問題在逐步解決,必將在更多的領域中得到應用。



