可逆胶带运输机的设计

【摘要】物料场或物料仓往往采用可以双向运转的可逆胶带运输机。这种胶带运输机的设计方法虽然和单向运输的胶带运输机基本相同,但是逆向运转引起胶带各点的张力变化,因而影响胶带的选择和拉紧装置的布置。

胶带和拉紧装置都是胶带运输机的重要组成部份,胶带关系着运输机能否安全地运行,它的选择取决于最大张力,拉紧装置用来防止胶带与滚筒之间打滑。为了减轻重锤式拉紧装置的锤重,拉紧装置的布置除受工艺等条件的限制以外,均应布置在张力为最小的地方。单向运转的胶带运输机的胶带最大与最小张力点并不难确定[1]。但是双向运转的可逆胶带运输机 由于各点的张力在反向时发生变化,因而必须首先研究胶带张力的变化规律,然后才能确定张力的最大值和张力不变与变化为最小的位置及其数值。因为可逆胶带输送机的承载分支不能设置拉紧装置,所以 只研究空载分支的张力变化情况就可以了。

【关键词】胶带运输机 传动 方式

中图分类号：TH22文献标识码： A

胶带运输机的传动方式很多[1][2]。本文研究单滚筒传动和多滚筒传动的胶带运输机。多滚筒传动的布置方式有很多种,但从圆周力的分配来看,一般只有三种情况:一是集中在一端,二是两端成任意比例,三是两端相等。而第二种分配情况有两个极端,一个极端是集中于一端,另一个极端是两端相等,所以只要研究这两个极端情况,也就可以看出何种布置方式最适宜于可逆胶带运输机了。又由于可逆胶带运输机一般是水平布置的,所以本文只研究水平布置的可逆胶带运输机。

本文引用符号分别表示

A、B一分别为承载分支与空载分支阻力之和；

C = A / B一承载分支阻力与空载分支阻力之比；

P一传动滚筒圆周力;

e一传动滚筒张力比,

T1一正转时承载分支奔离点张力;

T2一正转时空载分支趋人点张力;

T 3一正转时空载分支奔离点张力;

T4 一正转时承载分支趋人点张力;

Tx一空载分支任意点张力;

以上的正转指最大张力 出现在承载分支末端的传动,参看图1与图4。

一、单滚简或双滚筒传动

由于双滚筒传动相当于大张力比的单滚筒传动,为了简化分析,这里以单滚筒传动 (图1)为例分析如下:

在确定拉紧装置的合理位置和拉紧力时,首先研究空载分支张力Tx的变化规律。根据不打滑条件和传动关系可得:

式 中:Tx正一正转时空载分支任意点张力,

Tx反一反转时空载分支任意点张力,

P = A +B

使 (1) 式=(2) 式,便可得到张力不变点位置。

因为。

故。

即不变点。

因为A>B,故 X0 >L,即在这种可逆胶带输送机的全长内不存在张力不变点,参看图2。但是可 以看出,离传动滚筒 I 愈远,张力的差值越小,即正转和反转的张力越接近。所以对于单滚筒传动或双滚筒传动的可逆胶带输送机,拉紧装置应设在空载分支远离传动滚筒的改向滚筒附近。

为了保证双向运转都能平稳可靠,拉紧装里的重量应以反转时的较大张力Tx反为依据。由 (2) 式可得：

由此可得正转时胶带张力的增加值

在拉紧装置张力为T3反的情况下，胶带正转时的最大张力为；

最大张力的增加率为

式 (6) 可用 图 3 的曲线形式表示。

二、头尾滚筒传动

如上所述,这里只研究圆周力均匀分配的头尾滚筒传动形式。由图4可得:

式中: 一头尾传动滚筒按圆周力均匀分配法计算时的有效张力比[1]

由 (7)、(8) 两式可得张力不变点的位置 (图5) 为:X。= L/2

以上结果说明,圆周力均匀分配的头尾滚筒传动胶带运输机的拉紧装置设在空载分支的中间位置最好,但是这必然受到工艺或布置等条件的限制,因而实际上不得不选择其它位置( 一般布置在端部滚筒附近)。根据 目前的设备情况,拉紧装置最好放在两端的任意一端,否井 1拉紧装置须设置逆止装置或其它其它形式的 自动控制。

为了防止逆向运输时打滑,拉紧装置的重量应按正转时的较大张力T:选取,而当逆转时胶带张力将增加

胶带的最大张力（反转时）:

最大张力增加率为

式 (11 可用曲线形式 (图6) 表示

。

综上所述,设计可逆胶带运输机应作如下的考虑:

在同等工作条件下,头尾滚筒传动比单滚筒传动或双滚筒传动的最大张力小[1]。从本文式 (4) 与式 (9) 或 图3与图6也可看 出,圆周力均匀分配的头尾滚筒传动比单滚筒

或双滚筒传动的可逆胶带运输机,胶带张力增加值和最大张力增加率均低得多。因此可逆胶带运输机应尽可能采用圆周力均匀分配的头尾滚筒传动形式。

2单滚筒或双滚筒传动的可逆胶带运输机应将拉紧装置布置在远离传动滚筒的改向滚筒附近,圆周力均匀分配的头尾滚筒传动可逆胶带运输机应将拉紧装置布置在空载分支的中部,但常受 条件的限制,不得不布置在空载分支的头部滚筒或尾部滚筒附近。

3可逆胶带运输机的计算仍可按照单向正转时进行。对于单滚筒或双滚筒传动的可逆胶带运输机,拉紧装置的重量按 (3) 式计算的张力确定,胶带最大张力按 (5) 式计算,(双滚筒传动的张力比用两传动滚筒张力比之积代替),对于圆周力均匀分配的头尾滚筒传动的可逆胶带运输机,拉紧装置的重量按正转时的较大张力 T。选取,胶带最大张力按式(1 0 )计算。

如胶带运输机的正反转阻力不等,仍可参照上述进行设计,其具体数据可用逐点计算法[8]求得。

参考文献

〔1〕田苏:多滚筒传动胶带运输机的计算《起重机运辕机械》19 76年第1期

〔2〕第一机械工业部起重运物机械研究所:高强度胶带运输机译文集1974年

〔3〕火力发电厂运煤设计编写组:火力发电厂运煤设计电力工业出版社1975年