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带式输送机授课人：朱才单位：机运队一、带式输送机的特点、类型、结构与工作原理（一）带式输送机的特点：它具有运输能力大、工作阻力小、耗电量低、运输距离长、使用寿命长，且对煤的破碎作用小、噪音低、安全可靠等，因此，得到了广泛使用。（二）带式输送机的类型：带式输送机按牵引方式不同，可分为滚筒驱动式和钢丝绳牵引式两类。按输送带的强度不同，可分为通用型和强力型；按带式输送机作用的不同，可分为转载式、伸缩式和固定式；按带式输送带的安装方式不同，可分为落地式、吊挂式和组合式。：（三）带式输送机的工作原理•带式输送机的组成：如图7－60所示1－电动机；2－液力偶合器；3－减速器4－机头滚筒；5－传动滚筒；6－联动齿轮；7－改向滚筒；8－游动滚筒；9－输送带；10－机尾滚筒•带式输送机的基本工作原理：输送带（或钢丝绳）连接成闭环形，用拉紧装置将它们张紧，在电机的驱动下，靠输送带（或钢丝绳）与驱动滚筒（或驱动轮）之间的摩擦力，使输送带（或钢丝绳）连续运转，从而达到将货载由装载端运到卸载端的目的。•提高摩擦牵引力的途径：带式输送机摩擦传递的基本工作原理，可用欧拉公式表示如下：Sy=Sl×eμα由上式可知，提高摩擦牵引力的途径有三种：（1）、增大输送带的初张力Sl。（2）、增大摩擦系数μ（3）、增大包围角α（四）、带式输送带的结构•1、输送带：输送带既是承载机构，又是牵引机构。常用的输送带有三种类型，即普通输送带、钢丝绳芯输送带和钢丝绳牵引输送带。（1）、普通输送带:普通输送带可用在固定式、绳架吊挂式和可伸缩带式输送机上。（2）、钢丝绳芯输送带：此输送带是用钢丝绳做带芯（以承受拉力），外面覆盖橡胶制成的强力输送带。可分为无布层（全橡胶）和有布层两种。•(3)输送带的性能要求：井下使用的输送带必须符合（煤矿安全规程）的有关要求，必须使用阻燃输送带。所谓阻燃输送带是指在生产输送带过程中，加入一定量的阻燃剂和抗静电剂等材料，经塑化和硫化而成的输送带成为阻燃输送带。。阻燃输送带在做安全性能试验时应满足以下要求：（a）、导电性要求（表面电阻规定值）。在试件做导电性测试时，测得试件上下两个表面电阻层的表面电阻值，都不得超过300兆欧。（b）、滚筒摩擦试验要求。当固定的试件对旋转的钢滚筒产生摩擦时，试件应完全不可燃。（c）、酒精喷灯燃烧试验要求。当火焰从试件下移去时，试件应完全是不可燃的或是能自行熄灭。（d）、常规巷道丙烷燃烧试验要求。输送带作常规巷道丙烷燃烧试验时移去燃烧器后，试件上的火焰应自行熄灭。•2、托辊和机架托辊用来支撑输送带，减少输送带运行阻力，并使输送带悬垂度不超过一定限度，以保证输送带运行平稳。托辊安装在机架上。托辊由轴、轴承和标准套筒等组成。托辊按用途可分为槽形托辊、平行托辊、调心托辊和缓冲托辊4种：（1）、槽形托辊。槽形托辊用于输送散装货载，一般由3个托辊组合而成，槽角一般为30度，其中两个侧托辊的间距一般为1.5m。（2）、平行托辊。平行托辊用来支承回空段输送带，一般为长托辊，下托辊的间距一般为3m,下托辊轴头卡在机架的支座上。（3）、调心托辊。调心托辊多用在固定式带式输送机上。因该种输送机的调心托辊是固定在会转动的支架的当输送带跑偏时，跑偏侧的输送带调心托辊向前偏转一定角度，另一侧的调心托辊向后偏转一定角度，使输送带受到向中心移动的力，使跑偏所谓输送带被纠正过来。（4）、缓冲托辊。缓冲托辊装在带式输送机的装载处，用以缓和货载对输送带的冲击，从而保护输送带。它与一般托辊相同，只是在套筒上套以若干个橡胶圈。•机架：机架按结构可分为落地式和绳架吊挂式两种。落地式机架又分为固定式和可拆移式两种。(1)固定式是将机架固定在基础上，而拆卸式是在机架与机架之间、托辊与机架之间的连接都采用插入式，用销钉固定，整个机架没有一个螺栓。(2)绳架吊挂式的钢丝绳机架由两根纵向平行布置的钢丝绳组成，每个60m安装一个落地紧绳托架。这种机架结构简单，节省材料，又便于安装。•3、驱动装置：驱动装置是带式输送机的动力源，电动机通过液力耦合器和减速器带动主滚筒转动。1）、驱动装置的布置型式。驱动装置有单电机驱动和多电机驱动，有单滚筒传动和双滚筒传动。2）、驱动装置的组成。驱动装置由电动机、液力偶合器、减速器和主动滚筒等部分组成。（1）、电动机。目前煤矿井下大量使用的绳架吊挂式带式输送机的电动机为防爆型，其功率分别为17KW及30KW。新系列产品中，绳架式和可伸缩式输送机的电动机功率分别为22、40及100KW。（2）、液力偶合器。绳架式和可伸缩式带式输送机采用多台电动机传动时，为了均衡各台电动机的负载，需要采用液力偶合器，他用在电动机与减速器之间，是应用动液传动的一种传动装置。液力偶合器由主动轴、泵轮、蜗轮、从动轴、和防漏油的转动外壳等主要部件组成。泵轮和蜗轮一般对称布置，几何尺寸相同，在轮内各装以许多径向辐射叶片。液力偶合器的工作轮直径分别为400、450mm等。a、液力偶合器的工作原理：液力偶合器工作时，在连轴器内充以工作油，当主动轴带动泵轮旋转时，工作油叶片带动下，因离心力的作用由泵轮内侧（进口）流向外缘（出口），形成高压高速液流，冲击蜗轮叶片，使蜗轮跟着泵轮同向旋转。工作油在蜗轮中由外缘（进口）流向内侧（出口）的流动过程中，减压减速，然后再流入泵轮进口，如此循环不已。在这种循环流动过程中，泵轮把输入的机械功转换为工作油的动能和升高压力的势能，而蜗轮则把工作油的动能和势能转换为输出的机械功，从而实现功率的传递。•b、带式输送机使用液力偶合器传动动力有什么优点•1、能提高设备的使用寿命。由于液力偶合器使用的工作介质是液体，输入轴与输出轴非刚性连接，故能将外载荷突然聚增或聚减造成的冲击和振动转化为连续渐变，使动载荷消除或部分消除。从而延长传动部件的使用寿命。•2、启动平稳节省电能。采用液力偶合器传动，无论被传动的负载有多大，对电动机来说相当于轻载起动。并且使电动机能在很短的时间内启动起来，而负载则逐渐增加，从而达到起动平稳，节省电能的目的。•3、能提高启动转矩。一般鼠笼电动机的起动转矩比较低，使用液力偶合器后，可充分利用电动机的颠覆转矩，其起动转矩值可达到电动机颠覆转矩的95％左右，完全改善了电动机的起动特性。•4、能起过载保护作用。由于液力偶合器的最大转矩值低于电动机的颠覆转矩，所以可以保护电动机不致于过载，一旦由于长时间过负荷运转油温过高时，外壳上过热保护塞溶化，工作液体喷出，液力偶合器停止工作，从而保护电动机和其它传动零件。•5、在多台电动机传动中，能使各台电动机的负荷均匀分配。•C、液力偶合器会喷油着火？怎样防止？•我国目前胶带输送机液力偶合器使用的工作液大多数为油，当液力偶合器易熔合金塞，输送机过载（托辊不转，胶带跑偏受阻或其它原因过载）时，液力偶合器油温就升高，当油温超过180度透平油的闪点时，就要损坏橡胶密封件，从而喷出高温油，遇空气而燃烧。•防止液力偶合器喷油着火的方法是：•1、按规定使用合格的易熔塞。•2、改造液力偶合器，使用难燃液或水为工作液。•d、液力偶合器注油时应注意那些事项•注油时应注意：•1、油必须经过80～100目/cm2的滤网后才可注入偶合器内。•2、只能注入偶合器总容积80％的工作液，不充许过多。更不充许充满，否则运转中会引起油温过高，损坏偶合器。•3、最小注油量不得小于偶合器总容积的40％，否则会使轴承得不到充分的润滑而过早损坏。•4、根据偶合器传递功率及注油量的曲线，用量器准确注入规定的油量。注入规定油量或，慢慢地转动偶合器，直到油开始从注油孔溢出为止，把此时注油孔位置离地座（或其它参考物）地高度，水平地引向从动机或保护着上作出标记，以备日常维修检查油量地参考点。•e、多台电动机驱动时，如何调节液力偶合器注油量，使每台电动机出力接近平衡•如果多台电动机驱动时，对偶合器地注油量必须再次调整，使电动机负载均衡，即使使用相同型号的电动机和偶合器，注油量相同，由于制造误差、驱动滚筒与胶带围包角不等，电机负载不尽相等。用电流表测量每台电动机的电流，负载大的电机，适当放出一点该电机所带偶合器的油量；负载小的电机，向偶合器注适量的油。通过几次调测，使各台电机负载基本平衡。（相差不超过5％）。（3)、减速器。带式输送机的减速器一般采用标准齿轮减速器，以达到一定传动比，使驱动滚筒转速降低。减速器的作用，用以减低电动机的转速，传动电动机的转矩到传动滚筒，通过减速增加转矩。减速比又称传动比，是反映机构转速变化特点的主要参数，是主动论与从动轮转速之比，或以从动轮齿数比主动轮齿数所得值为传动比。用公式表示：i=n主/n从＝Z从/Z主定轴多级串联传动机构的总传动比等于各级传动比的乘积；对于啮合传动，其值等于所有从动轮齿数乘以与所有主动轮齿数乘积之比，即：i=i1×i2×i3……＝Z2Z4Z6……/Z1Z3Z5……•（4）、主动滚筒。主动滚筒是是传动动力的主要部件。主动滚筒按生产工艺的不同有钢板焊接结构和铸钢结构两种。主动滚筒的表面有光面、包胶和铸胶之分。在功率不大又潮湿的情况下，可采用胶面滚筒为宜；铸胶滚筒胶面厚而耐磨，有条件的地方应推荐选用。滚筒长度B要比胶带宽度B1大，即B=B1+(100~200)mm。为减少输送带在滚筒上的跑偏现象，滚筒表面可做成中间大、两头小的双锥形，其锥度一般为1：100。•4、拉紧装置：拉紧装置的作用，一是保证的输送带有足够的张力，使滚筒与输送带之间产生必要的摩擦力；二是限制输送带在各托辊之间的悬垂度，保证输送带的正常运转。拉紧装置分为机械拉紧式和重砣拉紧两种。1）、机械拉紧装置常见的有：（a）、螺旋式拉紧装置：拉紧滚筒的轴承座在滑块内，滑块可用调节螺杆实现在槽里移动，并带动拉紧滚筒产生移动而达到拉紧输送带的目的。这种结构简单、紧凑，担由于不能自动保持预拉力，所以需经常调节，一般使用于距离较短（小于80m）、功率小的输送机。（b）、钢丝绳绞筒式拉紧装置：利用钢丝绳和手动减速装置（蜗轮、蜗杆）将输送带拉紧。2）、重砣式拉紧装置：一般重砣式拉紧装置使用在固定式输送机上，机尾拉紧滚筒1安装在沿轨道移动的小车2上，固定在小车上的钢丝绳的另一端通过滑轮组挂有重砣3，靠重砣的重量将输送带拉紧。小绞车4可提起重砣，放松输送带。这种拉紧装置的优点式使输送带拉紧力始终保持不变，缺点是体积庞大笨重。•5、储带装置：储带装置是用来把可伸缩带式输送机伸缩前后的多余量储存起来，以满足采煤工作面持续前进或后退的需要。它装设在带式输送机机头传动装置的后面。见图7－9说明其工作原理。6、制动装置：带式输送机在平行倾角大于4度的巷道向上运输时，应设置制动装置，以防止输送机在停止运转后输送带在货载重量的作用下使输送机逆转。制动器的种类较多，如带式逆止器、滚柱逆止器、电力液压制动器、液压盘式制动器。•二、带式输送带的安全保护装置•对带式输送机安全保护装置的作用主要有两个：一是防止带式输送机发生火灾事故；另一个作用是保护输送带。因此，安全保护装置必须齐全、完整、可靠、操作、和控制方便。•带式输送机安全保护装置的类型及保护原理•（一）、安全保护装置的类型•根据规程的规定：采用滚筒驱动带式输送机时，必须装设驱动滚筒防滑保护、堆煤保护和防跑偏装置、温度保护、烟雾保护和自动洒水装置。•在主要运输巷道内的带式输送机还必须装设输送带张紧力下降保护装置和防撕裂保护装置。在机头和机尾的驱动滚筒和导向滚筒处要有防止人员接触的防护栏，在倾斜井巷中使用的带式输送机，上运时，必须同时装设防逆转装置和制动装置；下运时，必须装设制动装置。•皮带张力由传感器将力值信号变成为电信号，电信号由放大器，放大后由A/D变换电路变换成数字量，该数字量由计算机整理后与上、下限给定值进行比较，当力值超过限时给出报警信号及相应的断点信号，断点信号可以做为开关托动电机信号使用，也可作为拉紧绞车电机的正反转控制用，由此可达到张力自动控制目的。•（二）、安全保护装置的保护原理•1、防跑偏保护装置的作用原理•带式输送机在运行中输送带跑偏是常见的一种故障，如不加以保护将会因跑偏而撕裂输送带。目前，带式输送机大