皮帶輸送機緩沖托輥的改進分析

作為礦井煤炭運輸的主要設備，皮帶運輸機有很多優點，具體主要體現在以下方面：輸送能力大、自動化程度高、操作簡單、運輸費用低。目前，皮帶運輸機在很多大、中型礦井   了普遍推廣和應用。但由于經濟因素、社會的不斷發展以及煤炭的   開采，對皮帶運輸機的運輸能力提出了   高的要求，為此很多礦井結合自身生產實際，對皮帶運輸機相關部位進行了相應的改進，但在托輥破壞問題上所做的改進效果卻不是很明顯。因此，   煤炭拋落沖擊力對托輥造成的破壞問題并改進托輥具有重要的意義。

1帶式輸送機的搭接方式

目前，很多現代化大、中型礦井均采用皮帶運輸機完成煤炭的運輸工作，井下開挖的運輸大巷長度較長，一般都超過千米。若井下運輸大巷距離較短，則采用1條皮帶運輸機即可完成井下煤炭的運輸工作；若井下運輸大巷距離在千米以上且存在拐彎，則須采用兩條以上的皮帶運輸機，兩皮帶運輸機之間須實現搭接，才能完成煤炭的運輸工作。目前，很多礦井均存在皮帶運輸機搭接現象，常見的皮帶輸送機的搭接方式主要有以下兩種：1)直線搭接方式。2)有角度搭接方式。

2搭接對托輥造成的破壞

皮帶運輸機在工作過程中，搭接處煤炭的拋落對搭接處下面的皮帶及托輥造成沖擊，甚至會對其造成破壞。煤炭拋落時所形成的沖擊力F是造成皮帶及托輥破壞的主要因素，具體主要體現在以下兩方面：

1)拋落的煤炭(尤其是大塊堅硬煤巖)對皮帶造成較大的沖擊力，縮減了其使用壽命。

2)這種沖擊力增加了托輥的承受載荷，增大了其維修的頻率。

皮帶運輸機搭接處的托輥往往都具有較強的緩沖性能，即緩沖托輥。為進一步增加緩沖托輥的緩沖性能，防止其出現破壞問題，目前采取的較為普遍的措施就是在托輥的外表面套上橡膠圈。

僅僅通過這種方式對緩沖托輥進行改進，以提高其緩沖性能，達不到   的緩沖效果，因而難以避免緩沖托輥的破壞問題。此外，這種緩沖托輥的承載能力較差，無法   保護托輥不受破壞，因此，   對其進行改進，以提高其緩沖性能和承載能力。

由于運速的快慢對沖擊力的大小有較大的影響，因此，可結合礦井運輸要求及其對皮帶和托輥產生的沖擊力，確定合理的運速。皮帶輸送機搭接高度H適當降低，也可減小煤炭對皮帶和托輥產生的沖擊力。這三者的改進雖能在   程度上減小煤炭的沖擊力，但卻有限。而提高緩沖托輥的承載能力是避免其破壞的根本措施，為此，先確定皮帶的動、靜載荷，根據實際情況，選擇參數，對托輥強度進行計算，確定承載能力。

對緩沖托輥進行改進，以提高其緩沖性能，達不到   的緩沖效果，因而難以避免緩沖托輥的破壞問題。此外，這種緩沖托輥的承載能力較差，無法   保護托輥不受破壞，因此，   對其進行改進，以提高其緩沖性能和承載能力。

對皮帶運輸機的設計是在原基礎之上改進緩沖裝置，提高緩沖裝置的承載能力，以提高緩沖托輥的緩沖保護性能，主要利用曲柄滑塊機構。

對緩沖托輥進行改進，在托輥下方安裝緩沖彈簧，改進后的緩沖托輥。改進后，由于托輥的自重作用，緩沖彈簧被壓縮在2個擋片之間，并處于   的平衡體系中。通過確定合理的彈簧倔強系數，以使彈簧起到應有的緩沖作用。

改進后的具體緩沖過程：皮帶受到   強度的沖擊力，并會傳遞給托輥，若無緩沖彈簧的作用，則托輥由于沒有緩沖空間而承受剛性力，而改進后的托輥由于緩沖彈簧的作用，受到來自皮帶的力時，可形成   的緩沖空間，此時托輥承受的力要小于前面的剛性力。結論

1)介紹了帶式輸送機的搭接方式，分析了該搭接方式對托輥造成的破壞以及破壞的原因，證前普遍緩沖托輥的承載能力較差，無法   保護托輥不受破壞。

2)提出了加裝緩沖彈簧的改進方法，緩沖彈簧被壓縮在2個擋片之間，起到應有的緩沖作用。這種方法利用了彈簧的二次緩沖，不需要對原有結構進行大的調整，成本也不會明顯增大。

3)對帶式輸送機強度載荷進行了計算，確定了其承載能力。