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皮带输送机核心部件的设计及发展趋势

更新时间:2015-12-9 16:27:22 人气:

    张紧装置、驱动装置、制动装置是皮带输送机的核心组成部件,其设计是皮带输送机设计的关键。根据用户的要求,皮带输送机有多种设计形式,但这三种部件是输送机不可或缺的部件,而且起到了重要的作用。随着技术的不断进步,皮带输送机的功能及部件的改进也在不断进行,设备的整体性能也在不断提高,大大延长了输送设备的使用寿命。 

    张紧装置是皮带输送机不可缺少的重要组成部分,它可以保证皮带输送机驱动滚筒分离点的足够张力,防止输送带打滑,并且能够补偿输送带过度工况时产生的塑性变形,维持输送机正常运行所需的最小拉紧力,从而保证皮带输送机的正常运行。张紧装置性能的好坏直接影响皮带输送机的整机性能,在带式输送机中的作用尤为重要。 

    张紧装置大致经历了机械张紧、半自动张紧以及全自动张紧三个阶段,机械张紧主要有固定绞车式和重锤式两种张紧方式,其中固定绞车式张紧只能人工调节,无法保证输送带的张力恒定,而重锤式张紧也存在着响应慢、成本高、操作不方便等问题;半自动张紧主要指液压绞车张紧装置,该类张紧装置能够基本实现输送带的张力恒定,同时相应速度较快,成本较低,但也存在着能耗较大、设备磨损严重以及故障率高等缺点;全自动张紧主要指液压自控张紧装置,它根据带式输送机在启动阶段和正常稳定运行阶段对不同输送带张力的要求,确定合理的张力控制模型,运用机电液一体化技术实现其张力的自动控制,从而实现皮带输送机在启动、制动和稳定运行阶段的张力恒定,大大延长了输送带的使用寿命。 

    制动装置是应用于大倾角皮带输送机的安全制动装置,主要用于实现皮带输送机的可控制动停车以及异常情况下输送带紧急制动,它能够有效防止飞车、打滑、滚料等事故的发生,提高输送带的使用寿命。因此,性能良好的制动装置是保证大倾角皮带输送机可靠正常运行及平稳柔性停车的关键部件。当前国内制动装置的应用情况来看,主要包括电力制动、液压制动、液力制动以及盘式制动等多种制动方式。未来,随着国家及全社会对安全生产重视程度的进一步提高,国家《煤矿安全规程(2011)》明确提出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。这一系列法律法规的出现,将使得安全生产领域的投入持续增加,这既对带式输送机用制动装置的性能提出了更高要求。 

    驱动装置是皮带输送机的启动装置,即动力来源,启动问题是皮带输送机尤其是大型皮带输送机的关键问题,启动问题不仅仅关系到输送机的使用性能,还影响着皮带输送机的经济效益。目前,驱动装置按其性质可分为三类:电气调速,液力调速和可控驱动装置。其中电气调速驱动装置发展相对较早,但技术水平相对较低;液力调速驱动装置主要是液力偶合器,目前国内煤矿井下用带式输送机软启动装置一般为调速型液力偶合器,其主要通过调节工作腔液体的充满度来改变输出转速和转矩,具有一定的软启动功能和调速能力,但限于其传动原理和结构,调速型液力偶合器在软启动的功能和性能上远远无法满足使用要求;可控驱动装置是近年来发展起来的新技术,它集机电液技术为一体,目前我国市场应用较为成熟的有CST和BOSS两种可控起动装置,其中CST系统相对较多,它能够实现对整个起动过程的有效控制,可控性能好,实际起动速度曲线与理想起动速度曲线非常接近,因此其动张力较小,但是到目前为止还未能实现CST系统的国产化。整体而言,我国的驱动装置技术水平较发达国家还有一定的差距。从市场应用情况来看,由于驱动装置是带式输送机必需核心装置之一,随着输送机需求量的增加。 

    由于皮带输送机具有良好的性能特点以及灵活的变化方式,使得下游行业的需求范围越来越广泛,需求空间越来越大。另外,随着下游行业的技术进步,对皮带机的性能要求也逐渐提高。专业化的分工协作是未来发展的主要趋势,由此所带来的皮带输送机及其核心部件的市场空间价值是不可估量的。



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