使用托辊防止输送机皮带跑偏的方法

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　　皮带输送机是煤矿井下和地面生产系统中应用最多的一种连续输送设备。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、安全可靠等优点。因此，皮带输送带的作用已成为煤矿重要的输送设备。但皮带输送机运行时，由于输送带拉力不足、物料偏心堆积、机架变形、托辊轴承缺陷、安装不对中、接头歪斜、输送带拉力分布不均等，引起输送带跑偏。生产实践证明，机头、机尾不平行时输送带跑紧边不跑松边；安装不水平时，输送带跑高处不跑低处；安装下托辊不垂直时，输送带跑后不跑前。安装防跑偏托辊是纠正输送机皮带跑偏的一个重要措施。以下是几种常用的防跑偏托辊的工作原理，可供选用防跑偏托辊时参考。
　　1、调心托辊防输送带跑偏
　　一般输送带跑偏范围不太大，可用槽形调偏托辊自动调整。它的工作原理为：在活动的上横梁上有3个托辊和2个垂直的挡边轮，上横梁支承在下横梁上，并能以支点为中心，在一定角度内顺时针或逆时针转动。当输送带跑偏到一定量时，输送带碰到某一侧的挡边轮(如右侧)，使上横梁绕支点逆时针转动一定角度。输送带给3个托辊与运动力方向一致的力F，F可分解为使辊子绕自己轴线转动的力F r和使辊子轴向移动的力Fa。上横梁对辊子的定位使辊子不能轴向移动，因而辊子作用给输送带的反力促使输送带复位。调心托辊有几个缺点：
　　①给输送带的反力太小，转角在l0°左右，调心效果不明显。
　　②一旦输送带向中心位置移动后，与右挡边轮就脱离了接触，没有其他的力来使上横梁复位，如果此时引起跑偏的临时陛因素已经消失，那么输送带将在Fa的反力作用下继续向左挡轮一侧移动，直至阻力等于Fa。如果转动轴阻塞调心托辊就不再有纠偏作用了。如果Fa过大，在另一个Fa的作用下输送带将再次向右挡边轮方向移动，开始一个新的循环，从而形成不稳定的“蛇行运动”。输送带的蛇行运动使运动阻力增大，输送带边胶磨损加快。
　　③如果输送带逆向运行，输送带在Fa的作用下将越跑越偏。因此，挡边轮一定要装在运行方向机架后方。
　　2、托辊向输送带运行方向前倾防输送带跑偏
　　这种方法就是将两个侧托辊均向输送带运行方向前倾一个角度，这个角度一般取2°~3°。跑偏时两侧托辊对输送带的阻力不同，该阻力垂直于输送带运行方向的分力不等，此分力为纠偏力，在此纠偏力的作用下输送带复位。由于输送带的轴向纠偏力是两侧力的差值，数值较小。为了定心可靠，应将所有上托辊前倾2°~3°；也可间隔几组不前倾的托辊放一组前倾托辊，阻力可减少许多，但纠偏可靠性差一些。
　　3、两节式“V” 形托辊防下分支输送带跑偏
　　防止下分支输送带跑偏可以通过设置下调心托辊来实现，它的工作原理同上调心托辊相似。另一种防跑偏法是采用两节式“V”形下托辊。一般“V”形下托辊中心角与水平面夹角设计λ为15°。当输送带跑偏时，输送带在两个托辊上的长度不等因而负载G1，G2也不相等。跑偏时G1>G2纠偏力为两侧托辊负载沿辊子轴线方向分力差：△T=Glsinλ-G2sinλ。
　　4、螺旋侧托辊防止输送带跑偏
　　螺旋托辊是在斜形或平形托辊的外表面加上一个螺旋槽铸胶套，它不仅起承载托辊作用，而且起调心防跑偏作用。螺旋托辊的设计是防止跑偏的有效措施之一，其防止跑偏的原理是：托辊组中两个侧托辊均为带有锥度的螺旋托辊，但螺纹的旋向不同，一侧托辊为左旋，另一侧托辊为右旋，这样给予输送带的横向力才都指向中心线。当输送带运行时，由于螺旋的作用，分别产生轴向力。跑偏时，输送带向一边滑动，受到螺旋角产生的向带中心的推力，越向外边越大，此时，两托辊产生推输送带向中心的力不等，这两个力的差值将促使输送带复位。螺旋托辊安装在输送带上时，中间托辊的螺旋应为双向的，即一头为左螺旋，另一头为右螺旋。两侧托辊一侧为左旋螺纹，另一侧为右旋螺纹。安装螺旋托辊的要领是，可面对输送机机尾，则右手边安装右旋螺纹托辊，左手边安装左旋螺纹托辊。
　　5、吊挂式托辊组防输送带跑偏
　　吊挂式托辊组的托辊为柔性连接，承载重量自动落入输送带中心线上。当输送带跑偏时，托辊中心也随之移动，使输送带和负载又自动返回中心线上。吊挂式托辊组可适应于不同宽度的皮带输送机。而且节数愈多，柔性愈好，槽角愈大，防跑偏效果愈显著。有时即使地面不平，使支架出现横向倾斜，这种托辊组也可以得到平衡，对防跑偏有利。
　　6、锥形托辊防跑偏
　　锥形托辊靠近皮带中心侧直径小，外侧直径大，托辊每转1圈外侧的行程比内侧大，所以形成内外侧阻力差。由于左右托辊对称所以皮带正常运行时处于力平衡状态。当皮带跑偏时由于
皮带在跑偏侧锥形托辊分布较多，受到外侧阻力大，配合活动的内侧转轴产生纠偏力。实际使用效果可靠，在DTⅡ型皮带机中有较多应用。但锥形托辊和转动的托辊架制造相对较麻烦。
　　此外，还有在皮带两侧设置固定挡边轮阻止输送机皮带跑偏，但对皮带磨损较大，只可用于阻止皮带临时性跑偏；或者设置成套的电控防跑偏系统，但系统比较复杂，造价也高。实践中，通过合理选择和布置防跑偏托辊可以有效防止输送机皮带跑偏，达到缩短皮带调试时间，提高皮带输送机运行稳定性，延长皮带使用寿命的效果。