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带式输送机胶带跑偏的原因与治理
带式输送机由于具有结构简单,造价低廉,并且维护方便,可以实现不同距离运送物料的要求等特点,因此,被广泛应用在矿山、冶金、电力、港口、煤炭等部门,是生产工程中最常用的一种输送机械。但带式输送机在工作过程中会出现不同情况的问题,其中以胶带在运行中跑偏最为常见。所谓胶带跑偏,就是带式输送机在运转过程中胶带中心线脱离输送机的中心线而偏向一边的现象称之为胶带跑偏。胶带跑偏可能造成物料撒落和浪费,使胶带的边缘与机架相互磨损,使胶带过早损坏,从而大大降低胶带的使用寿命。胶带又是输送机的重要组成部分,其用量大价格较高,在整个输送机的成本中占了很大的比重大约为50%。当胶带跑偏严重时胶带将脱离托辊掉下来,或者发生胶带划破等严重事故,使带式输送机不能正常工作。由于生产过程的连续性和设备之间的联锁性,如果其中一条带式输送机发生故障,就会影响其他设备的正常运转,造成整个生产过程的瓦解,因此,分析和研究带式输送机输送胶带跑偏的机理和原因,找出减小和消除胶带跑偏现象的方法,在实际生产过程中具有重要意义。

在带式输送机中,由于输送机胶带既是牵引构件,靠它来传递运动和动力,又是承载件,用来支承物料载荷。而在带传动中,传动带只是牵引构件,用来传递运动和动力。在实际工作中,根据不同的工作条件,可以选用不同质地的传送带,常用的传送带类型有:钢丝芯带、强力尼龙芯带、橡胶帆布带等。此处以平皮带为例加以分析,图1为平带传动原理图。

传送带不工作时,由于传送带张紧在两滚筒上,故传送带两边的拉力应相等,都等于初拉力F0。当传送带以顺时针方向转动工作时,紧边拉力为F1,松边拉力为F2。则传送带工作时的有效拉力Fe为
Fe=F1-F2。
如果近似地认为传送带工作时的总长度保持不变,则传送带的紧边拉力的增量,应等于传送带松边的减少量,
即 F0=(F1+F2)/2。
由上两式可得 F1=F0+Fe/2,
F2=F0-Fe/2。
将柔韧体摩擦的欧拉公式F1= F2efa代入上式得
Fe0=2F0(efa-1)/(efa+1)。
式中: F0——输送带的初拉力;
F1——输送带的紧边拉力;
F2——输送带的松边拉力;
f——输送带与带轮之间的摩擦系数;
a——带在带轮上的包角;
Fe0——带所能传递的最大有效拉力。
由此可知:输送带的最大牵引力是与初拉力F0成正比的;最大牵引力随着包角A的增大而增大;最大牵引力随着摩擦系数的增大而增大。通常带式输送机胶带的宽度较宽,这是由带式输送机的工作所决定的。因此,带式输送机的牵引力和初拉力在带宽上的分布比较复杂,如果载荷在带宽上分布不均匀,就会使输送带跑偏。因此,在其他参数一定的情况下,输送胶带是否跑偏,主要由输送机的牵引力或初拉力在带宽上的分布状况决定。所有使力在输送胶带带宽方向上发生偏载的因素,都是使输送胶带跑偏的原因。
2 带式输送机胶带跑偏的原因
造成胶带跑偏的原因很多,但其根本原因就是使胶带的受力沿带宽方向分布不均造成的,根据生产现场的实际情况,找出胶带跑偏的主要原因有以下几个方面。
(1) 输送带自身的质量或制造质量问题。如:边缘成波纹状,带厚不均匀,或有小缺口等弊病。
(2) 输送机的安装方面存在问