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第一章概述
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1. 1拉紧装置的发展概况
带式输送机输送散体物料是当今世界上广泛采用的手段之一,采用这种方式不仅可以实现长距离、大批量输送,而且与其他输送设备相比,具有更好的经济效益和更低的运输成本。拉紧装置是带式输送机必不可少的部件。尤其对于长距离、大功率带式输送机而言,它是除驱动装置外,保证输送机正常启动、运行、制动和停车的重要部件,并且它的性能好坏直接影响带式输送机的性能。拉紧装置可分为以下三个阶段。
第一阶段,纯机械张紧阶段。这一阶段的主要产品有两种:固定式绞车拉紧与重锤式拉紧。从本质上说,绞车拉紧的功能仅仅是张紧,当胶带由于种种原因伸长而张紧力下降时,只能通过人的观察发现后重新张紧;重锤式张紧装置通过滑轮组和重锤块达到张紧的目的,当胶带伸长时,能自动吸收其伸长。
第二阶段,张紧力可调阶段。这个阶段的典型产品是自动绞车(机械绞车或液压绞车)张紧装置。其技术发展表现为只能实现在稳定(匀速)阶段的自动张紧,保持胶带在该阶段的张力恒定,而在起动与制动等不稳定运行工况下则与固定式绞车相同。其结构特征表现为带有闸,绞车张紧时松闸,停止时紧闸,绞车运转的时间很短,而大部分时间处于停车待命状态;
第三阶段,动态自动张紧阶段。这个阶段的典型产品有液压绞车自动张紧与液压缸自动张紧。其特点为动态响应快,能在起动阶段和正常运行阶段两种状态下作用,保持张紧力的稳定。液压绞车长时间处于工作状态,其结构特征是不带闸。
拉紧装置的作用
(1) 保证输送带松边有足够的张紧力,防止在起动或运行中胶带在驱动滚筒上打滑;
(2) 保证输送带在最小张力点处有足够张力,限制输送带加载时在托辊间的垂度,防止输送带在托辊间距内过分松弛而丧失槽形,引起物料和输送带跑偏,减小输送带在托辊间的运行阻力;
(3) 补偿输送带的弹性伸长和塑性伸长。时间长了输送带会自动伸长,而且在过渡工况下发生永久性伸长,同时在起动,制动时输送带自动收紧,可免除机组振动;
(4) 为输送带重新接头提供必要的行程;
(5)在长距离带式输送机中,减小起、制动时输送带中出现的动负荷;
(6)使输送带有足够的张力,以保证输送带与传动滚筒产生必须的摩擦力并防止打滑;
尤其是第(3)条对长距离、大功率带使输送机就显得更为重要,因为长距离带式输送机在启动与制动中的张力比正常运行工况下的张力大10倍之多,从而造成了输送带较大的松边伸长,这是如果能及时补偿输送带的伸长,使启动平稳可靠就具有重要的意义。
对张紧装置的要求
(1) 响应速度快,工作可靠;
(2) 拉紧滚筒上输送带的包角,并与滚筒位移平行,施加的拉紧力应通过滚筒中心,以免张力由于其位置不同而变化;
(3) 不能出现死区,即拉紧滚筒作反向移动时,不至于产生张力突然变化。尤其机尾有低谷的高垂度输送机,制动时在低谷处会由于垂度过大而引起输送带的折叠和严重变形,从而导致落料。
拉紧装置的位置
(1)拉紧装置尽量安装在靠近传动滚筒的空载分支上,以利于启动和制动时不产生打滑现象;
(2)拉紧装置应尽可能布置在输送带张力最小处,这样可减小拉紧力;
(3)应尽可能使输送带拉紧滚筒的绕入和绕出分支方向与滚筒位移线平行,且施加的拉紧力要通过滚筒中心。
大型带式输送机常用拉紧装置的类型
根据拉紧方式可将拉紧滚筒分为固定式,移动式两大类,固定式用固定改向滚筒,这种拉紧方式有螺旋张紧方式和钢丝绳滚筒拉紧方式。移动式有固定绞车拉紧方式、重力拉紧方式和自动拉紧方式。其中常用拉紧装置的类型和特点参见下页表1。

表1 常用拉紧装置的类型
类型
结构特点
性质
适用范围
自动
绞车式
张紧
装置

电动绞车,通过滑轮组用纲绳牵引滚筒车架;采用电磁传感器测力计给出电信号,可以在输送机运转时自动控制绞车
在开车前停机后及运转中可以使滚筒车架有位
移,拉紧力可以变化,也可以保持恒定自动补偿输送带的弹性变形,是一种理想的拉紧装置。
适用于长距离大运量的带式输送机,被广泛应用于井下带式输送机中,特别是可储存输送带的输送机上。
固定
绞车式
拉紧

装置
电动绞车,通过滑轮组用纲绳牵引滚筒车架,采用普通的拉力计控制,不能自动控制绞车。
在开机前停机后可以开动绞车,使滚筒车架有位移,改变拉紧力,而在运转中,绞车不开,车架无位移,但拉紧力随输送带张力变化而自行变化,不能保持恒定。

适用于水平输送机和小倾角运输机。
重锤

靠重锤及车架自身重量将滚筒车架朝下拉紧。
依靠重力可自动调节预拉力,保证输送机具有足够的张力,滚筒车架在下分支作垂直位移,拉紧力不变。

适用于张力不太大的运输机。
拉紧
装