皮帶輸送機作為散裝物料主要的輸送設(shè)備,輸送帶的跑偏現(xiàn)象,是皮帶輸送機運行時最常見的問題之一。經(jīng)常發(fā)生跑偏事故,會影響輸送帶的使用壽命,嚴重的會發(fā)生停機事故或?qū)е氯藛T傷亡等事故。
輸送帶運行時出現(xiàn)的跑偏現(xiàn)象,主要是由于張力不足、輸送帶上物料重心不居中、機架制作安裝時的變形、托輥軸承自身缺陷、輸送帶安裝錯位不居中、接頭歪斜、張力分布不均衡等,都能引起輸送帶跑偏。本文是根據(jù)多年現(xiàn)場實踐,從使用者角度出發(fā),利用力學原理分析來說明托輥組防輸送帶跑偏的機理。
實踐證明,機頭、機尾不平行時輸送帶跑偏緊邊不跑松邊;安裝不水平時,跑高處不跑低處;安裝下托輥不垂直時輸送帶跑后不跑前。一般以托輥的穩(wěn)定系數(shù)來衡量跑偏糾正能力。
在皮帶輸送機的設(shè)計過程中,常用的托輥有槽型托輥、前傾托輥、過渡托輥、緩沖托輥、調(diào)心托輥、平形托輥、V形前傾托輥、下調(diào)心托輥、螺旋托輥及吊掛托輥等。現(xiàn)針對一些常用的,能起到跑偏調(diào)心作用的托輥進行跑偏機理分析,為今后在皮帶輸送機托輥選型中提供一定的基礎(chǔ)理論。
1、調(diào)心托輥防跑偏機理
如果輸送帶跑偏量不是很大,可以用槽型調(diào)心托輥自動調(diào)整。槽型調(diào)心托輥糾偏機理如圖1。
圖1 調(diào)偏托輥防跑偏機理
2、前傾托輥防跑偏機理
前傾托輥就是將托輥組的兩個側(cè)托輥向輸送帶運行方向前傾一個角度,這個角度很小,一般在2°~3°。前傾托輥組受力分析如圖2。
圖2 前傾托輥防跑偏機理
前傾托輥組的糾偏力是由前傾托輥的兩個側(cè)托輥產(chǎn)生的糾偏力之差,數(shù)值比較小,為了糾偏能力效果好,盡量將所有上托輥前傾2°~3°,也可以間隔幾組設(shè)置一組前傾托輥,這樣布置的托輥組,阻力減少了很多,但糾偏效果會差一些。
3、V形下托輥防跑偏機理
回程段輸送帶跑偏可以設(shè)置下調(diào)心托輥,其工作原理與上調(diào)心托輥相似。另一種防跑偏的方法就是設(shè)置V形下托輥,其受力分析如圖3。
圖3 V形下托輥防跑偏機理
4、螺旋側(cè)托輥防跑偏機理
螺旋托輥的設(shè)計也是防止跑偏的有效措施之一,其受力分析如圖4。
圖4 螺旋側(cè)托輥防跑偏機理
螺旋托輥的設(shè)計形式為側(cè)托輥一端粗,一端細,帶有錐度,根據(jù)輸送機運行的方向,螺旋托輥側(cè)托輥的旋向也是不一樣的,兩個側(cè)托輥一個是左旋,一個是右旋。一旦輸送帶往一側(cè)跑偏時,螺旋側(cè)托輥就會給輸送帶產(chǎn)生一個向心力,向心力的方向指向輸送機中心,促使輸送帶向輸送機中心移動,保證輸送機的正常運行。