礦用帶式輸送機緩沖托輥安裝方式的改進

目前帶式輸送機在很多大、中型礦井   了普遍推廣和應用。但在煤炭   開采的大背景下，對帶式輸送機的運輸能力提出了   高的要求，為此很多礦井結合自身生產實際，對帶式輸送機相關部位做了相應的改進，但在托輥破壞問題上所做的改進效果卻不是很明顯，因此，   煤炭拋落沖擊力對托輥造成的問題并改進托輥具有重要的意義。

1帶式輸送機的搭接方式及其對托輥的危害

1.1帶式輸送機的搭接方式

很多現代化大、中型礦井均采用帶式輸送機完成煤炭的運輸工作，井下開挖的運輸大巷長度較長，一般都超過千米。若井下運輸大巷距離較短，則采用一條帶式輸送機即可完成井下煤炭的運輸工作；若井下運輸大巷距離在千米以上且存在拐彎，則須采用兩條以上的帶式輸送機，兩帶式輸送機之間須實現搭接，才能完成煤炭的運輸工作。常見的帶式輸送機的搭接方式主要有兩種：1)直線搭接方式；2)有角度搭接方式。

i.2帶式輸送機的搭接對托輥造成的破壞問題

帶式輸送機在工作過程中，由于搭接處煤炭的拋落而形成的對搭接處下面的皮帶及托輥造成的沖擊問題，甚至會對其造成破壞。煤炭拋落時所形成的沖擊力F是造成皮帶及托輥破壞的主要因素，具體主要體現在以下兩方面：1)拋落的煤炭(尤其是大塊堅硬煤巖)對皮帶造成較大的沖擊力，縮減了其使用壽命；2)這種沖擊力增加了托輥的承受載荷，增大了其維修的頻率。

1.3帶式輸送機的搭接對托輥造成破壞的原因分析

對皮帶及托輥造成破壞的主要原因就是搭接處煤炭拋落時產生的沖擊力，沖擊力的大小主要取決于以下幾個因素：1)皮帶輸送機搭接高度；2)皮帶輸送機運行速度；3)煤炭自身的重量口；4)煤巖塊的棱角。

2改進緩沖托輥的   性

沖擊力隨著上述四種因素的增加而變大，因此，若成功實現對著四種因素的控制，則在   條件下可減小煤炭拋落的沖擊力，進而降低皮帶及托輥的損壞率。在提高煤炭運輸效的基礎上，改進搭接處的緩沖托輥，可   降低托輥的破壞率，礦井運輸工作順利進行。

現場實際中，帶式輸送機搭接處的托輥往往都具有較強的緩沖性能，即緩沖托輥。為進一步增加緩沖托輥的緩沖性能，防止其出現破壞問題，目前采取的較為普遍的措施就是在托輥的外表面套上橡膠圈。

僅僅通過這種方式對緩沖托輥進行改進，達不到   的緩沖性能，因而難以避免緩沖托輥的破壞問題。此外，這種緩沖托輥的承載能力較差，因而無法   保護托輥不受破壞，因此，   對其進行改進，以提高其緩沖性能和承載能力。

3緩沖托輥改進設計

3.1緩沖托輥改進設計原理

對帶式輸送機的設計是在原基礎之上改進緩沖裝置，提高緩沖裝置的承載能力，以提高緩沖托輥的緩沖保護性能，主要利用曲柄滑塊機構。

為增加緩沖托輥的緩沖性能力，對其進行了改進，具體改進過程為在托輥下方安裝緩沖彈簧，改進后的緩沖托輥。改進后，由于托輥的自重作用，緩沖彈簧被壓縮在兩個擋片之間，并處于   的平衡體系中。通過確定合理的彈簧倔強系數，以使彈簧起到應有的緩沖作用。

改進后的具體緩沖作用過程：皮帶受到   強度的沖擊力，并會傳遞給托輥，若無緩沖彈簧的作用，則托輥由于沒有緩沖空間而承受剛性力，而改進后的托輥由于緩沖彈簧的作用，受到來自皮帶的力時，可形成   的緩沖空間，此時托輥承受的力要小于前面的剛性力。

由于運速的快慢對沖擊力的大小有較大的影響，因此，可結合礦井運輸要求及其對皮帶和托輥產生的沖擊力，確定合理的運速。皮帶輸送機搭接高度H適當降低，也可減小煤炭對皮帶和托輥產生的沖擊力。這三者的改進雖能在   程度上減小煤炭的沖擊力，但卻有限。而提高緩沖托輥的承載能力是避免其破壞的根本舉措。為此，先確定皮帶的動、靜載荷。

小結

1)通過對帶式輸送機搭接方式的介紹，對搭接方式對托輥的破壞以及造成破壞的原因進行了分析，證前普遍緩沖托輥的承載能力較差，無法   保護托輥不受破壞。

2)提出了加裝緩沖彈簧的改進方法，緩沖彈簧被壓縮在兩個擋片之間，起到應有的緩沖作用。這種方法利用了彈簧的二次緩沖，基本不需要對原有結構進行大的調整，成本也不會明顯增大。

3)對帶式輸送機強度載荷進行了計算，確定了其承載能力。