带式输送机

第一章带式输送机简介及组成

一、简介

带式输送机是由承载的输送带兼作牵引机构的连续运输设备。应用它，可以将物料在一定的输送线上，从最初的供料点到最终的卸料点间形成一种物料的输送流程。它既可以进行碎散物料的输送，也可以进行成件物品的输送。除进行纯粹的物料输送外，还可以与各工业企业生产流程中的工艺过程的要求相配合，形成有节奏的流水作业运输线。

带式输送机是煤矿最理想的高效连续运输设备，与其他运输设备(如机车类)相比，具有输送距离长、运量大、连续输送等优点，而且运行可靠，易于实现自动化和集中化控制，尤其对高产高效矿井，带式输送机已成为煤炭开采机电一体化技术与装备的关键设备。

带式输送机主要特点是机身可以很方便的伸缩，设有储带仓，机尾可随采煤工作面的推进伸长或缩短，结构紧凑，可不设基础，直接在巷道底板上铺设，机架轻巧，拆装十分方便。当输送能力和运距较大时，可配中间驱动装置来满足要求。根据输送工艺的要求，可以单机输送，也可多机组合成水平或倾斜的运输系统来输送物料。

带式输送机由于具有输送量大、结构简单、维修方便、成本低、通用性强等优点，被广泛应用在冶金、煤炭、交通、水电、化工等部门，对国民经济的发展有重要的作用。

二、带式输送机的典型布置及基本组成

1、带式输送机的典型布置见下图：

2、带式输送机的整机应包括以下零部件（但不限于）：

（1）胶带

（2）托辊组

（3）滚筒组

（4）驱动装置（含电动机、减速器、机械联轴节、驱动装置底座等）

（5）盘式制动器

（6）逆止器

（7）拉紧装置

（8）导料槽

（9）皮带清扫器

（10）中间架、支腿、滚筒支架、接料板、安全防护罩、护栏等钢结构件（11）现场补漆用的涂料和溶剂，试运转用的油料、润滑剂

（12）安装、调试及试运转期间所需的全部易耗品、易损件

（13）设备安装、维修、检验及操作用专用工具、仪器、调试用仪器仪表

结构简图如下图所示：

2.1.输送带：是牵引和承载物料的主要构件。它不仅应有足够的强度，还要有相

应的承载能力，选用时可根据张力大小采用阻燃抗静电整芯PVG输送带PVG680S~PVG2500S；阻燃抗静电整芯PVC输送带PVC680S~PVC2500S。阻燃钢绳芯带ST/S630~ST/S4000Ｎ／mm．（执行标准：MT668-1997）。

输送带的联接：一般应采用硫化连接，输送带在其硫化接头处的静态强度保持率要不低于100％，使用寿命一般不少于10年。

永久及弹性伸长率不大于0.2%。其技术条件必须符合MT668标准要求。

输送带生产商应提供输送带的接头方法，并提供接头的胶料。提出对接头周围环境的要求、对使用的硫化器的要求，负责对使用单位接头硫化人员的技术培训，并对接头效率负责。

2.2.驱动装置：由电机，减速器，液粘软启动，制动器，逆止器，高速轴联轴器，低速轴联轴器组成驱动单元，固定在驱动架上，驱动架固定在地基上。

2.2.1.电动机：采用矿用隔爆型三相异步电动机，并能够在满负荷、电压变化在±5%额定电压、频率变化在±1%额定频率条件下无故障运行。用于采区巷道的带式输送机，若功率相同，可选用与工作面相同的电机，以便于维护和更换。

2.2.2.减速器

具有承载能力大、效率高、重量轻、寿命长等优点。选用和维护管理详见减速器使用说明书。

2.2.

3.联轴器应弹性好，强，可靠性、安全性高，承载能力高，寿命更长。

（1）联轴器以蛇形弹簧为弹性元件，既有较强的弹性，有较高的抗冲击能力和缓冲减震能力。又有极大地提高了联轴器传递扭矩，适用于有严重冲击载荷的大功率传动系统。

（2）联轴器的额定能力不低于所传递扭矩的1.5倍。

（3）联轴器允许转速高，在轴向、径向和角向具有良好的补偿能力，承受扭矩大，有较好的补偿综合位移的能力，便于快速拆装维修，安装及拆卸时无须移动电机和工作机。

（4）联轴器应具有很长的使用寿命，维护保养间隔时间长等特点。

2.2.3驱动装置架

驱动装置中减速器与电动机安装在同一底座上。驱动装置架为钢板焊接结构，与减速器、电动机底座接触的平面应进行机械加工处理。电动机底座下设有调整垫片组，在电动机两侧各装有螺杆调整器。

驱动装置架应有足够的刚度和强度，应有足够的稳定性，驱动装置架与基础间的地脚螺栓应连接紧固，无异常振动。其制造误差不得超过有关标准的要求。

所使用的金属材料的化学成分和机械性能应符合相应的标准。必须选用优

质钢材，采用预处理工艺对钢材进行喷丸预处理，去轧制氧化层、铁锈及异物，以确保焊接和油漆质量，除锈等级达到Sa2 1/2级。同时涂预处理底漆。由于焊接或机械加工引起的较高的应力应给予消除，并在工艺上采取必要的控制措施。

2.3.滚筒：分驱动滚筒和改向滚筒。滚筒是带式输送机(皮带机)的主要传力部件,由筒皮及接盘焊接而成。一般情况下,外径在320mm以下的皮带机滚筒用无缝钢管作为筒皮,外径超过320mm的采用钢板卷制后对口焊接形成筒皮,称为焊接滚筒;有的铸钢接盘与筒皮焊接后作为筒体的一部分,即铸焊结构滚筒

2.3.1. 驱动滚筒：是传递动力的主要部件。分单滚筒（胶带对滚筒的包角为210°～230°）、双滚筒（包角达350°）和多滚筒（用于大功率）等，滚筒又可分为钢制光面滚筒、包胶滚筒和陶瓷滚筒。光面滚筒制造简单，缺点是表面摩擦因数小，一般用在短距离输送机中。包胶滚筒和陶瓷滚筒的主要优点是表面摩擦因数大，适用于长距离大型带式输送机中。其中，包胶滚筒按表面形状不同可分为：光面包胶滚筒、菱形（网纹）包胶滚筒、人字型沟槽包胶滚筒。人字形沟槽包胶胶面摩擦因数大，防滑性和排水性好，但有方向性要求。菱形包胶胶面用于双向运行的输送机。用于重要场合的滚筒，最好选用硫化橡胶胶面。用于井下时，胶面应采用阻燃胶面材料。

滚筒筒体

滚筒筒体使用的金属材料的化学成分和机械性能应符合相应的国家标准。焊接前应采用预处理工艺对钢材进行喷丸预处理。

轮毂

轮毂的铸造质量应经过磁粉或超声波检验。对圆周焊缝和小直径滚筒的纵向焊缝应采用单面焊接双面成型的特殊工艺。滚筒周向和纵向焊缝全部采用二

氧化碳气体保护焊，并应进行无损探伤检查，保证焊缝的质量。消除焊接应力，确保滚筒正常运行。

2.3.2改向滚筒

用于改变输送带运行方向或增加输送带在传动滚筒上围包角，滚筒采用平滑胶面。

滚筒轴应为锻件并经无损探伤，并提供探伤报告。其许用扭矩及许用合力均应满足设计要求。

滚筒轴在最大荷载条件下，轴在轴承座之间的挠度在不计滚筒筒皮刚度的条件下＜L/2500。在轴的变断面处应设适当的过渡圆角，避免产生应力集中。

2.4.托辊

用于支撑输送带及其上的承载物料，并保证输送带稳定运行的装置。托辊种类见下表。

2.4.1槽型托辊组：用于承载分支（上分支）。过渡托辊组安装在输送机承载段靠近滚筒处，过渡托辊组采用5°、10°、15°、20°、25°、30°槽角的托辊组。

2.4.2调心托辊组：本系列带式输送机为槽型调心托辊组。槽型调心托辊组为35°。带式输送机回程托辊使用调心托辊组可防止输送带跑偏，起对中和调偏作用。

2.4.3 带式输送机受料点使用缓冲托辊组：35°槽型橡胶圈式缓冲托辊。安装在受料段导料槽的下方，可吸收输送物料下落时对胶带的冲击动能，延长输送带的使用寿命。

2.4.4回程分支（下分支）托辊：

带式输送机选用V形托辊组和平行下托辊组交错布置。V形下托辊用于较大带宽，可使空载输送带对中V形与反V形组装在一起防偏效果更好。

2.4.5托辊间距：

承载分支为1000~1200mm;回程分支为2400~3000mm；凸凹弧段间距通过计算确定，一般为500或600mm；缓冲托辊间距则要根据物料的松散密度，块度及落料高度而定，一般条件下可采用1/2~1/3槽形托辊间距。

2.4.5托辊装配后质量指标：

①在满载条件下，带式输送机的模拟摩擦系数f ≤0.020。

②托辊的使用寿命为3万小时（缓冲托辊等除外）。在使用寿命内，托辊的损坏率不得超过3%。

③当托辊径向负荷为250N，以550r/min的速度运转，测得旋转阻力应≤3.0N，当停止1小时后，其旋转阻力不得超过以上数值的1.5倍；

④托辊外圆径向跳动量应不大于0.5 mm（缓冲托辊除外）。

⑤托辊在500N轴向力作用下，轴向位移量不大于0.7mm；

⑥托辊在具有煤尘的容器内，连续运转200小时后，煤尘不得进入轴承润滑

脂内。在淋水工况条件下，连续运转72小时后，进水量不得超过150g。

⑦轴向承载能力15kN；

⑧跌落试验无损伤、裂痕；

2.5.张紧装置

一般情况下拉紧装置的型式有螺旋式、车式、垂直式、液压拉紧和张紧绞车等，作用是保证输送带与传动滚筒不打滑，并限制输送带在托辊组间的下垂度，使输送机正常运行，还可为输送带重新接头提供必要的行程。

2.6.机架：

2.6.1.机架是带式输送机的主体构架。根据典型布置设计了三种滚筒机架（头、尾、传动、改向机架）和中间架及支腿。机架采用H型钢焊接的三角形结构，与滚筒联接的平面需经过机械加工处理。主要受拉构件的焊接部件应进行探伤检查

2.6.2.机架种类

1）01机架用于卸载滚筒机架。

2）02机架用于传动滚筒机架以及改向滚筒机架。

3）03机架用于改向滚筒机架以及机尾滚筒机架。

为了运输方便，机架有两片组成，现场安装时用螺栓联接后再焊接。

2.6.

3.中间架：可分标准型，非标准型，及凸凹弧段几种。标准型中间架长为6m，非标准型则小于6m，托辊安装位置孔距为1000，1200mm两种，非标准型孔距在现场根据需要钻孔。

凸弧段中间架的曲率半径根据带宽不同分别为12，16，20，24，28，34m，共6种。（托辊间距为400，500，600mm）。凹弧段曲率半径为80，120，150m。

中间架支腿：有I型（无斜撑），Ⅱ型（有斜撑）两种。支腿与中间架采用螺栓联接，便于运输。另外安装后也可焊接。

2.7.导料槽：

2.7.1.从漏斗中落下的物料通过导料槽集中到输送带的中心部位，导料槽的底边宽度为1/2~2/3带宽，断面形状为矩形

2.7.2.导料槽由前段，中段，后段组成，通常由一个前段，一个后段和若干个中段组成，导料槽的长度是根据用户的需要确定的。

2.8.清扫器：

2.8.1.用于清除输送带上粘附的物料。最简单的清扫装置是刮板式清扫器，另外还有P型、H型合金清扫器和空段清扫器等。

2.8.2.P型、H型合金清扫器应按生产厂提供的使用说明书进行安装。

2.8.

3.空段清扫器用于清除非工作面上粘附的物料，防止物料进入尾部滚筒或垂直拉紧装置的拉紧滚筒里，一般焊接在这两种滚筒前方的中间架上，并调节好吊链的长度。

空段清扫器

2.9安全防护

（1）安全栏杆和安全网罩

在机械传动的裸露部位须设安全栏杆和安全网罩：

在带式输送机沿线，靠近架空乘人器一侧，架设安全网。防止物料飞出，发生伤害事故。

带式输送机传动滚筒、改向滚筒设安全罩；张紧装置周围设安全栏杆；其它回转或移动部位设安全栏杆或安全罩。防止人员触及，发生伤害事故。

安全罩一般由镀锌菱形网制作的，便于拆装、搬运。

三、对电气控制技术要求

为使带式输送机系统安全生产，正常运行，预防机械部分的损坏，保护人员的安全；为了便于集中控制和提高自动化水平，应设置电气控制及综合安全保护装置，他们是对带式输送机工作进行控制、对出现的故障进行监测、报警的设备。

带式输送机电气控制系统应具备以下功能：

1）采用可编程序控制器PLC控制，具有远程集控自动联合运转、就地自动控制单机运转、检修模式手动控制单机运转等多种工作方式。

2）在任何情况下均能满足带式输送机安全、可靠、平稳的可控启动和可控停机的要求。

①启动：

采用变频调速装置按设定启动速度曲线进行可控启动；制动器完全松开。

②停机：

正常、故障停机：按预先设定的停机速度曲线以及带式输送机的瞬时速度值，采用变频调速装置、液压盘式制动器（SBS可控制动系统）共同作用，控制动力或制动力矩，分别按预设的停机速度曲线实现可控停机。

断电停机：当带式输送机正常运行时，动力电源、控制电源突然断电，采用液压盘式制动器（SBS可控制动系统）按设定制动速度曲线实现停机。

3）变频调速装置、液压盘式制动器（SBS可控制动系统）都应具有与PLC远程集控自动连锁，具有就地自动运转、检修手动运转等功能。

①变频调速装置，具有带式输送机的可控启动及可控停机功能；具有各个电机满负荷同时启动功能；具有各个电机功率平衡功能；具有功率及负载过载保护能力；提供可调低速验带功能，最小空载验带速度为设计速度的10%左右，没有运行时间限制。

②液压盘式制动器（SBS可控制动系统），具有带式输送机的可控停机功能；具有制动器松闸指示功能、摩擦片磨损指示功能。

4）电气控制系统及综合安全保护装置

电气控制系统及综合安全保护装置应满足“煤矿安全规程”、“GB50431-2008带式输送机工程设计规范”的要求。并应包括以下内容：

电气控制系统各电气设备及元器件应动作灵敏、可靠。具有可靠方便的通讯手

段，具有足够的控制输入、输出接口，其接口必须是符合国家标准的标准接口。能对运输线的上下游设备实现逆料流启动、顺料流停机的联锁控制。

电气控制系统具有短路、过负荷、接地、欠电压、漏电、缺相、过流等电气设备保护功能，具有带式输送机带速检测保护、防跑偏保护、沿线急停保护、纵向撕裂保护、断带保护、溜槽堵塞检测保护、温度保护、堆煤保护、烟雾保护、自动洒水装置、声光报警指示功能等，这些保护装置的信号以及减速器可控动力传输系统、液压盘式制动器（SBS可控制动系统）的故障保护信号都是通过电控通讯系统联结到中心控制系统。控制系统程序能够方便的对各种保护进行屏蔽，便于检修维护。

①带速检测保护：每条带式输送机驱动附近安装一套，用于检测带速，防止打滑、过速。

②防跑偏保护：一般成对安装，主要安装在带式输送机头部、尾部、凸凹弧段等处的上下分支及驱动装置处等需要监测的点。

③沿线急停保护：沿输送机全长布置在机架的两侧，每隔一定距离左右各安装一组开关，由钢丝绳串联形成。

④纵向撕裂保护：每个受料点处安装一套，用于防止胶带纵向撕裂。

⑤溜槽堵塞检测保护：用于检测带式输送机系统中的头部漏斗、溜槽是否发生堵塞。溜槽内发生堵塞时，发出报警或停机信号，现场操作人员可及时采取措施，以防事故发生。一般两个一组，安装在溜槽底部的适当位置，不受物料冲击的相对的两个侧壁上。

⑥断带保护装置：在带式输送机沿线上、下胶带处都要设防爆型断带保护装置，防止断带事故时胶带下滑造成的人员、设备伤害。断带保护装置应设单独的支

架和基础，防止对带式输送机或其它设备造成损害。

5）通信

在带式输送机系统的集中控制硐室及沿线应设有可靠方便的通信设备（固定式或可移动式），供现场运行、维护人员与中控室之间的联系，其接口应是符合国家标准的标准接口。

6）工业电视监视系统

在带式输送机系统中应设置工业电视监视系统，用于中控室对带式输送机运行状态的监视，提高自动化程度。

7）所有电气设备、控制装置及元器件均应按照有关标准、规范、规定执行。具有“煤矿矿用产品安全标志”并符合相应的安全性能要求，符合煤矿防爆要求。

四、带式输送机型号组成及含义

DSJ型带式输送机型号组成及代表意义：

D S J □/ □/ □P

水平距离运输

主电机功率（kW）

输送量（10t/h）

输送机带宽（cm）

钢架落地式

伸缩

煤矿用带式输送机

DTL型带式输送机型号组成及代表意义：

D T L（C）□/ □/ □

主电机功率（kW）

输送量（10t/h）

输送机带宽（cm）

落地式

通用

煤矿用带式输送机

标准和规范

带式输送机的设计、制造、包装、运输、储存、验收应遵照下列标准和规范：煤矿安全规程

GB50431 带式输送机工程设计规范

MT654 煤矿用带式输送机安全规范

JJ231 带式输送机安装规范

GB10595 带式输送机技术条件

MT820 煤矿用带式输送机技术条件

GB/T9770 普通用途钢丝绳芯输送带

MT668 煤矿用阻燃钢丝绳带式输送带技术条件

MT/T1063 煤矿用带式输送机滚筒技术条件

MT821 煤矿用带式输送机托辊技术条件

JB／T2647 带式输送机包装技术条件

JB/ZQ4000 通用技术条件

ISO5048 连续搬运设备——带承载托辊的带式输送机运行功率和计算GB/T 17119 连续搬运设备带承载托辊的带式输送机运行功率和张力计算MT/T 467 煤矿用带式输送机设计计算

GB987 带式输送机基本参数与尺寸

GB/T988 带式输送机滚筒基本参数与尺寸

GB/T990 带式输送机托辊基本参数与尺寸

GB53447 带式输送机产品质量分等

GB1184 形状和位置公差、未注公差的规定

GB／T1804 一般公差线性尺寸的未注公差

GB8923 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级

JB／ZQ4000.7 锻件通用技术要求

GB6402 钢锻材超声纵波探伤方法

GB5677 铸钢件射线照相及底片等级分类方法

GB11345 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级GB3323 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级

GB755 电机基本技术要求

GB4208 外壳防护等级分类