第八章 带式输送机
第一节 带式输送机的原理和类型
一、带式输送机的工作原理及适用范围
带式输送机是以输送带兼作牵引机构和承载机构的连续运输机械。
带式输送机的传动原理如图8-1所示。当传动滚筒1被传动装置带动逆时针方向旋转时，借助于它和输送带2之间的摩擦力，带动输送带沿箭头方向运动。上段输送带承载为重段，支撑在槽形托辊组3上。下段输送带为回空段，支撑在平托辊6上。机尾滚筒4起导向作用。
图8-1 带式输送机传动原理示意图
1—传动滚筒；2—输送带；3—槽形托辊；4—机尾滚筒；5—拉紧装置；6—平托辊；7—压滚
胶带输送机与刮板输送机相比，具有运输能力大，运输距离长，工作阻力小，耗电量低，输送过程中撒煤少，载货破碎性小，因而降低了煤尘和损耗等优点。其缺点是：机身高，不便于装载，胶带成本高且易损坏，不适合运送有棱角的货物。
带式输送机可用于水平及倾斜运输，用于倾斜巷道运输时，考虑到胶带与荷载之间的动摩擦系数以及煤质、块度、含水情况的影响，一般倾斜向上运输不超过18°，向下运输不超过15°。此外，普通带式输送机不能适应弯曲巷道的运输。
二、带式输送机的主要类型
目前在采区常用的带式输送机主要有以下三种： （一）钢架落地伸缩带式输送机 钢架落地伸缩带式输送机的产品类型与特征代号按煤炭行业标准MTl54.4-87规定表示为SSJ，其结构特点是:
1.使用左、右2根由每节3m的?50或?7.5mm钢管组成的纵梁作机身支撑件，架设在H形支架1的管座中，用弹性柱销固定，为无螺栓结构，以满足快速安装与快速拆卸的要求。H形支架座落在巷道底板
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图8-2 钢架落地式机架 1一H形支架；2一管形纵梁；3—柱销； 4—上托辊；5一下托辊；6—托辊连接器 上，如图8-2所示。
2.上托辊为铰接式的槽形托辊，槽形角为30°，用挂钩挂在纵梁钢管的柱销上。挂钩上有6个圆弧形齿槽，托辊通过齿槽卡在柱销中，并可前后移动变更托辊位置，以调整输送带的跑偏现象。
3.下托辊架焊在H形架的中部，其上有3个凹槽，可以调置下托辊位置，防止输送带的跑偏。
4.H形支架两柱中心宽度L随输送带的宽度而异: 输送带宽80Omm时，H形支架宽L=11O0mm； 输送带宽10OOmm时，H形支架宽L=130Omm； 输送带宽12OOmm时，H形支架宽L=153Omm。
钢架落地伸缩带式输送机，拆装迅速方便，机身强度大，运行平稳，广泛用于无淋水和无底鼓的巷道。
（二）绳架吊挂伸缩带式输送机
绳架吊挂伸缩带式输送机的产品类型和特征代号按煤炭行业标准MTl54.4-87规定表示为SSD，其结构特点是:
1.使用2根直径为18~2lmm纵向布置的钢丝绳为机身，每隔3m用吊绳悬吊在巷道的棚架上，如图8-3所示。
图8-3 绳架吊挂式机架
1—紧绳装置；2—机身钢丝绳；3—柱销；4—上托辊；5—下托辊；6—托辊连接器
2.上托辊为铰接式的槽形托辊，槽角为30°，用绳卡悬挂在机身钢丝绳上，并用斜楔固定，如图8-3中B-B所示。松开斜楔可改变托辊位置，用以调整输送带的跑偏现象。上托辊的间距为1.5m。
3.下托辊3为平托辊，架设在H形吊架6上，如图8-3中D-D所示。下托辊的间距为3m。
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4.为了保证两绳的中心距离，每隔3m在两绳之间设一分绳架5。
5.为了张紧钢丝绳，每隔60m左有设一支撑架7，通过紧绳器固定在地锚8上，张紧钢丝绳。
这种吊挂式机身的结构简单，节省钢材，不受巷道底鼓和积水的影响，但缩短机身、前移机尾时，钢丝绳的收缩、张紧比较麻烦，因此使用在固定带式输送机为多。
（三）上、下运伸缩带式输送机 上、下运伸缩带式输送机的结构特点是:
1.机身为钢架落地无螺栓连接结构，与SSJ型系列相同，满足快速安装、拆卸的需要。 2.上运式带式输送机，为防止停机时输送带的逆转，采用机械制动、逆止器、机械制动加逆止器或逆止器加电力液压制动，最大上运倾角为+16°。
3.下运式带式输送机，为防止停机时输送带的下滑，当功率≤4OkW时，采用液压推杆制动器。当功率≥75kW时，采用机械制动加液力降速装置或电磁涡流减速制动器，防止飞车事故的发生，最大下运倾角为-16°。
第二节 带式输送机主要组成部分的结构
带式输送机包括以下几个主要部分：胶带、托辊及机架、驱动装置、拉紧装置、储带装置等。现分述如下：
一、胶带
按输送带带芯结构和材料不同，输送带被分为织物层芯和钢丝绳芯两大类。织物层芯输送带又分为分层织物层芯和整体编织织物层芯。
与分层织物层芯输送带相比，整体编织织物层芯输送带在带强相同的前提下，厚度小、耐冲击性能好、使用中不分层开裂。但伸长率较高，需要较大的拉紧行程。
钢丝绳芯输送带是由许多柔软的细钢丝绳相隔一定间距排列，用和钢丝绳有良好粘合性的胶料粘合而成。它纵向拉伸强度高、抗弯曲疲劳性能好、伸长率小、需要的拉紧装置行程小。
1993年7月1日实施的新的《煤矿用阻燃输送带》行业标准（MT147-92）规定：自1993年7月1日起，选用的煤矿井下用输送带必须满足该标准规定的阻燃标准，除有关部门批准外，不得使用非阻燃输送带。
在生产胶带过程中，投料时加入—定量的阻燃剂和抗静电剂等材料，经塑化和硫化而成的输送带称阻燃输送带。阻燃输送带并不是完全不燃烧的输送带，而是在一定的条件下它不燃烧。阻燃带阻燃性的含义是:
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（1）按规定做滚筒摩擦试验，当固定的试件对旋转的钢滚筒产生摩擦时，试件应完全不可燃。
（2）按规定做酒精喷灯燃烧试验时，当火焰从试件下移去时，试件应完全是不可燃的或是能自行熄灭。
（3）按规定做丙烷燃烧器燃烧试验时，当火焰从试件下移去时，试件上的火焰应自行熄灭。
二、托辊
托辊的作用是支承输送带，减小输送带运行阻力，并使输送带的垂度不超过一定限度，以保证输送带平稳运行。托辊按其用途可分为槽形托辊、平形托辊、调心托辊和缓冲托辊等。
托辊具体的结构形式较多，但结构原理大体相同，主要由心轴、管体、轴承座、轴承和密封装置等组成，且大多做成定轴式。
图8-4（a）所示是钢板冲压轴承座托辊。它的管体8用?108×4.5mm钢管制造。轴承座用3mm厚的08F钢板冲压而成。采用双层尼龙迷宫密封，储油空间大，防水、防尘，密封性能好，使用寿命长。冲压轴承座重量轻、空载功率低。
图8-4 托辊
a—钢板冲压轴承座托辊；b—铸铁轴承座托辊
1—尼龙内挡圈；2、3、4—尼龙迷宫圈；5、6—外挡盖；7—轴承(204K)；8—管体；
9—托辊轴；10—冲压轴承座；11—铸铁轴承座；12—轴承(305K)
图8-4（b）所示是铸铁轴承座托辊。它使用一层尼龙迷宫密封，密封性能不如前者。由于使用305K轴承，承载能力大于前者。铸铁轴承座的重量较大，但生产成本较低。
可变槽角托辊采用钢管为托辊轴，如图8-5（a）所示。管外有弹簧6，弹簧右端与固定在空心轴1上的弹簧座7接触，左端与滑动弹簧座5接触。滑动弹簧座用销子4固定在挂钩15
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上，同时可在空心轴的槽内滑动。因此，当输送带上有货载时，托辊受压，通过挂钩压缩弹簧6，使托辊距离伸长，槽角变大，如图8-5（b）所示。这种托辊槽角的变化范围在28°~35°左右，从而保持输送带始终与托辊接触，运转平稳，不易跑偏。
图8-5 可变槽角托辊 a—托辊截面；b—改变槽角
1—空心轴；2—管体；3—堵；4—销；5—滑动弹簧座；6—弹簧；7—弹簧座；8—挡； 9—尼龙挡圈；10—轴承；11—轴承座；12、13—内外迷宫圈；14—护套；15—挂钩
三、驱动装置
驱动装置是带式输送的动力来源。电动机通过联轴器、减速器带动主动滚筒转动。借助滚筒与输送带之间的摩擦力，使输送带运动。
按电机数目分，有单电机驱动和多电机驱动。按传动滚筒的数目分，有单滚筒驱动、双滚筒驱动和多滚筒驱动。
SSJ800/2×40型可伸缩带式输送机的传动系统如图8-6所示，由电动机1、液力偶合器2、减速器3、机头滚筒4、传动滚筒5、改向滚筒7、游动滚筒8、机尾滚筒10等部件组成。传动原理是:当电动机开动后，通过液力偶合器2带动减速器3，经齿轮减速后由齿形联轴器带动传动滚筒5旋转。当输送带缠绕在两个传动滚筒并拉紧后，通过摩擦带动输送带9运转。为了避免两个传动滚筒产生滑差，两个滚筒用齿数相等的联动齿轮6啮合传动。
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