液压缠带机的设计与应用

2014-03-23李通

采矿技术 2014年6期

李通

(淄矿集团许厂煤矿，山东济宁市 272173)

在煤矿井中，皮带运输系统担负着整个矿井的原煤运输任务[1]，而且强力皮带的服务年限更长、开停频繁、运输量大，需要对皮带进行定期更换，在现有技术中，在进行皮带更换时需要用到绞车及回柱机进行拖带，因此需要用到大量回头轮、钢丝绳、保安绳等工具；由于没有合适的皮带更换工具，因此在更换时工人的危险度大，安全上不能保证，而且需要临时接电源危险因素诸多。皮带更换之后，需要人工进行叠带，耗费大量人力物力及时间。

1 液压缠带机的设计

(1) 本设计要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种结构简单，可以自动进行卷带，降低了劳动强度同时可以防止卷带跑偏的液压卷带机。

(2) 利用液压技术解决其问题所采用的技术方案是：该液压卷带机，包括两侧的固定架以及可转动的架设在两固定架之间的转轴，其特征在于：在所述转轴中部横向开有皮带可伸入的卷带槽，转轴两端均固定有一个液压马达，两侧的液压马达分别固定在两侧的固定架上，两液压马达均通过回流溢流阀与液压站相连。

所述的固定架包括底部纵向固定杆、底部横向固定杆、中部固定杆、侧固定杆以及固定块，底部纵向固定杆的中部两侧面各垂直固定有一块底部横向固定杆，中部固定杆竖直固定在底部纵向固定杆的上表面中部，在底部纵向固定杆的上表面两端分别固定有一个侧固定杆，在中部固定杆和两侧的侧固定杆的上方固定有固定块，所述的液压马达固定在固定块的外侧。

所述的中部固定杆与底部纵向固定杆和底部横向固定杆之间、侧固定杆与底部纵向固定杆之间以及侧固定杆与中部固定杆之间均设置有加固板。

所述的侧固定杆向中部固定杆处倾斜。

所述的底部纵向固定杆下表面的两端及中部各固定有一块矩形的底板。

图1液压缠带机结构

1—进油管 2—出油管 3—液压马达 4—固定块 5—侧固定杆 6—中部固定杆 7—加固板 8—底部纵向固定杆 9—底板 10—转轴 11—底部横向固定杆 12—卷带槽

图2 缠带机的液压系统

1 液压马达 2—回流溢流阀 3—泵 4—单向阀 5—过滤器 6—油箱

2 液压卷带机的结构及工作原理

(1) 如图1所示，本液压卷带机包括左右两侧对称设置的固定架以及可转动的架设在两固定架上方的转轴10，每一个固定架的上方均固定有一个与转轴10连接的液压马达3，通过两侧的液压马达3带动转轴10转动，在转轴10中部横向开有皮带可伸入的卷带槽12。两侧液压马达3均与通过各自的进油管1和出油管2与液压站相连。转轴10两侧均设置液压马达3可以在卷带过程中保证两侧受力均匀，避免皮带跑偏。

(2) 每一个固定架由固定块4、侧固定杆5、中部固定杆6、底部纵向固定杆8、底部横向固定杆11以及多块加固板7和底板9焊接而成。底部纵向固定杆8的中部两侧面各垂直固定有一块底部横向固定杆11，在底部纵向固定杆8下表面的两端及中部各固定有一块矩形的底板9。在底部纵向固定杆8下方设置有多个底板9，在放置后与底面接触面积加大，放置更加稳固。

(3) 中部固定杆6竖直固定在底部纵向固定杆8的上表面中部，两根侧固定杆5分别固定在底部纵向固定杆8的上表面的两端，两根侧固定杆5同时向中部固定杆6倾斜，中部固定杆6以及两侧的两根侧固定杆5的上表面位于同一平面，固定在底部纵向固定杆8上表面的中部固定杆6以及两侧固定杆5之间形成近似三角状，结构更加稳固。固定块4同时固定在中部固定杆6以及两侧的两根侧固定杆5的上部，使固定架上部为固定块4下部为梯形的框架，上述的液压马达3固定在固定块4的外侧。

在上述的中部固定杆6与底部纵向固定杆8和底部横向固定杆11之间、侧固定杆5与底部纵向固定杆8之间以及侧固定杆5与中部固定杆6之间均设置有加固板7。通过设置多个加固板7可以保证固定架工作时更加稳固，不易变形。

如图2所示，液压管路一端连接油箱6另一端依次串联过滤器5、单向阀4和泵3后与回流溢流阀13的入口相连，回流溢流阀2的两个出口同时与液压马达1相连。通过回流溢流阀2可调节管路中油的方向和压力，以调节液压马达1的转速和转向。

井下工作人员在进行卷带工作时，首先将本液压卷带机运送到指定地方并安装完成，然后将需要更换的皮带的一处切断，其中一个切口与新皮带相连，另一个切口伸入转轴10上的卷带槽12内。

工作人员开动液压站，通过工作人员在液压站开动之后通过调节回流溢流阀使管路内的压力变小，转轴两端的液压马达以较低转速转动，放置皮带从卷带槽内脱离，当皮带在转轴上缠绕超过三圈之后，工作人员调节回流溢流阀使管路内压力增大，液压马达以正常速度转动，皮带将会在开口卷筒上越来越紧密，直到皮带全部缠起。

在旧皮带缠绕完毕的同时，需要更换的新皮带在本液压卷带机的带动下完成更换。在同一时间里完成旧皮带的缠绕和新皮带安放，省时省力，且能保证中间环节的安全，在很大程度上解决现场的技术安全难题。