一种皮带输送机张紧装置的应用

陈 强， 戴建国， 朱光辉

(广东韶钢工程技术有限公司，广东 韶关 512123)

1 前言

(1)皮带张紧装置是皮带机最重要的一个组成部分，如果张紧装置失效，将直接导致皮带机的皮带发生打滑甚至压停。如果皮带机继续工作，还有可能发生皮带摩擦起火或断裂等恶性设备事故，直接影响生产作业。

(2)皮带张紧装置的作用。①保证皮带具有足够的张力，使皮带和传动滚筒间产生必需的摩擦力避免打滑。由驱动装置依靠摩擦传动所传递的摩擦牵引力来带动皮带机正常运转；②保证托辊间皮带的挠度在规定范围内；③补偿物料负载变化引起的皮带发生永久变形；④稳定皮带在不同工况下起动运行时的弹性身长。

(3)皮带机张紧装置的分类。现在皮带机的张紧装置主要有三种形式：垂锤式、固定式和液压式。

2 现状分析

以韶钢炼铁厂5#烧结机混一4皮带张紧装置为例

(1)如图1所示，它是由1组2条直径为Φ320 mm和1条直径为Φ400 mm的圆辊组成，通过螺旋丝杆由人工凭经验手动进行上下调整(行程为150±5 mm)来实现皮带张紧。

(2)由于场地和设计的局限性，整条皮带的长度只有19 600 mm，当接头出现故障时，这条皮带不能再进行短接利用，只能整条更换，增加了备件成本。

(3)这套张紧装置的圆辊直径小，皮带接头部位在运转时通过辊筒的接触面较少，机械应力集中，由于皮带长期处在一个高负荷出力的作业状况下，极易造成皮带接头开胶或脱层。

(4)皮带头、尾轮的长度调整行程只有100 mm，给更换皮带后的接头硫化作业带来很大困难，增加了检修时间。

(5)不能在皮带运行时进行张紧调整，否则会给作业工人带来极大的安全风险。

图1 改造前使用的皮带张紧装置

3 改进目标

通过上述分析，梳理了皮带机运行现状，明确了解决存在问题的主要方面。

(1)拟解决输送皮带长期在一个高负荷出力的作业状况下，皮带接头频繁通过张紧压轮及导向轮时的机械应力造成接头开胶或脱层的问题。

(2)拟解决调节装置螺距受负载冲击变化的问题。

(3)拟解决作业人员在不停机的状态下随时安全调整皮带的张紧力。

4 实施对策

我们自行设计并在韶钢炼铁厂烧结工序上成功使用了一种改进型皮带机张紧装置，较好的保证了皮带机的正常运行。

(1)拆除原设计为Φ400 mm的张紧轮，使输送皮带上下层呈平行状态运行，减少皮带接头冲击。

(2)设计制作皮带张紧小车和固定支架，如图2所示。

(3)在小车体尾部安装2条锯型丝杆与固定支架连接，利用丝杆调节小车的距离来实现皮带的张紧调整。

(4)选用锯型丝杆的目的主要是保证皮带张紧单向受力，同时具有自锁能力。

(5)在小车体与输送皮带机体连接处两边增设导向装置(图2中的A处)，以确保小车体调整运动时不会发生较大的偏移。

图2 设计的皮带张紧装置

5 改造效果

(1)改变了原设计存在的缺陷，在生产中可以随时调整皮带的张紧力，减少因调整皮带张紧而发生的停机时间。

(2)保证了作业人员安全。

(3)改变了传统重锤式调整张紧装置不适用于短皮带场所的缺陷。

(4)采用了自锁型螺纹丝杆，有效解决丝杆受震动等因素造成的螺距改变，实现了自锁和易调节。

(5)提高了输送皮带的使用寿命，大大减少了备件消耗和人工成本。①确保4个月内无抢修皮带开胶或脱层而造成的故障停机；②将原来2个月更换一次皮带的周期延长至6个月。

6 结语

通过在韶钢炼铁厂烧结工序上使用一种改进型皮带机张紧装置，较好的保证了皮带机的正常运行，降低了皮带机设备故障率，保证了烧结机的稳定顺行，为高炉炼铁生产创造了有利条件。