不同类型带式输送机张紧装置的对比分析

闫晨晨， 王增寅

（山西潞安郭庄煤业有限责任公司， 山西 长治 046000）

引言

带式输送机是进行煤炭开采运输的重要设备，具有输送能力强、布置便利、性能稳定、维护保养简单的特点。由于长期受负载作用，使得带式输送机的输送带会产生一定的形变或伸长，因此在带式输送机的结构中要设计相应的张紧装置，保证带式输送机的运行。张紧装置作为带式输送机的部件，伴随着带式输送机的整个使用周期均产生张紧力，是保证带式输送机运行的重要部件。随着现代化煤矿运输距离长、运量大的变化，张紧装置要不断满足输送带在启动、运行及制动过程中的多方面需求。

1 张紧装置的发展阶段

随着带式输送机的更新发展，其张紧装置的应用也经历了不同的发展阶段。首先应用的是机械张力型的张紧装置，常见的有固定绞车张紧、重锤式张紧等，固定绞车的张紧装置主要是对输送带进行张紧，当输送带在使用过程中发生变形伸长时，由人工进行张紧，无法实现自动张紧。而重锤式张紧装置采用重物通过滑轮组的形式作用于输送带上，当输送带变形伸长时，可以通过重力作用自动对输送带进行张紧[2]。

随着对张紧作用力要求的提高，张紧装置发展到可移动张紧的阶段，常见的有液压或者机械作用的绞车张紧装置，在带式输送机运行的过程中，通过张紧装置实现输送带的自动张紧，并且在带式输送机的启动或者制动阶段时，张紧装置具有制动装置，需要张紧时，进行自动张紧，然后制动装置闭合，绞车不进行作用，这样可节约绞车装置的作用时间[3]。

随着控制技术水平的提高，张紧装置发展到自动张紧的阶段，这主要是依据带式输送机的动态响应，自动进行张紧力的调整并张紧，常见的类型有液压缸控制的自动张紧装置。由于液压装置中蓄能器和液压泵的作用，使得液压装置的响应速度增加，可以依据带式输送机的状态变化快速响应，实现张紧力的自动调整[4]。

2 常见张紧装置的类型

固定式的张紧装置常见的主要有绞车张紧及螺杆张紧，分别如图1、图2 所示。从图1 中可以看出，绞车张紧装置的行程长，一般在带式输送机的底部或者尾部进行安装，适用于长距离的带式输送机，并且不能具有较大的倾斜角[5]。螺杆式张紧装置由于受螺杆长度的限制，张紧的行程短，适用于短距离带式输送机。螺杆张紧装置的制造简单、安装便利，螺杆具有自锁性能，提高了设备的可靠性。

图1 绞车张紧装置示意图

图2 螺杆张紧装置示意图

固定式的张紧装置结构整体性较好，节省空间，但不能进行张力的调整，在长时间的运行中，会对张紧效果产生一定的影响，需要对张紧装置进行重新调整，变换张紧装置的位置，从而实现有效的张紧，调整不及时，容易出现打滑的现象。

可移动的张紧装置如重载小车张紧和重锤小车张紧的形式，如下页图3、图4 所示。在图3 中所示的重载小车的张紧装置通过重载小车在输送带方向上的运动分力实现张紧作用，适用于大倾角的带式输送机中。在使用的过程中，通过调整小车的重量来实现张紧力适应输送带的变化的目的[6]。由于通过重载小车的分力较小，这种方式适合应用于大倾角且带式输送机功率较小的场合。

图3 重载小车张紧装置示意图

图4 重锤重锤小车张紧装置示意图

重锤小车的形式采用滑轮组将重物垂直作用于输送带中，将重锤安装在带式输送机尾部，在进行使用的过程中，可以增加重锤的张力作用，提高了对于带式输送机的防护作用，使得粉尘不易进入滚筒，适用于大功率及长距离的输送中。

可移动的张紧装置能够依据输送带的变化进行张紧力的调整，避免输送带的打滑，但输送带的变化较大时，需要人为进行操作，增加相应的重锤的质量，无法实现张紧力的自动调整，不能满足带式输送机自动化的发展需要。

随着自动化控制技术的发展，自动张紧装置逐渐应用到带式输送机中，常见的类型如图5 所示。在带式输送机的使用过程中，当输送带出现变化时，这种变化反馈到液压系统的压力中，依据传感器的数据，进行液压系统的调整，使得液压缸的长度变化，实现了液压张紧的自动调整。

图5 液压自动张紧装置示意图

采用液压缸进行带式输送机的自动张紧，设备的运行可靠性高，并且具有较快的反应速度，避免对输送带的张力造成较大的冲击，不影响带式输送机的正常运行，是目前常用的自动张紧装置。

3 结语

带式输送机是进行煤矿开采的重要输送设备，输送带的张紧对其运转性能及使用具有重要的影响。带式输送机张紧装置的发展经历了不同的阶段，其性能优势越来越显著，尤其是液压张紧装置，它能够依据传感器的数据进行动态化调整，满足张紧力的自动化调整，是被广泛应用的自动张紧方式。在进行带式输送机的设计应用中，要依据带式输送机的工作条件对张紧装置进行合理设计，从而提高带式输送机的稳定性。