一種皮帶機(jī)緩沖托輥架的設(shè)計(jì)分析

邵 飛

（山西焦煤集團(tuán)有限責(zé)任公司屯蘭礦， 山西 太原 030206）

1 項(xiàng)目概況

皮帶機(jī)托輥架，是用于將皮帶機(jī)托輥架處在一定高度的結(jié)構(gòu)，使托輥懸空，從而方便托輥之間連接傳送帶。但是現(xiàn)在常用的托輥架與托輥之間都是剛性固定連接，這樣就導(dǎo)致當(dāng)傳送帶受到較大外力的沖擊時(shí)，使托輥直接受到?jīng)_擊，沒有緩沖措施，托輥容易受損，需要進(jìn)行一定的改進(jìn)設(shè)計(jì)[1-2]。

西山煤電集團(tuán)屯蘭礦就通過改進(jìn)設(shè)計(jì)了一種皮帶機(jī)緩沖托輥架。該皮帶機(jī)緩沖托輥架，包括兩個(gè)底部支撐腿和底板，底板固定連接在底部支撐腿的頂部，底板的頂部開設(shè)有兩個(gè)螺紋通孔。該緩沖托輥架具備了托輥和托輥架之間具有緩沖的優(yōu)點(diǎn)，解決了現(xiàn)在市面上的托輥架與托輥之間都是剛性固定連接的缺點(diǎn)，可避免當(dāng)傳送帶受到較大外力的沖擊時(shí)，由于沒有緩沖措施而使托輥直接受到?jīng)_擊最終導(dǎo)致托輥受損的問題。

2 皮帶機(jī)緩沖托輥架的結(jié)構(gòu)

西山煤電集團(tuán)屯蘭礦設(shè)計(jì)的皮帶機(jī)緩沖托輥架結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 皮帶機(jī)緩沖托輥架結(jié)構(gòu)示意圖

從圖1可知，該皮帶機(jī)緩沖托輥架包括兩個(gè)底部支撐腿和底板，底部支撐腿1用于將底板支撐起來，底板固定連接在底部支撐腿的頂部，底板的頂部開設(shè)有兩個(gè)螺紋通孔，底板通過螺紋通孔將螺紋桿進(jìn)行安裝[3]。

螺紋桿通過螺紋通孔沿著底板上下移動(dòng)，螺紋桿的底部固定連接有防脫板，防脫板的設(shè)置用于防止螺紋桿完全脫離底板，螺紋桿的表面活動(dòng)插接有橫板，橫板通過減震彈簧被支撐在底板的上方，從而將托輥懸空安裝，兩個(gè)橫板的相對(duì)面固定連接有托輥，托輥用于驅(qū)動(dòng)傳送帶的轉(zhuǎn)動(dòng)。托輥的表面嚙合有傳送帶，傳送帶跟隨托輥進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)物體進(jìn)行輸送。螺紋桿的表面固定連接有擠壓板，擠壓板的底部固定連接有軸承，擠壓板將軸承轉(zhuǎn)動(dòng)連接在螺紋桿上，擠壓板通過軸承與橫板接觸，從而在擠壓板跟隨螺紋桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，軸承的內(nèi)圈跟隨擠壓板轉(zhuǎn)動(dòng)[4]。軸承的外圈與橫板接觸，防止擠壓板直接與橫板接觸造成磨損。轉(zhuǎn)動(dòng)螺紋桿，螺紋桿通過擠壓板、軸承和彈性圓環(huán)擠壓橫板，使橫板帶著托輥與傳送帶移動(dòng)。調(diào)節(jié)橫板和底板之間的距離，從而根據(jù)情況調(diào)節(jié)減震彈簧的彈力，以適應(yīng)不同大小的沖擊力。軸承外圈的表面固定連接有彈性圓環(huán)，彈性圓環(huán)的底部與橫板的頂部接觸，彈性圓環(huán)的設(shè)置用于使軸承和橫板接觸時(shí)有個(gè)緩沖區(qū)域，彈性圓環(huán)起到緩沖效果。軸承外圈的表面與橫板的頂部接觸，橫板和底板的相對(duì)面固定連接有減震彈簧，減震彈簧的設(shè)置用于對(duì)橫板和底板之間起到一個(gè)緩沖的效果，從而使傳送帶受到的沖擊傳遞給托輥后，托輥通過橫板沿著螺紋桿擠壓減震彈簧，進(jìn)行緩沖，從而防止托輥被直接沖擊造成損傷[5]。橫板底部減震彈簧的數(shù)量不少于兩個(gè)，兩個(gè)減震彈簧對(duì)稱分布在橫板的底部，通過設(shè)置多個(gè)減震彈簧，使橫板和底板之間的緩沖效果更好，橫板的底部固定連接有插桿，底板的頂部與插桿相對(duì)應(yīng)的位置開設(shè)有插接通孔，插桿穿過減震彈簧后伸入插接通孔中，插接通孔的設(shè)置用于對(duì)減震彈簧起到一個(gè)限位的作用，防止減震彈簧受壓彎曲，影響緩沖效果。

3 皮帶機(jī)緩沖托輥架優(yōu)勢(shì)

與現(xiàn)有皮帶機(jī)緩沖托輥架相比，西山煤電屯蘭礦改進(jìn)設(shè)計(jì)的皮帶機(jī)緩沖托輥架具有以下優(yōu)勢(shì)：該裝置通過設(shè)置傳送帶，當(dāng)傳送帶受到?jīng)_擊力傳遞給托輥時(shí)，托輥傳遞給橫板，橫板沿著螺紋桿擠壓減震彈簧，通過減震彈簧的彈力進(jìn)行緩沖。轉(zhuǎn)動(dòng)螺紋桿，螺紋桿通過擠壓板、軸承和彈性圓環(huán)擠壓橫板，使橫板帶著托輥與傳送帶移動(dòng)，調(diào)節(jié)橫板和底板之間的距離，從而根據(jù)情況調(diào)節(jié)減震彈簧的彈力，適應(yīng)不同大小的沖擊力，提高緩沖效果，達(dá)到了降低托輥受損風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)還兼顧穩(wěn)定性的效果。

4 實(shí)踐應(yīng)用效果

將改進(jìn)設(shè)計(jì)的緩沖托輥架應(yīng)用于屯蘭礦皮帶機(jī)當(dāng)中，從2019年2月運(yùn)行至今，改進(jìn)后的皮帶機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定，在實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)煤的條件下，托輥沒有出現(xiàn)破壞現(xiàn)象。當(dāng)煤料落在皮帶機(jī)皮帶上時(shí)，緩沖托輥架煤料向下運(yùn)行，這時(shí)橫板沿著螺紋桿擠壓減震彈簧，通過減震彈簧的彈力進(jìn)行緩沖，有效保護(hù)了皮帶和緩沖托輥架，最終起到緩沖作用。

皮帶機(jī)緩沖托輥架的應(yīng)用有效延長(zhǎng)了托輥的使用壽命，減小了維修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)也為生產(chǎn)贏得了時(shí)間，另外提高了皮帶機(jī)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，該緩沖托輥架的設(shè)計(jì)合理，滿足生產(chǎn)應(yīng)用的要求。

5 結(jié)論

新設(shè)計(jì)皮帶機(jī)緩沖托輥架可以根據(jù)情況調(diào)節(jié)減震彈簧的彈力，適應(yīng)不同大小的沖擊力，達(dá)到了降低托輥受損風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)還兼顧穩(wěn)定性的效果，在屯蘭礦中的實(shí)踐應(yīng)用效果理想。