带式输送机逆止器的改进

带式输送机逆止器的改进

[摘 要] 带式输送机的倒带现象是其固有的机械特性，不可避免。加装逆止器是解决倒带的有效方法，本文介绍了一种简易带式输送机逆止器的改进，并在实际生产中得到应用与验证，效果良好。

[关键词] 逆止器 带式输送机 改进

0.前言

多年来的生产实践证明， 当倾角胶带输送机停机时 ， 无论重段皮带有无物料， 均有不同程度的倒带现象。

为防止停机后滚筒倒转及重段皮带下滑， 在倾角胶带输送机的设计及煤矿安全规程的要求中，均要求设置逆止器，带式逆止器就是其中一种。根据使用效果，带式逆止器止逆效果普遍不好，往往因倒带漏洒成堆， 不仅给清理带来麻烦， 而且影响正常生产。为此， 我门积极组织技术骨干，开拓思路，对胶带输送机逆止器进行改进， 改进后的逆止器在倾角胶带输送机上使用， 效果良好。

1.带式逆止器原理

带式逆止器是通过塞填滚筒、增加倒带阻力的方式实现逆止作用，其原理如图1所示：

1、主皮带； 2、滚筒； 3 、防护带铁；4、逆止皮带；

5、固定槽钢； 6 、保护圆钢；7、支撑圆钢；8、横梁

当滚筒正常运转( 正转) 时， 逆止带4 随滚筒正转被摩擦， 顺空段皮带运转方向向外推， 不影响胶带输送机工作，此时逆止带不起逆止作用，同时在3和7的作用下，逆止带不会随着滚筒运转方向进入到上带和滚筒的缝隙，造成事故。当输送机停机后，在输送带自重或带式输送机有物料造成反转时， 通过7的支撑固定作用， 使逆止皮带4 伸入滚筒面和空段输送带缝隙间， 随滚筒倒转逐渐拉紧( 因为逆止带4 是固定在槽钢5 上) ， 产生反向拉力， 加大摩擦， 直到滚筒停止倒转，从而用皮带带入反向拉力止逆。

2.现行带式逆止器的缺点

(1) 因逆止带有一定伸展度， 止逆灵敏度小， 加上不可能及时维护， 卷带或磨薄等现象时有发生。重段皮带物料( 带负荷停车时) 下滑， 加大了清理工作量， 影响生产；

(2) 逆止带经常往复摩擦， 易损坏， 起不到止逆作用时， 就需更换。不仅给维护增加麻烦， 而且更换下来的1. 5 m 左右皮带，只能报废。浪费材料， 加大了成本；

(3) 由于逆止带在滚筒和空段皮带间往复摩擦， 损伤主皮带， 且往往逆止带拉长到极点时顿时停车， 对滚筒减速器等有一定损害。

3.改进后的无动力闸瓦式逆止器

为克服带式逆止器缺点， 进行了改造。新研制的闸瓦式逆止器， 是在原横梁上， 沿胶带输送机滚筒横面方向， 安装两组连杆， 使闸瓦作用在滚筒筋板上。其靠近滚筒一端， 连接半径大于滚筒半径， 闸瓦无需动力， 故称无动力闸瓦逆止器，其构造原理如图2所

示。

1、主皮带； 2、滚筒； 3、连杆； 4 、逆止瓦；5、固定槽钢；

6、保护圆钢；7、支撑连杆底角；8、横梁

当滚筒正常运转( 正转) 时， 逆止瓦4 随滚筒的旋转浮在滚筒面上， 逆止瓦向上运动，与滚筒面间距增大， 摩擦减小( 必要时， 可用牵引电磁铁使闸瓦脱离滚筒表面) ， 不产生任何阻力；当滚筒倒转( 停机) 时， 逆止瓦4 由于自重随滚筒旋转向下运动， 使与滚筒面的间距缩小。滚筒上一般均有防滑皮。由于滚筒对逆止瓦产生压力， 当摩擦力大于滚筒的旋转力时， 便阻止了滚筒倒转。

4.无动力闸瓦式逆止器的受力分析

无动力闸瓦式逆止器等效受力模型详见图3。

设O为驱动滚筒轴心， O1为连杆底角， 即为O 圆外一点， 又是外切圆的圆心。则连接OO1交O 圆于P， 即为两圆切点， 从O1做O圆上切线交O 圆于P1。在圆弧PP1上，任取一点P2，连接O1P2，即为连杆长度(不考虑闸瓦厚度)。从图3分析可知， O1P2

一定大于O1P，否则逆止器不起作用。从图中可知， 当逆止瓦由P1向P 点移动时， 摩擦力( 阻力) 越来越大，直至阻止滚筒转动。当然， O1P1也不能过长， 要求逆止圆弧和滚筒圆弧不仅要接触， 而且要有一定的重复部分， 即有向P 点移动的摩擦力，否则也起不到逆止作用。连杆O1P1长度与皮带机倾角、滚筒半径有关。逆止瓦的个数与带宽(滚筒长度) 和物料性质有关。对P1点力， F为连杆对滚筒的阻(顶)力视为合力， F1 为向心

力视为第一分力， F2 为向上切力。这是真正使滚筒停止倒转的力， 称为止转力。视为第二分力。胶带输送机停车时， 若F2小于滚筒的旋转力， 滚筒倒转； F2大于滚筒的旋转力，滚筒正转。F2等于滚筒的旋转力， 滚筒停止转动。事实上， 因为闸瓦无动力，只达到第3 种情况，起到逆止作用就行了。

5.改进后逆止器的优点

(1) 止逆速度快，灵敏度高，无负作用；

(2) 材料消耗少，成本低；

(3) 加工安装简便，日常维护量极小；

(4) 逆止过程，随滚筒倒转逐渐加力，不产生冲击，减少了对滚筒减速设备的损伤，对主皮带亦无磨损；

(5) 工作可靠，避免倒带产生的堆洒煤现象，保护作业环境，保证了正常生产。

6.经济效益和社会效益

(1)经济效益分析

原逆止器更换下来的逆止器皮带无法重复利用，换掉后直接报废，按每个月更换1条，每条皮带1.5米计算，如果按照一个筛分煤楼大倾角皮带有5条，每月更换皮带1.5米*5=7.5米，大倾角皮带价格400元/米，这样每年节省皮带7.5*400*12=36000元。

原逆止器容易发生倒带现象，一旦出现倒带现象，皮带必须停止运转安排人员清理撒煤，按半年发生一次倒带现象计算，即使发现及时，停车清理撒煤最少需要1个小时，人员3名，如果按照一个筛分煤楼有5条大倾角皮带，运输量平均为300t/h计算：

每条皮带一年运输煤量多出：0.5*2*300=300吨

每吨煤价为400元计算，每年每条皮带创效益：400*300=12万元；

5条大倾角皮带按高效率运转，有2条发生倒带现象，每年整个煤楼可以创效益 12万元*2=24万元；

带式逆止器的改造，不仅仅具有上述的经济效益，同时还具有明显的社会效益，既增加了产量，又能降低职工的劳动强度，提高职工的收入和积极性。

7.结束语

改造后的皮带逆止器在我们集团公司某矿进行了现场试验，在使用期间没有出现过一次倒带现象，可靠性得到了显著提高，目前该矿已对其煤楼的所有倾角带式输送机进行了逆止器改造，在降低职工劳动强度的同时也提高了职工的劳动积极性，得到使用单位和职工的好评。

注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文