常見(jiàn)運(yùn)輸帶跑偏的主要因素
1. 滾筒加工制造誤差和安裝偏差。1)驅(qū)動(dòng)滾筒和改向滾筒外圓圓柱度制造誤差過(guò)大,使?jié)L筒兩頭大小不一,皮帶運(yùn)行時(shí)受到一個(gè)側(cè)向力,出現(xiàn)跑偏。2)驅(qū)動(dòng)滾筒與改向滾筒中心線安裝不平行,使皮帶兩邊受力不均,產(chǎn)生一邊緊、一邊松,皮帶發(fā)生扭曲變形,使得皮帶向緊邊一側(cè)跑偏。3)驅(qū)動(dòng)滾筒或改向滾筒中心線與運(yùn)輸機(jī)機(jī)架中心線不垂直,滾筒偏斜會(huì)使皮帶跑偏變得越來(lái)越嚴(yán)重。
2. 機(jī)架加工制造誤差和安裝偏差。1)由于皮帶機(jī)機(jī)架制造和安裝的誤差會(huì)導(dǎo)致皮帶機(jī)中心線與理論中心線出現(xiàn)較大偏差,使得滾筒和皮帶安裝出現(xiàn)偏差,造成皮帶運(yùn)行跑偏。2)運(yùn)輸機(jī)機(jī)架設(shè)計(jì)剛度較差時(shí),機(jī)架產(chǎn)生變形,特別是在較重載荷運(yùn)行時(shí),皮帶發(fā)生跑偏。
3. 皮帶制造和接頭的質(zhì)量產(chǎn)生幾何尺寸(不直、厚度不均)誤差。1)皮帶硫化接頭接偏或不直會(huì)造成皮帶兩邊張力大小不同,皮帶會(huì)往張力大的一邊跑偏。2)皮帶本身不直或皮帶兩邊不平行或皮帶寬度方向厚度相差較大,都會(huì)產(chǎn)生皮帶跑偏現(xiàn)象。3)皮帶產(chǎn)生老化變形、邊緣嚴(yán)重磨損,也會(huì)造成皮帶內(nèi)部應(yīng)力分布不均勻,發(fā)生運(yùn)行時(shí)跑偏。
4. 托輥制造誤差和安裝偏差。1) 托輥的外圓圓柱度偏差過(guò)大,托輥不直(直線度超差),轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活等也會(huì)造成皮帶跑偏。2)托輥中心線安裝與皮帶中心線不垂直、托輥中心線安裝不水平也會(huì)引起皮帶跑偏。
5. 皮帶機(jī)張緊裝置的安裝誤差以及輸送帶兩側(cè)張力調(diào)節(jié)不適當(dāng),也會(huì)引起皮帶跑偏。
6. 帶式輸送機(jī)來(lái)料方向、落料位置不適當(dāng),會(huì)對(duì)皮帶跑偏產(chǎn)生影響。
7. 設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有考慮采用糾偏裝置或糾偏裝置效果不佳。
造成皮帶輸送機(jī)皮帶跑偏的因素很多,但歸根結(jié)底都是輸送帶在運(yùn)行過(guò)程中受力不平衡,存在一個(gè)垂直于輸送帶運(yùn)動(dòng)方向的側(cè)向分力造成的。
傳統(tǒng)的皮帶跑偏控制及糾偏方法
依據(jù)皮帶跑偏的3個(gè)常用基本規(guī)律:“跑緊不跑松”、“跑高不跑低”、“跑后不跑前”,即如果皮帶兩側(cè)的松緊度(張力)不一樣,則運(yùn)行中皮帶會(huì)向緊的(張力大的)一側(cè)移動(dòng);如果皮帶兩側(cè)的高低不一樣,則運(yùn)行中皮帶會(huì)向高的一側(cè)移動(dòng);如果托輥支架裝置沒(méi)有安裝在與皮帶運(yùn)行方向的垂直截面上,而是一端在前,一端在后,則運(yùn)行中皮帶會(huì)向后端一側(cè)移動(dòng)。目前普遍采用的預(yù)防跑偏方法有下列幾種:
1)提高皮帶運(yùn)輸機(jī)的驅(qū)動(dòng)滾筒、改向滾筒、托輥支架以及機(jī)架的加工制造精度和安裝精度。
2)選用質(zhì)量好的輸送帶,即皮帶薄厚均勻、長(zhǎng)度一致、平整不松邊、并采用多層階梯斜接口粘接(硫化)良好的皮帶。
3)依據(jù)皮帶“跑緊不跑松”的規(guī)律,可將皮帶機(jī)驅(qū)動(dòng)滾筒和改向滾筒設(shè)計(jì)成鼓形,一方面可以起到滾筒在皮帶張力作用下發(fā)生彎曲變形時(shí)的補(bǔ)償作用,另一方面使皮帶在運(yùn)行中具有一定自找中心能力,從而更有效的預(yù)防了皮帶跑偏。盡量把皮帶跑偏控制在允許的范圍內(nèi)。
4)調(diào)整張緊機(jī)構(gòu)法一般分為重力配重式張緊法(多用在輸送機(jī)尾部和中部),以及機(jī)械螺桿或絲桿式張緊法??梢詫?shí)現(xiàn)皮帶兩邊張力分別調(diào)整和不停機(jī)調(diào)整。
5)調(diào)整滾筒法??梢詫惭b滾筒的軸承座高低或前后位置的孔做成長(zhǎng)孔,分別調(diào)整滾筒兩端的高低或前后位置,從而調(diào)整皮帶跑偏方向。
6)調(diào)整托輥支架(或機(jī)架)法??梢酝ㄟ^(guò)調(diào)整托輥中心線與皮帶運(yùn)行方向的水平夾角略大于90度、或略小于90度來(lái)改變皮帶跑偏的方向,從而實(shí)現(xiàn)皮帶糾偏的目的。還可以通過(guò)調(diào)整托輥兩端的高度差或機(jī)架兩邊的高度差,依據(jù)皮帶“跑高不跑低”的基本規(guī)律對(duì)皮帶進(jìn)行糾偏。
7)清除粘物法。帶式輸送機(jī)如果在較為惡劣的工作環(huán)境下長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行,務(wù)必要做到定期對(duì)驅(qū)動(dòng)滾筒、改向滾筒、托輥以及皮帶兩面及時(shí)進(jìn)行清理,去除粘結(jié)物,防止皮帶跑偏。
8)調(diào)整上料或落料位置和高度,盡可能減小皮帶所受的外來(lái)側(cè)向力,防止皮帶運(yùn)行跑偏。
以上這些防止跑偏、調(diào)偏、糾偏方法的共同缺點(diǎn)是:1)皮帶輸送機(jī)運(yùn)行中皮帶跑偏,必須及時(shí)發(fā)現(xiàn),及時(shí)處理,否則必然造成物料外泄,皮帶邊緣磨損,嚴(yán)重時(shí)甚至造成生產(chǎn)停止或設(shè)備損壞。2)大多數(shù)方法只能停機(jī)手工進(jìn)行調(diào)偏,嚴(yán)重影響生產(chǎn)線的生產(chǎn)進(jìn)度和生產(chǎn)效率。調(diào)偏效率低,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,必須反復(fù)進(jìn)行調(diào)試。3)對(duì)操作人員和維修人員的工作經(jīng)驗(yàn)及技術(shù)培訓(xùn)等要求較高。4)對(duì)滾筒、托輥、機(jī)架的加工和安裝精度要求高,加工制造成本高。
一種新型皮帶輸送機(jī)氣動(dòng)自動(dòng)糾偏方法
采用氣動(dòng)自動(dòng)糾偏方法要達(dá)到的目的
1)適當(dāng)降低皮帶運(yùn)輸機(jī)滾筒、托輥、機(jī)架和其它零部件的加工、安裝精度,提高加工工藝性和設(shè)備制造的經(jīng)濟(jì)性。2)對(duì)皮帶機(jī)運(yùn)行中跑偏的輸送帶做到不停機(jī)、自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)識(shí)別跑偏狀況,并自動(dòng)糾偏。提高生產(chǎn)效率,降低因停機(jī)調(diào)偏而造成的損失。3)可以適當(dāng)降低對(duì)于操作人員和維修人員的高培訓(xùn)要求。4)糾偏要快速可靠。5)糾偏精度要高。
氣動(dòng)自動(dòng)糾偏裝置的組成
這種氣動(dòng)自動(dòng)糾偏裝置一般由1或2組糾偏托輥裝置(每組中有一套鉸接形式的固定端裝置、一套帶有氣缸推動(dòng)的調(diào)整端裝置、一套糾偏托輥)和1組皮帶跑偏位置檢控器組成。
通常在靠近皮帶運(yùn)輸機(jī)驅(qū)動(dòng)滾筒和改向滾筒處,各安裝一組糾偏托輥裝置;靠近驅(qū)動(dòng)滾筒、緊鄰糾偏托輥固定端安裝一組皮帶跑偏位置檢測(cè)控制器。糾偏托輥在糾偏托輥固定端處與安裝在機(jī)架上的支承板鉸接,使糾偏托輥在調(diào)整端氣缸的推動(dòng)下,可以圍繞固定端上的鉸接點(diǎn)旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度。從而實(shí)現(xiàn)糾偏托輥調(diào)整端在氣缸的作用下控制糾偏托輥軸線與皮帶運(yùn)行方向的夾角變化(大于90度或小于90度),按照皮帶“跑后不跑前”的運(yùn)行規(guī)律,達(dá)到對(duì)皮帶在運(yùn)行中進(jìn)行糾偏的目的。糾偏托輥的長(zhǎng)度尺寸根據(jù)運(yùn)輸機(jī)的寬度確定。
當(dāng)皮帶運(yùn)輸機(jī)接通氣源、電源開(kāi)始啟動(dòng)工作時(shí),二位五通電磁閥(y5)處于失電狀態(tài),皮帶運(yùn)輸機(jī)的皮帶按供料方向向前運(yùn)轉(zhuǎn),皮帶跑偏位置檢測(cè)控制器上的導(dǎo)輪還沒(méi)有與皮帶邊緣接觸,在拉力彈簧的作用下,控制器處于初始位置(圖一),控制器上的杠桿氣路換向閥(E12)處于壓縮閥芯狀態(tài),糾偏托輥活動(dòng)端上的氣缸活塞桿處于右端位置。使糾偏托輥軸線與皮帶運(yùn)行方向成91.1度左右的夾角(圖一),按照“跑后不跑前”的規(guī)律,此時(shí)的皮帶只會(huì)向皮帶跑偏位置檢測(cè)控制器上的導(dǎo)輪方向移動(dòng),并推動(dòng)導(dǎo)輪帶動(dòng)連桿以A點(diǎn)為中心,逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度,從而使機(jī)械杠桿氣路換向閥(E12)在閥內(nèi)置彈簧的作用下閥芯復(fù)位,實(shí)現(xiàn)氣路自動(dòng)換向,使兩氣缸活塞桿向左端位置運(yùn)動(dòng),從而使糾偏托輥軸線與皮帶運(yùn)行方向成88.9度左右的夾角(圖二)。同樣按照“跑后不跑前”的規(guī)律,此時(shí)的皮帶會(huì)向遠(yuǎn)離皮帶跑偏位置檢測(cè)控制器導(dǎo)輪方向移動(dòng),當(dāng)皮帶邊緣與控制器導(dǎo)輪接近于脫離時(shí),在拉力彈簧的作用下,連桿會(huì)重新壓縮換向閥的閥芯,使機(jī)械杠桿氣路換向閥(E12)實(shí)現(xiàn)氣路換向,并推動(dòng)氣缸活塞,再次向右端運(yùn)動(dòng),使糾偏托輥軸線與皮帶運(yùn)行方向的夾角重新回到91.1度左右,從而實(shí)現(xiàn)皮帶跑偏方向的返回。正是在導(dǎo)輪反復(fù)被皮帶邊緣推動(dòng)或松開(kāi),機(jī)械杠桿閥交替被壓縮或釋放,氣路換向閥交替實(shí)現(xiàn)換向推動(dòng)二個(gè)氣缸的活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)了糾偏托輥的擺動(dòng),使糾偏托輥軸線與皮帶運(yùn)行方向的夾角在88.9度到91.1度范圍內(nèi)的變化,實(shí)現(xiàn)皮帶的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)自動(dòng)連續(xù)糾偏。