CN105157978B - 一种输送带节能性测试装置及试样装卸方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种输送带节能性测试装置，包括机架，安装在机架上的主动辊筒，和从动辊筒，安装在主动辊筒和从动辊筒上的输送带，所述主动辊筒和从动辊筒可拆卸的安装在机架上，主动辊筒与从动滚筒可相对滑动，机架上主动辊筒和从动辊筒安装位置的内侧固定设置可放置拆卸下的主动辊筒和从动辊筒的平台，机架旁设置辊筒起吊装置。本发明的装置及装卸方法可以方便地安装环形输送带试样，并尽量简化试验装置的结构，本发明采用了将本试验装置主、从滚筒吊起的方法，并采用专用的可旋转支架和可移动的托棒，按照预先规定的步骤可以将环形试样装到试验装置上并从试验装置上卸下，减少零部件的拆装数量，保持整个试验装置的精度。

Description

一种输送带节能性测试装置及试样装卸方法

技术领域

本发明涉及一种输送带节能性测试装置及试样装卸方法。

背景技术

随着长距离输送的不断发展，输送带的运行阻力已经引起人们的普遍重视。经研究表明在水平输送时，输送带通过托辊时由于物料的压力，使下覆盖胶与托辊接触部分产生压陷导致的能量损失约占整个输送系统能量损失的60％左右。因此煤炭、矿业、输送带行业以及许多大专院校和科研机构一直将输送带的压陷阻力作为重要的课题进行研究。为减少输送阻力，许多生产厂家研制出了各种类型的节能输送带。

目前普遍认为压陷阻力是由于输送带覆盖层材料的粘弹性引起的，研究方法大多是在理论上先建立输送带以及托辊系统的力学模型，在一定的假设条件下，用粘弹性力学和弹性力学的理论进行分析，导出压陷阻力以及压陷阻力系数的计算公式。但理论分析的结果必须要经过试验测量的验证，另一方面在实际生产中也需要通过测量压陷阻力的大小的方法来评价节能输送带成品的节能性。

目前专门用于测量输送带压陷阻力的试验装置还很少，仅有个别的大学的研究报告中有简单的介绍。

方案1采用环形输送带成品进行试验，试验前先把带整体翻转，使下覆盖层朝向外，然后装到试验装置上；用一定的张力拉紧，启动试验机使带按照一定的速度运行；用一定的压力将加压辊压倒输送带上，加压辊支架与拉压传感器相连，因此输送带作用到加压辊上的水平力就可以通过传感器测量出来。

方案2的原理基本相同，只是在压力架上装有两个加压辊，整个压力架与拉压传感器相连，输送带运行时，作用到压力辊上的水平力就可以通过压力架作用到传感器上。方案2的优点是两个加压辊的距离可调，可以用来研究托辊距离与压陷阻力的关系。

分析加压辊的受力状况，输送带以速度V向左移动，带动加压辊沿箭头向n方向转动，输送带作用到加压辊的水平力包括压陷阻力F和需要克服压辊的滚动阻力矩Mn的圆周力Fn，所以拉压传感器测出的水平力Fx实际上是这两个力的合力即：

Fx＝F+Fn (1)

可以看出，加压辊的滚动阻力越大，输送带向左移动时所产生的拉力就越大。

由于Fn＝2Mn/D

式中：D—加压辊直径

所以压陷阻力F＝Fx-2Mn/D (2)

输送带向右运行时的情况与此相同，只是传感器受到的不是拉力而是压力。

由式(2)可以看出，按照上述的两种方案用传感器测出水平力后，还应当减去由于加压辊本身的滚动阻力而产生的圆周力才能得到输送带的压陷阻力。

现有托辊滚动阻力测试方法：

目前测量输送带托辊滚动阻力有许多方法，其中包括MT821-2006《煤矿用带式输送机托辊技术条件》规定的支撑轮法；以及惯性法和刃口负载法等等。但这些方法并不能完全模拟托辊的受力和实际运行的状况，而且所需要的试验装置结构复杂，仅能在试验室内单独测试托辊，在环形输送带试验装置上难以采用。因此，前述的两种方案并没有排除加压辊本身滚动阻力的影响，实际上测出的力值都是压陷阻力与加压辊本身的滚动阻力而产生的圆周力这两个力的合力。

输送带试样装卸：

由于输送带试验所需的张紧力比较大，尤其是钢丝绳输送带试验时的张紧力要几十吨甚至上百吨，所以驱动滚筒和张紧滚筒不可能采用悬臂的结构。目前国内现有的输送带试验机在安装输送带试验时大都采用以下方法：①整个试验机的一侧支架安装在线形滑轨上可以沿滚筒轴向移动，装带时先要拆掉试验机上的托辊，压力滚以及所有附属装置，将主、从动滚筒的中部用油缸托住，再将可移动的支架用油缸向外拉出足够的距离，才能将环形输送带套在主、从滚筒上。然后油缸将机架推回原来的位置，安装好托辊、压力辊以及附属装置即可开始试验。②在试验机上设置硫化装置，将一条输送带在试验机上接成环形试样后再开始试验。

现有技术的缺点：

①现有的测量输送带压陷阻力的试验装置没有排除加压辊本身的滚动阻力，测出的水平力实际上是本身的滚动阻力而产生的圆周力和压陷阻力这两个力的合力，测量的误差较大。

②现有的测量输送带托辊阻力的方法大都不能完全模拟托辊实际运行的负载状况并且所需的测试装置结构复杂，无法应用到测试环形输送带试样的试验装置上。

③现有的安装环形带试样的方法需要拆除试验装置上大量的零部件，装卸试样比较费时，还需用一整套液压系统拉开、恢复机架，使装置的结构比较复杂，而且机架反复移动还会减低整个装置的精度，难以推广应用。

④将试样在试验装置上硫化接头的方法，输送带尤其是钢丝绳输送带有严格的接头工艺，对技术人员要求较高，由于不是在专业的生产厂操作，技术和设备均无法保障，试样接头的强度、平整度都会受到很大的影响，使试验时试样运行不稳定，有时接好的试样甚至会出现左右两侧的长度不一致(呈喇叭口状)的现象，造成试样在试验过程中“跑偏”，严重时则无法进行试验。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种输送带节能性测试装置及试样装卸方法。

为解决上述技术问题，本发明的输送带节能性测试装置，包括机架，安装在机架上的主动辊筒，和从动辊筒，安装在主动辊筒和从动辊筒上的输送带，所述主动辊筒和从动辊筒可拆卸的安装在机架上，主动辊筒与从动滚筒可相对滑动，机架上主动辊筒和从动辊筒安装位置的内侧固定设置可放置拆卸下的主动辊筒和从动辊筒的平台，机架上方设置辊筒起吊装置。

所述机架旁边还设置可伸入和退出环形输送带的托棒。

所述托棒安装在支架上，托棒可在支架上滑动。

所述支架可旋转90度。

本发明还涉及输送带节能性测试装置的装卸方法，拆卸试样包括下列步骤，

(1)将主主、从动辊筒的距离调短；

(2)将加压辊升起；

(3)将主、从动辊筒拆卸下来，吊起到一定高度；

(4)将主、从动辊筒吊到机架的平台上，使输送带松弛，将起吊装置从主、从动辊筒上卸下；

(5)取下输送带；

安装试样步骤与拆卸步骤顺序相反。

进一步的，将主、从动滚筒吊起到一定高度后，使用机架旁边设置的托棒伸入环形输送带中间，将主、从动滚筒吊到机架的平台上，使输送带松弛后，输送带会落到托棒上，使用托棒将传送带取出。

进一步的，所述托棒安装在支架上，输送带会落到托棒上以后，托棒向机架外侧移动，将输送带的上边拉到机架的一侧。

本发明的输送带节能性测试装置及装卸方法可以方便地安装环形输送带试样，并尽量简化试验装置的结构，本发明采用了将本试验装置主、从滚筒吊起的方法，并采用专用的可旋转支架和可移动的托棒，按照预先规定的步骤可以将环形试样装到试验装置上并从试验装置上卸下，减少零部件的拆装数量，保持整个试验装置的精度。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是输送带节能性测试装置安装后的主视图。

图2是输送带节能性测试装置安装后的俯视图。

图3是滚筒被吊后托棒伸入到输送带内后的示意图。

图4是滚筒被吊放到平台上的主视图。

图5是滚筒被吊放到平台上的俯视图。

图6是滚筒被吊放到平台上的左视图。

图7是托棒向机架外侧移动将输送带的上边拉到机架的一侧的俯视图。

图8是托棒向机架外侧移动将输送带的上边拉到机架的一侧的左视图。

具体实施方式

如图1和图2所示，本发明的输送带节能性测试装置，包括机架1，安装在机架1上的主动辊筒2和从动辊筒3，安装在主动辊筒2和从动辊筒3上的输送带4，主动辊筒2和从动辊筒3可拆卸的安装在机架1上，机架1上安装固定轴承座支架5，固定轴承座支架5上安装主动辊筒2，主动滚筒2由驱动装置15带动可按一定的速度旋转，主动滚筒2的转速可调；另一侧安装可移动轴承座支架6，可移动轴承座支架6上安装从动辊筒3，从动辊筒3，可沿线形滑轨7移动，使得主动辊筒2与从动滚筒3的相对相对距离可调，试验时油缸8推动移动轴承座支架6将输送带4试样张紧，并提供稳定的张紧力。加压辊装置16安装在机架2上，加压辊16由气缸9带动可上下移动，给输送带4施加垂直向下的压力，加压辊16的正下方安装有托辊10，使输送带4受到压力后不致下垂。油缸8以及气缸9提供的压力由力传感器测出，经放大后输入控制系统。试验压力均采用闭环控制，保持在整个试验过程中稳定。

固定轴承座支架5和可移动轴承座支架6上设置压板17，通过拆卸压板17可以方便的拆卸主动辊筒2和从动辊筒3。

机架1上主动辊筒2和从动辊筒3安装位置的内侧固定设置可放置拆卸下的主动辊筒2和从动辊筒3的平台11，机架1上方设置辊筒起吊装置，主动辊筒2和从动辊筒3上设置起吊点18。

机架1旁边还设置可伸入和退出环形输送带4的托棒13，托棒13安装在支架14上，托棒13可在支架14上滑动，支架14可旋转90度。

本发明还涉及输送带节能性测试装置的装卸方法，拆卸试样包括下列步骤，①将油缸8缩回，使从动滚筒3位于适当的位置上；②把加压辊16升到最高位置，拆掉托辊10；③将主动滚筒2与驱动装置15脱离；④拆掉压板17将主、从动滚筒3吊起到一定高度，如图3所示，使可旋转支架14上的托棒13转过90度，与机架1垂直，伸到环形输送带4中间；⑤将主动滚筒2和从动滚筒3吊到机架1的平台11上，如图4至图6所示，两根托棒13就会将环形输送带4挂住，此时可以把挂在固定滚筒轴承座5和可滑动滚筒轴承座6上的钢丝绳钓钩取下；⑥使托棒向机架外侧移动，将输送带4的上边拉到机架的一侧，如图7和图8所示；⑦挂上钓钩12，被输送带4遮挡一侧的轴承座要将钢丝绳从机架中心向外侧穿过环形输送带4将钓钩挂上；⑧重新吊起主、从动滚筒，装到轴承座支架内。⑨吊起输送带4，将托棒转到与机架平行的位置，继续起吊将输送带4吊出。

安装试样的顺序与此相反：①驱动油缸8将从动滚筒3移动到适当位置；②将加压辊16升到最高位置，拆掉托辊10，转动托棒13使其与机架1垂直，将环形输送带4挂到托棒13上；③托棒13向机架1外移动将输送带4拉到机架1一侧；④拆掉压板17将主动滚筒2、从动滚筒3吊到机架1的平台11上，摘下钢丝绳吊钩12；⑤用托棒将输送带4推到机架1中心；⑥挂上钢丝绳吊钩12将主动滚筒2、从动滚筒3吊起到一定的高度，使输送带4重量完全由主动滚筒2、从动滚筒3承担；⑦转动托棒13使其与机架1平行；⑧将主动滚筒2、从动滚筒3吊到轴承座支架内，装上压板9；⑨装上托辊7，将输送带4张紧即可进行试验。

Claims (1)

1.一种输送带节能性测试装置的装卸方法，其特征在于：拆卸试样包括下列步骤，

①将油缸( 8) 缩回，使从动滚筒( 3) 位于适当的位置上；②把加压辊( 16) 升到最高位置，拆掉托辊( 10) ；③将主动滚筒( 2) 与驱动装置( 15) 脱离；④拆掉压板( 17)将主、从动滚筒(2, 3) 吊起到一定高度，使可旋转支架( 14) 上的托棒( 13) 转过90度，与机架( 1) 垂直，伸到环形输送带( 4) 中间；⑤将主动滚筒( 2) 和从动滚筒( 3) 吊到机架( 1) 的平台( 11) 上，两根托棒( 13) 就会将环形输送带( 4) 挂住，此时可以把挂在固定滚筒轴承座( 5) 和可滑动滚筒轴承座( 6) 上的钢丝绳钓钩取下；⑥使托棒向机架外侧移动，将输送带( 4) 的上边拉到机架的一侧；⑦挂上钓钩( 12) ，被输送带( 4) 遮挡一侧的轴承座要将钢丝绳从机架中心向外侧穿过环形输送带( 4) 将钓钩挂上；⑧重新吊起主、从动滚筒，装到轴承座支架内, ⑨吊起输送带( 4) ，将托棒转到与机架平行的位置，继续起吊将输送带( 4) 吊出；

安装试样的顺序与此相反：①驱动油缸( 8) 将从动滚筒( 3) 移动到适当位置；②将加压辊( 16) 升到最高位置，拆掉托辊( 10) ，转动托棒( 13) 使其与机架( 1) 垂直，将环形输送带( 4) 挂到托棒( 13) 上；③托棒( 13) 向机架( 1) 外移动将输送带( 4) 拉到机架( 1) 一侧；④拆掉压板( 17) 将主动滚筒( 2) 、从动滚筒( 3) 吊到机架( 1) 的平台( 11) 上，摘下钢丝绳吊钩( 12) ；⑤用托棒将输送带( 4) 推到机架( 1) 中心；⑥挂上钢丝绳吊钩( 12) 将主动滚筒( 2) 、从动滚筒( 3) 吊起到一定的高度，使输送带( 4)重量完全由主动滚筒( 2) 、从动滚筒( 3) 承担；⑦转动托棒( 13) 使其与机架( 1) 平行；⑧将主动滚筒( 2) 、从动滚筒( 3) 吊到轴承座支架内，装上压板( 9) ；⑨装上托辊(7) ，将输送带( 4) 张紧即可进行试验。