CN202063529U - 一种在斜巷实现小角度拐弯的皮带机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种在斜巷实现小角度拐弯的皮带机，它包括若干里侧H架，若干外侧H架，每一对对应的里侧H架与外侧H架之间设置有托辊，托辊上设置有皮带，皮带通过动力及传动装置驱动，里侧H架和外侧H架下部还设置有连接架；其特征在于：皮带拐弯处为一弧形弯曲段，弯曲段两端的直线段的外侧H架逐渐抬高，到弯曲段的起点和终点抬高到规定的数值，弯曲段外侧H架保持该抬高的规定数值。本实用新型在重负荷启动时未出现飘带现象和向外侧跑偏现象的发生，可以满足生产需要，能广泛应用于皮带机在斜巷的拐弯中。

Description

一种在斜巷实现小角度拐弯的皮带机

技术领域

本实用新型涉及一种皮带机，特别是一种关于在斜巷实现小角度拐弯的皮带机。

背景技术

一般煤矿掘进区施工中经常会遇到小角度拐弯，皮带机延伸困难的问题，比如：申请人的681机巷第三部SD-80皮带运输机设计长度450m，其中施工到681机巷第三部皮带机S16号点前17m处(第三部SD-80皮带运输机215m)遇到断层，为避免断层对煤炭回采产生不利影响，根据技术科的设计，机巷左拐9°，左拐后迎头煤层受断层的影响，顶板呈6°下山，结果下山施工8m，致使皮带机延伸造成困难。按照常规皮带安装方法，在拐弯位置处需要安装改向滚筒和改向机架，安装时占地位置大，拐弯角度也大，存在功率消耗，增大了皮带机的摩擦损失。目前在弯度较大的情况下一般都安装拐弯装置来解决拐弯问题，但是在弯度较小的位置安装拐弯装置不经济，不实用。

发明内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种在斜巷实现小角度拐弯的皮带机。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：一种在斜巷实现小角度拐弯的皮带机，它包括里侧H架，外侧H架，每一对对应的里侧H架与外侧H架之间设置有托辊，所述托辊上设置有皮带，所述皮带通过动力及传动装置驱动，所述里侧H架和外侧H架下部还设置有连接架，其特征在于：所述皮带拐弯处为一弧形弯曲段，所述弯曲段两端的直线段的外侧H架逐渐抬高，到所述弯曲段的起点和终点抬高到规定的数值，所述弯曲段外侧H架保持该抬高的规定数值。

所述外侧H架的抬高的规定数值由以下公式得到：其中B为所述里侧H架到所述外侧H架之间的机架宽度，V为所述皮带的运行速度，g为重力加速度，R为巷道曲线半径。

所述皮带机的弯曲段的里侧H架边缘每隔2～3m设置一个立托辊。

本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本实用新型采用抬高皮带机外侧H架的方法完成皮带机小角度拐弯，在重负荷启动时未出现飘带现象和向外侧跑偏现象的发生，满足生产需要，改变了煤矿皮带机不能直接拐弯的历史。2、本实用新型对原有的皮带机进行改进，经试运转，效果良好，不需要购买专门的拐弯设备，大大降低了生产成本，取得了良好的经济效益。因此，本实用新型能广泛应用于皮带机在斜巷的拐弯中。

附图说明

图1是本实用新型681机巷拐弯段架棚支护断面图

图2是本实用新型拐弯段平面示意图

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的描述。

如图1、图2所示，本实用新型的皮带机1包括里侧H架2，外侧H架3，每一对对应的里侧H架2与外侧H架3之间设置有托辊4，托辊4上设置有皮带5，皮带5通过动力及传动装置驱动，里侧H架2和外侧H架3的下部还设置有连接架6。

本实用新型的特征基于以下两方面的原理，一方面根据迎头断层情况确定安装巷道的曲线半径R和曲线段外侧理论弧长k，留出皮带机在巷道拐点处向内侧渐进偏移的距离和空间，然后刷宽拐弯处内侧巷道断面，刷宽巷道的目的是减少皮带机1在拐点的拐弯度数。刷宽拐弯处内侧巷道时可以采用爆破法施工由外向内逐棚进行，由于具体的爆破法施工非本实用新型要求保护的内容，故在此不再赘述。另一方面由于皮带机1运转是绕性体，运动时，皮带5外侧呈拉伸趋势，皮带5里侧呈压缩趋势，皮带5和煤炭在重力以及离心力的作用下，保持特定的轨迹运动，要使皮带机1在转弯处能顺利的通过，本实用新型采用皮带机里侧H架2不动，皮带机外侧H架3抬高的方式，即将弯曲段两端的直线段外侧H架3一点点逐渐抬高，到弯曲段的起点7和终点8抬高到规定的数值，该数值可以通过计算得到。在弯曲段外侧H架3保持抬高规定的数值，即可完成皮带机在斜巷的小角度拐弯。采用本实用新型可以将原技术中的皮带5外侧51偏移到新的皮带外侧52处(如图2所示)。

本实用新型进行直接拐弯时借用轨道拐弯的原理，轨道在拐弯处，内侧低，外侧加高，轨道高低差使得车子的重心产生偏移，从而有了一个指向弯心的分力，正是这个分力提供了拐弯所需的向心力，如果这个分力不够，将导致车子向外划出。拐弯半径越大，向心力越小，半径越大，速度越慢运行越平稳。

在拐弯处皮带5的外侧的过渡线为弧线，并且具有一定的曲线半径R，而曲线半径R和曲线段外侧理论弧长k的大小直接影响皮带机1的转弯效果，在拐弯处曲线半径R越小，越可能引起皮带5飘起而离开皮带机外侧H架3，产生附加的向心力，导致皮带5向内跑偏而不能保证皮带机1稳定运转；曲线段外侧理论弧长k越小，皮带机1在拐点运行越顺畅。

实际中拐弯巷道的曲线半径R不小于9m便可使轨道通车顺畅，在本实用新型的实例中根据681机巷迎头断层情况假设安装巷道曲线半径R为15m，曲线段外侧理论弧长k为2339mm，则在拐点前后的12m范围，将内侧刷宽800mm，皮带机1在拐点向内侧渐进偏移，在最大偏移量为700mm时，可以得到曲线段外侧理论弧长k为1277mm。此时，外侧H架3抬高量h的计算方法如下：

作用在皮带机1上的力有两个，一个是皮带机1和煤炭的重力P，一个是皮带机H架2、3的正压力Q；正压力Q大小等于皮带和煤炭对皮带机H架2、3的压力，它们的合力F就是皮带和煤炭得到向心加速度的向心力。

由于QP⊥PF，CB⊥AB，ΔABC∽ΔQPF相似，所以

∵ $\frac{F}{P}=\frac{\mathrm{AB}}{\mathrm{BC}}=\frac{F}{P}=\frac{h}{B},$

∴h＝BF/P，F＝PV²/gR，

则： $h=\frac{{\mathrm{BV}}^2}{\mathrm{gR}}=\frac{1.2\×2^2}{10\×15}=32\left(\mathrm{mm}\right).$

其中，g为重力加速度9.8m/s²；V为皮带的运行速度大小为2m/s；B为里侧H架2到外侧H架3之间的机架宽度，大小为1.2m。

由于外侧抬高量h＝32mm的数值在实际应用时是仅仅作为一参考数值，此值在实际运用时效果不明显，再用处理皮带机1跑偏的方法叠加后，乘以1.5倍系数，实际值为60mm，经试验皮带在拐弯处通过时按照皮带机弯曲的中心线运行。

上述方法中，为了防止皮带5向内侧跑偏，皮带机1弯曲段的里侧H架2边缘每隔2～3m设置一个立托辊(抗轮)9。

以上仅为一实用实施例，其具体数值是可以有所变化的。

上述各实施例仅用于说明本实用新型，其中各部件的结构和连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本实用新型技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本实用新型的保护范围之外。

Claims (3)

1.一种在斜巷实现小角度拐弯的皮带机，它包括若干里侧H架，若干外侧H架，每一对对应的里侧H架与外侧H架之间设置有托辊，所述托辊上设置有皮带，所述皮带通过动力及传动装置驱动，所述里侧H架和外侧H架下部还设置有连接架；其特征在于：所述皮带拐弯处为一弧形弯曲段，所述弯曲段两端的直线段的外侧H架逐渐抬高，到所述弯曲段的起点和终点抬高到规定的数值，所述弯曲段外侧H架保持该抬高的规定数值。

2.如权利要求1所述的一种在斜巷实现小角度拐弯的皮带机，其特征在于：所述

外侧H架的抬高的规定数值由以下公式得到：

其中B为所述里侧H架到所述外侧H架之间的机架宽度，V为所述皮带的运行速度，g为重力加速度，R为巷道曲线半径。

3.如权利要求1或2所述的一种在斜巷实现小角度拐弯的皮带机，其特征在于：所述皮带机的弯曲段的里侧H架边缘每隔2～3m设置一个立托辊。

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