摘要 帶式輸送機是礦山、石場、水泥廠、選礦廠以及陶瓷廠等成套生產線中必不可少的主要生產設備,它的正常運轉是保證整條生產線生產效率的關鍵之一。由于帶式輸送機傳統尾輪部位在結構上的缺陷,使其故障率居高不下。改進后的翼形尾輪部位在結構上更合理,能大大降低帶式輸送機的故障率,降低維修成本,提高企業的生產效率,具有良好的經濟效益。
關鍵詞 帶式輸送機,翼形尾輪部位,經濟效益
1概 述
在國家基礎建設飛速發展的今天,礦山、石場、水泥廠、選礦廠以及陶瓷廠等成套生產線企業日益增多,帶式輸送機作為這些企業的主要生產設備,其中一條出現故障停機,其整條生產線就會停產。因此,帶式輸送機的連續正常運轉是提高這些企業生產效率的重要保障。
帶式輸送機傳統尾輪部位由于結構上存在缺陷,造成了其故障率居高不下,成了制約許多大量使用帶式輸送機的企業提高生產效率的重要因素。根據筆者所在公司對幾家石場客戶進行的跟蹤調查,石場因帶式輸送機故障停產的時間占總故障停產時間的40~50%,而由于傳統尾輪部位故障而造成的帶式輸送機停機的時間,更占帶式輸送機故障停機時間的40%以上。由此可見,對于大量使用帶式輸送機的企業來說,對傳統尾輪部位的結構進行改進,降低其故障發生率,將對整條生產線,甚至整個企業的生產效率都有很大的促進作用。在跟蹤調查期間,筆者所在公司的技術人員對傳統尾輪部位的結構進行了深入的分析研究,在生產現場收集了大量用戶意見,發現傳統尾輪部位主要存在以下幾方面缺陷:
(1) 尾輪滾筒外表面為光面,皮帶機啟動和重載時,皮帶容易打滑;
(2) 尾輪滾筒為圓柱形,無防止皮帶跑偏的作用;
(3) 軸承的使用壽命短;
(4) 張緊調節機構較復雜,使用不可靠;
(5) 散落物料經常被拉入皮帶和尾輪滾筒之間,損壞皮帶和滾筒。
為了幫助客戶解決上述問題,筆者所在公司的技術人員吸收了國內外的先進經驗,然后結合在本行業多年的工作經驗,對傳統尾輪部位的結構進行了全面改進,設計出帶式輸送機翼形尾輪部位。經過在幾個石場的試用,帶式輸送機的故障率明顯下降,得到了試用客戶的一致好評。
2翼形尾輪部位的結構組成及特點
翼形尾輪部位主要由翼形滾筒、軸、錐形脹套、帶滑塊座外球面向心軸承、軸承座支架、張緊調節螺桿等零部件組成,如圖1所示。

翼形尾輪部位與傳統尾輪部位相比,具有以下幾方面顯著特點:
(1) 軸承與軸承座為整體結構,這種結構在安裝、使用、維修時極其方便,占用安裝空間小,而且減少了生產過程中加工軸承座這一工序。翼形滾筒與軸通過錐形脹套連接;軸承為帶滑塊外球面向心軸承,可在標準軸上滑動,軸承與軸的固定用緊定螺釘鎖緊;
(2) 選用帶滑塊外球面向心軸承,與普通軸承相比,其采用整體鑄造座,軸承制造精度高,自動調心性能好,載荷承受能力大,特別是密封性能特別好,使軸承的使用壽命大大延長;而傳統尾輪部位方面,沙塵易從軸承蓋與軸的空隙間進入軸承,嚴重縮短了軸承的使用壽命。
(3) 張緊調節機構僅由一條螺桿和四個螺母組成,其中軸承座處的兩個螺母長期處于鎖緊狀態,松開軸承座支架內側的螺母,擰緊軸承座支架外側的螺母則為調緊皮帶,反之則為調松皮帶;而傳統尾輪部位的張緊調節機構則由調節螺桿、上蓋板、下底板組成,上蓋板需折彎鉆孔、下底板需焊接后鉆孔攻牙,上底板和下底板需套在尾輪架的槽鋼外部,并用螺栓鎖緊。使用過程中上蓋板與下底板的連接螺栓很容易松動。因此,翼形尾輪部位的張緊調節機構比傳統尾輪部位的張緊調節機構在組成、制作過程、裝拆方面都簡單方便得多,而且使用更可靠。
(4) 翼形滾筒的表面摩擦系數大,皮帶在啟動和重載時不易打滑。翼形滾筒的外圓為沿圓周方向均勻分布的,寬度為35~40mm的翼板,翼板之間的間隙為40~45mm。因此,在帶式輸送機運轉過程中,皮帶與滾筒之間的摩擦系數非常大,不容易打滑。
(5) 翼形滾筒具有自清潔作用。滾筒外表面的翼板通過腹板與母管無縫鋼管連接,腹板之間用隔板隔開,隔板與無縫鋼管成3~5°夾角。帶式輸送機在使用過程中,如有物料散落,物料會沿隔板滑落地上,從而避免物料隨回程帶被拉入皮帶和滾筒之間,既損壞皮帶又損壞滾筒。
(6) 翼形滾筒的中間直徑比兩端直徑大5~10mm,具有防止皮帶跑偏的作用。
(7) 由于翼形滾筒的表面摩擦系數大,因此滾筒直徑較傳統尾輪滾筒直徑明顯減小。以B1000皮帶機為例,傳統光面滾筒的直徑一般取φ500mm,而翼形滾筒的直徑一般取φ300mm~φ350mm,這樣就大大節約了原材料。
(8) 由于翼形滾筒的皮帶不易在滾筒上打滑,能避免物料被拉入皮帶和滾筒之間而造成皮帶損壞,具有防止皮帶跑偏等作用,所以皮帶的使用壽命得到大大提高。
3市場前景預測
經過實踐證明,翼形尾輪部位代替傳統光面滾筒尾輪部位對于使用企業來說,由于其結構合理、可靠,使帶式輸送機的故障率大大降底,減少了停機時間,降底了維修成本,從而提高了生產效率,增加了企業利潤。目前,帶翼形尾輪部位的帶式輸送機已經得到了國內、國際市場的認可,市場需求巨大。
4經濟效益分析
帶翼形尾輪部位的帶式輸送機與帶傳統尾輪部位的帶式輸送機相比,由于其結構簡單合理、使用過程中故障率低等優越性,其生產成本略有降低、銷售價格有較明顯的提高。按不同規格帶式輸送機平均價格來計算,翼形尾輪部位代替傳統光面滾筒尾輪部位后其單條帶式輸送機利潤上漲達3000~5000元。由于使用帶翼形尾輪部位的帶式輸送機,其帶式輸送機的故障停機時間下降60%以上,使得整條生產線故障停機時間下降25~30%。同樣以一條日產1500t的石料生產線為例,使用帶傳統尾輪部位的帶式輸送機的生產線,因帶式輸送機的故障,一年的停機時間在25天以上,而使用帶翼形尾輪部位的帶式輸送機的生產線,因帶式輸送機的故障停機時間一年僅為10天以內,這樣一年石場就可增加1500×15=22500t的產品。同時因為因翼形尾輪部位對皮帶有保護作用,使皮帶使用壽命延長50%。其次,因為故障率的下降,帶式輸送機的維修成本也下降了30~40%。所以,對于企業來說,既增加了產量,又節省了材料消耗,還降低了維修成本,其經濟效益相當顯著。
5結論
綜合以上幾個方面的分析、論述,帶翼形尾輪部位的帶式輸送機與帶傳統尾輪部位的帶式輸送機相比,翼形尾輪部位具有結構更簡單、合理、可靠的優點,安裝、使用、維修更方便,更節省材料消耗,故障率更低,它的應用能為生產制造企業帶來可觀的經濟效益,形成雙贏的局面。因此,翼形尾輪部位更具有推廣和應用的價值。