5SZ系列自走式液壓調整雙折疊輸送機的研究

孟慶周 袁玉龍

摘 要：5SZ系列自走式液壓調整雙折疊輸送機主要由行走系統 、調節系統 、傳送帶 、發動機 、底盤 、液壓系統等零部件組成。在選擇這些零部件時要根據運距、輸送物料的性質及運輸機所在場合等來確定。帶式輸送機速度要依據帶寬及運送物料的性質、運距等進行確定。根據所選資料，確定驅動形式和計算各張緊力，根據計算結果進行功率計算來選擇液壓馬達的型號；然后根據以上數據進行標準件的選擇和驗算，并進行總體布置設計和畫出相關零部件圖。

關鍵詞：自走式液壓調整雙折疊輸送機；行走系統；調節系統；傳送帶；發動機

中圖分類號：S223.2 文獻標識碼：A doi：10.14031/j.cnki.njwx.2016.07.003

0 引言

隨著國民經濟的發展，需要對一些散料進行裝卸，如糧庫的糧食烘干、儲存；馬鈴薯淀粉加工廠粉碎的原料，制粉運輸；熱電廠需要把煤取走，進行磨碎、噴燒；大型港口需要把運來的一些散料，如礦石裝船，卸船；斗輪挖掘機等采挖的礦物和廢棄物要運到儲存場地或排放到排土場等。帶式輸送機是連續運行的運輸設備，在冶金、采礦、動力、建材等重工業部門及交通運輸部門中主要用來運送大量散狀貨物，如礦石、煤、沙等粉、塊狀物和包裝好的成件物品。帶式輸送機是煤礦最理想的高效連續運輸設備，與其他運輸設備相比，不僅具有長距離、大運量、連續輸送等優點，而且運行可靠，易于實現自動化、集中化控制，特別是對高產高效礦井，帶式輸送機已成為煤炭高效開采機電一體化技術與裝備的關鍵設備。特別是近10年，長距離、大運量、高速度的帶式輸送機的出現，使其在礦山建設的井下巷道、礦井地表運輸系統及露天采礦場、選礦廠中的應用又得到進一步推廣。

1 背景技術

近年來，倉儲運輸業發展迅速，各種固定式輸送機相繼出現，此類機械常規總體配置方案為：固定機架、電機、減速器、輸送帶及移動輪胎等組成，工作部件位置及方向調節困難，移動笨拙，適應性差，其常見結構如圖1所示。

隨著現代倉儲運輸業的發展，特別是糧食倉儲運輸對輸送機提出新的要求，由于現代高效率的節奏要求輸送機具有很強的適應性。輸送機主要工作部件是移動輪胎和輸送帶，整機質量較重，當要求快速移動時，其負荷已超出現有輸送機配置方案的技術拓展極限，研制開發遇到了一系列技術經濟屏障，其中較為突出的有以下三點：

（1）輸送機整機質量較重，道路行走及轉場作業困難；單靠人力很難實現；與此同時，整機重心較高，行走及轉場存在安全隱患。

（2）長距離輸送時，輸送距離已接近設計極限，故障率高。

（3）工作位置調節費力，無效消耗大，效率低，不符合快捷、高效、節能環保的發展趨勢。

從以上可見，現有常規輸送機總體構架不適用于現代倉儲運輸業的發展要求，高效快捷的輸送機，必須在總體結構、配置方案及工作部件上進行創新。

2 技術領域

本研究是一種新型自走式液壓調整雙折疊輸送機，屬農業機械的貯存輸送機械，名稱是《5SZ系列自走式液壓調整雙折疊輸送機》，該機具適用于室內外各種作業環境，主要用于庫房及場地的散貨及帶有包裝貨物的輸送作業，由自走式專用底盤連接組成的液壓調整雙折疊輸送機組，由于整體輸送部件由兩段單獨輸送裝置組成，故可實現更長的輸送距離。底盤具有多個擋位及靈敏可靠的控制系統。作業時，不受場地制約，液壓調節系統可靈活調節工作狀態，增強了整機的適應性，降低了勞動強度。

3 研究內容

3.1 整體結構

本研究的目的在于提供一種5SZ系列自走式液壓調整雙折疊輸送機（以下簡稱自走折疊輸送機），該機是在現有常規輸送機的基礎上，創新性地采用專門的自走底盤，工作部件全液壓調整，配備新型輸送部件，自走底盤上固定新型輸送部件和液壓調整部件，可高效快捷完成道路行走及轉場作業，新型輸送部件為兩端雙折疊設計，可完成更遠距離的輸送，其整體結構如圖2所示。

3.2 工作原理

5SZ系列自走式液壓調整雙折疊輸送機進入作業位置時，先操控液壓系統6，將液壓泵泵出的高壓液壓油輸送至調節系統2，調節系統2中的雙作用液壓缸使整機處于適當的作業狀態，由發動機4提供行走動力，操控行走系統1，使整機移動至工作位置，接通傳送帶3的動力，整機進入工作狀態，作業完畢，準備轉場作業或道路行走時，切斷動力，調節系統2，將兩段可單獨調節的傳送帶3調整為道路運輸狀態，整機長度減小，重心降低，機組即可穩定地行走。

3.3 主要工作部件

3.3.1 傳送帶

傳送帶的作用是承載物料和運送物料。為使傳送帶不但有足夠的強度，而且能夠耐磨損和腐蝕，傳送帶由芯體和覆蓋層構成，芯體承受拉力，覆蓋層起保護芯體的作用。芯體的材料有絲織物和鋼絲繩兩類。絲織物芯體有多層帆布粘合及整體編織的兩種。強度比整編芯體的厚度小、柔度好、耐沖擊性好，使用中不會發生層間破裂。整編芯體的屬性帶伸長率較高，使用時需要較大的拉緊行程。

3.3.2 傳動滾筒

傳動滾筒是傳遞動力的主要部件。作為單點驅動方式來講，可分成單滾筒傳動及雙滾筒傳動。

3.3.3 托輥

托輥是輸送機的重要組成部件之一。它的作用是支撐傳送帶，使傳動帶的垂直不超過限定值以減小運行阻力，保證輸送機平穩運行。托輥沿輸送機全場分布，數量很多，它的工作性能直接影響輸送機的整機性能。托輥組的結構在很大程度上決定了傳送帶和托輥所受承載荷的大小與性質。對托輥的基本要求是：機構合理、經久耐用、密封裝置防塵性能和防水性能好，使用可靠。軸承保證良好的潤滑，自重較輕，回轉阻力系數小，制造成本低，托輥表面必須光滑等。為增大輸送帶的承載截面，防止傳送帶跑偏，本機將輸送帶用短托輥組成V形托輥組。

3.3.4 張緊裝置

張緊裝置的作用是使傳送帶具有足夠的張力，以保證驅動裝置傳遞出應有的摩擦牽引力和傳送帶的垂直保持在限定范圍內。

（1） 布置輸送機正常運行時，傳送帶在驅動滾筒的分離點有一定的張力，以防輸送帶打滑。

（2） 補償傳送帶的塑性伸長和過渡工況下彈性伸縮的變化。

（3） 為傳送帶接頭提供必要的張緊進程。

4 創新點及技術優勢

與常規輸送機相比，5SZ系列自走式液壓調整雙折疊輸送機有以下兩方面優勢及創新：

（1）專用的自走底盤：5SZ系列自走式液壓調整雙折疊輸送機采用自走設計，機組行走穩定性好，突破傳統輸送機的人力或牽引行走的限制；在轉場作業時，專用的自走底盤，突破鄉村田間路路況限制，有效提高道路行走通過性。這兩個突破，雙折疊輸送機在此專用的自走底盤基礎上向更多功能、更強適應性的方向研發拓展。

（2） 雙折疊傳送帶： 與傳統輸送機相比，雙折疊設計在調節長距離輸送時具有獨特優勢：系統結構相對簡單，質量較輕，受結構空間限制小，易于實現長距離輸送。雙折疊傳送帶采用兩段式液壓調節；每段能單獨調節，擺脫了傳統輸送機械傳動帶來的一系列設計制造問題，簡化了結構，增加了整機的適應性和靈活性，有效增加了性價比。

綜上可見，5SZ系列自走式液壓調整雙折疊輸送機應用專用的自走底盤，突破鄉村田間路路況限制，有效提高道路行走通過性；與此同時，采用雙折疊傳送帶，擺脫了傳統輸送機械傳動帶來的一系列設計制造問題，簡化了結構，增加了整機的適應性和靈活性，符合高效、快捷、節能環保的耕作技術發展方向。

5 技術條件與應用前景

5SZ系列自走式液壓調整雙折疊輸送機是在傳統輸送機械基礎上的創新和發展，除液壓系統和發動機外，生產傳統常規機械所用設備、生產技術、工藝；生產管理體系、相關技術標準體系，原材料、標準件及通用件供應渠道均適用于雙折疊輸送機生產；雙折疊輸送機液壓系統所選用元器件均為國產常規標準件及通用件，市場批量采購供應有保障；發動機及底盤采用現有成熟技術和設備，現有生產常規機械廠家，在掌握液壓驅動系統安裝調試技術和發動機安裝技術的基礎上，對生產體系局部調整增減即可形成批量制造雙折疊輸送機的能力。

黑龍江省一半以上的糧食作物，都實現統一管理。隨著農村土地集約化、規模化經營的進展，5SZ系列自走式液壓調整雙折疊輸送機必將被廣泛應用，預計雙折疊輸送機以創新性的技術性能順應發展趨勢，將有廣闊的技術拓展空間和良好的市場預期。

6 結論

5SZ系列自走式液壓調整雙折疊輸送機，屬農業機械的貯存輸送機械，適用于室內外各種作業環境，結合專門的自走底盤，突破鄉村田間路況限制，有效提高道路行走通過性。工作部件全液壓調整，高效快捷。新型輸送部件為兩端雙折疊設計，可完成更遠距離的輸送，并可實現不同工作角度和輸送長度的調整。整機全液壓調整，簡化了結構及重量，有效降低制造成本；采用雙折疊設計的工作部件，有效降低作業成本，符合高效、快捷、節能環保的耕作技術發展趨勢。預計5SZ系列自走式液壓調整雙折疊輸送機將有廣闊的技術拓展空間和良好的市場預期。

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