一種具有調節功能的皮帶機運輸裝置的分析與應用

劉志偉

（同煤集團云岡礦綜采三隊，山西 大同037017）

引言

煤礦井下的皮帶運輸機有固定式和移動式兩種類型。當前云岡礦井下使用的皮帶機輸送裝置只有少數具有調節功能，大部分皮帶機的輸送裝置沒有此功能，導致皮帶機在煤礦井下的使用限制較大，在井下需要實現轉彎等特殊需求時需要增加額外的輸送機配合使用，不僅增加了使用成本，而且兩個皮帶輸送機之間配合使用的鍥合度也較低，實際工作使用時非常不便，導致煤礦井下開采效率低下。針對以上問題，提出一種具有調節功能的皮帶機運輸裝置。

1 具有調節功能的皮帶機運輸裝置的設計分析

針對皮帶機的輸送裝置沒有調節使用的功能，設計的一種新型具有調節功能的皮帶機運輸裝置，可解決皮帶機在煤礦井下無法實現轉彎等特殊需求。新型具有調節功能的皮帶機運輸裝置設計結構如圖1所示，主要包括皮帶、滾筒、支撐架、電機、支撐腿、套桿、套筒、固定螺釘、橫桿、轉動齒輪、固定齒輪、棘輪、棘爪、固定環、固定柱、支撐座、旋緊螺釘、連接桿、導輪、導輥、固定軸、固定板、發條彈簧等部件。皮帶的內側設有滾筒，滾筒的外側通過連接軸轉動連接有支撐架，位于左前側的支撐架的后端面固定連接有電機，電機的主軸末端與左側的滾筒固定連接[1-2]。

圖1 具有調節功能的皮帶機運輸裝置結構示意圖

位于右側支撐架的底端面固定連接有支撐腿，且支撐腿呈H型設置，位于左側支撐架的底端面鉸接有套桿，套桿的底端面套接有2個套筒，套筒之間相互套接，套筒的外側頂端螺旋連接有固定螺釘（見圖2），套筒之間固定連接有橫桿，這種設置可以對該裝置進行較好的支撐，保證該裝置的穩定放置。位于左側支撐架的外側通過轉軸轉動連接有轉動齒輪，所述轉動齒輪的右側嚙合有固定齒輪，且固定齒輪通過支撐軸與右側的支撐架固定連接，轉動齒輪的前端面固定連接有棘輪，且棘輪的左側卡和有棘爪，棘爪的左側固定連接有固定環，固定環的內側轉動連接有固定柱，固定環的內側面固定連接有發條彈簧，且發條彈簧的另一端與固定柱固定連接，這種設置不僅使得該裝置可以較好的轉動，而且可以實現自鎖功能，防止對人員的誤傷[3]。

圖2 圖1 A、B處結構放大示意圖

位于左側的支撐架上卡和有支撐座，支撐座的前端面螺旋連接有旋緊螺釘，支撐座的后端面固定連接有連接桿，連接桿的另一端后側面轉動連接有導輪，位于右側支撐架的左端通過連接架連接有導輥，這種設置可以較好地對皮帶進行限位，以保證較好的輸送效果，而且可以使得皮帶之間不會接觸摩擦。位于右側支撐架的前端面固定連接有固定軸，轉動齒輪內側的轉軸、固定齒輪內側的支撐柱和固定軸位于同一水平高度，且轉軸、支撐軸和固定軸的外側套接有固定板，這種設置可以保證該裝置水平使用時的穩定性。

2 裝置工作流程

該裝置使用前接通外部電源，當該裝置正常使用時，將固定板安裝在支撐軸、固定軸和轉軸的外側，當需要進行彎折上料使用時，拆除固定板，并在左側的支撐架上安裝支撐座，并通過旋緊螺釘進行固定，通過連接桿使得導輪置于皮帶的上側，保證了皮帶的彎折輸送，然后推動左側的支撐架，在固定齒輪的作用下，使得轉動齒輪和棘輪進行一步步轉動，然后在棘爪的作用下，保證了左側的支撐架不會回落，固定環、固定柱和發條彈簧的設置，可以保證棘爪較好地卡和在棘輪上，當左側的支撐架轉動到合適的角度時，擰動固定螺釘使得套桿和套筒滑出，并使底側的套筒底端接觸地面，然后擰緊固定螺釘，橫桿的設置可以保證套筒穩定，從而有效實現對該裝置的穩定支撐，導輥的設置可以有效防止皮帶之間接觸摩擦，最后接通電機電源，帶動滾筒和皮帶轉動即可[4-5]。

3 裝置的設計技術特點分析

該新型具有調節功能的皮帶機運輸裝置的特點如下：通過設置的轉動齒輪、固定齒輪、導輪和導輥，可以根據實際工作需要，對該裝置進行彎折，從而使得該裝置在實際工作中發揮更大的作用，更加方便使用；通過設置的棘輪、棘爪、套筒、套桿和固定螺釘，可以使得該裝置在進行彎折使用時，對支撐架進行較好的固定，從而有效保證了該裝置工作時的穩定性。

4 實踐應用及效果分析

該新型具有調節功能的皮帶機運輸裝置在同煤集團云岡礦8501工作面進行了實踐應用，由于該皮帶機可進行轉彎等功能的調節，不需要加額外的輸送機配合使用，與以往的解決方案相對比，可節約大量的生產時間，并且其運輸能力與工作面設備匹配，極大地提高了勞動生產率。

通過采用上述具有調節功能的皮帶機運輸裝置，工作面每過一個拐點時都能省時省力，可以節省設備投資費用5萬元，節省材料配件費用2萬元，節約設備安裝、拆卸、運輸費用1萬元，節省人工費用1萬元，節約電費1萬元，直接經濟效益10萬元；可節約安裝、拆卸時間3 d，多產原煤150 t，增加經濟效益約20萬元。