输送带防跑偏/纠偏装置
皮带输送机具有运行成本低廉、适应性广泛和输送能力强大等优点,广泛应用于食品、冶金、矿山及港口等领域,已成为散状物料运输的主要输送设备。然而,输送带跑偏是皮带输送机的常见故障,可能导致物料倾洒或带边磨损,降低输送带的使用寿命。严重时,可能导致输送带撕裂、烧焦,甚至引发火灾,整条输送线停运,影响安全生产,并可能造成重大经济损失。
目前,国内皮带输送机纠偏装置主要有4种类型。本文将对每种类型的原理、结构和使用状况进行进一步说明和分析。
一、机械传动式纠偏装置。
机械传动式纠偏装置种类繁多,原理是当输送带偏离带式输送机理论中心线时,纠偏装置辊子轴线按相应方向绕旋转中心偏转一定角度,从而在辊子与输送带之间产生一垂直输送带运行方向的横向摩擦力,使输送带回到正确位置。从整体结构上看,机械传动式纠偏装置分为固定式和回转式。
1、固定式纠偏装置,主要包括侧螺旋托辊、侧边挡辊和槽形下托辊等。当输送带跑偏时,挤压力和滚碾力都集中在立辊与输送带之间的接触点上,依靠硬接触使输送带纠偏。
主要缺点:结构简单,无法自动调整纠偏力;输送带运行阻力大,磨损严重,应用效果较差。
2、回转式纠偏装置,主要包括调心托辊和调架式转动托辊等。当输送带跑偏时,会被侧面的立辊阻挡,使调心辊架产生旋转趋势,随着辊动摩擦方向的改变,使偏移输送带得到控制。其优点是成本低廉,能根据跑偏程度自动调整纠偏力,应用广泛。
主要缺点:工作不稳定,会出现左右摆动现象,输送带运行阻力大,且跑偏严重时,容易顺势脱轨。
二、液压自动纠偏装置。
液压自动纠偏装置是当今市场上较为流行的装置,主要作用在上、下调心托辊上。当输送带跑偏时,主动调整纠偏托辊角度,从而达到校正跑偏的目的。
液压自动纠偏装置由检驱轮、油缸、油泵、调心托辊和机架等构成。当发生输送带跑偏时,托辊和输送带与检驱轮接触,摩擦产生驱动力,带动油泵加压,通过阀体程序控制使油路进入油缸,驱动油缸活塞杆伸缩,带动调偏托辊架调整输送带。此时调偏托辊架的运动方向与输送带运行方向成一定角度,调偏托辊与正在跑偏的输送带产生摩擦,使输送带保持居中运行。
主要缺点:复杂的结构、高故障率。
三、气动式自动纠偏装置。
气动式自动纠偏装置由2个滚筒、2个微调气缸、2个跑偏传感器、2个电磁阀、固定架及主控制器等部分组成。2个滚筒固定在固定架上,组成双滚筒纠偏机构,以增加输送带与滚筒间的摩擦力。2个微调气缸安装在固定架两侧,分别由2个电磁阀控制;跑偏传感器安装在输送带左右两侧,用于检测输送带的跑偏情况。
当输送带发生跑偏时,跑偏传感器接收到信号,经过主控制器处理后驱动电磁阀打开,推动微调气缸动作,产生纠偏力以校正输送带的跑偏。当输送带脱离跑偏传感器后,开关信号中断,电磁阀关闭,微调气缸停止动作,从而实现纠正输送带跑偏的目的。
优点:包括适应性强、运行稳定可靠、自动化程度高以及无损伤,纠偏效果显著。
缺点:是前期投资较大,安装调试复杂,运行维护难度大。
4、电液组合式纠偏装置。
电液组合式纠偏装置由方向传感器、电控箱、调心托辊、液压装置和电液推杆等组成。当输送带发生跑偏时,方向传感器识别信号并传输至电控箱,通过电控箱识别后,电液推杆得电,油缸伸出,带动调心托辊按设定方向偏转,通过产生的摩擦力驱使输送带校正。当输送带恢复居中位置时,方向传感器信号中断,电液推杆停止工作,从而实现随即自动纠正输送带跑偏的目的。
优点:包括动力强、识别准确、纠偏速度快,可自动监测输送带跑偏趋势并随即纠正。纠偏过程中与输送带无接触,使监测过程中输送带无损伤或破坏,适用于高精度运行的大型皮带输送机。
缺点:是特殊工况下环境恶劣,传感器精度可能受影响,对环境要求较高。
综上所述,通过对国内几种皮带输送机纠偏装置的分析,机械式纠偏装置造价低廉,结构简单,在要求不高的小型皮带输送机上应用广泛。液压纠偏装置是当今市场的主流,因其无需动力源,可自动监测调整跑偏,推广前景良好。气动式纠偏装置和电液组合式纠偏装置都属于主动式纠偏,纠偏效果较好,适用于运行精度较高的大中型皮带输送机。
为适应皮带输送机的发展趋势,提高运行性能,未来纠偏装置的发展将越来越多地与动态分析技术(如:AI视觉)、机电一体化和计算机监控等技术结合。
关键词:被动纠偏、主动纠偏、自动纠偏、无源纠偏、机械纠偏、液压纠偏、气动纠偏、电液组合纠偏





