1、現有拉緊裝置分析
帶式輸送機作為散料輸送的主要設備，在我國已有近60年的設計和制造歷史，隨著制造技術的不斷提高，帶式輸送機設計正向著大運量、大帶寬、高帶速、長距離方向發展，目前，我國單機長度超過10 km的帶式輸送機已不少見，但是在帶式輸送機的設計、調試、使用及維護中還存在著許多不足之處。拉緊裝置作為帶式輸送機的主要部件之一，其設計是否先進，布置是否合理，功能是否完備，對帶式輸送機的正常運行起著至關重要的作用。特別是在長帶式輸送機的設計上，如果不能合理設置拉緊裝置，將會為帶式輸送機的運行帶來很多不必要的麻煩。通過對多條長帶式輸送機實際運行情況的了解，長距離帶式輸送機拉緊裝置主要存在以下幾方面不足：
1)拉緊行程及響應速度不能滿足帶式輸送機各種工況的使用要求；
2)停產檢修或故障檢修不方便；
3) -旦膠帶出現斷帶等事故易造成部件損壞；
4)各種保護及檢測設備在帶式輸送機上還未全面使用。
對長距離帶式輸送機的拉緊裝置的要求是：
1)拉緊行程要長帶式輸送機在起動及運行過程中，拉緊裝置不但要吸收膠帶在接頭處的冗長，還要吸收膠帶的彈性變形、永久伸長及由于溫度原因引起的熱伸長。
2)拉緊的響應速度快、動態性能好如果響應速度不快、動態性能不好，不能及時吸收膠帶變形，勢必造成滾筒打滑、膠帶沖擊、斷帶等嚴重后果。
3)操作簡單、安全可靠、維護方便，滿足現場地形及工藝的要求統拉緊方式，在檢修帶式輸送機部件時，如需將膠帶松開，一般是利用人力將重錘箱中的重錘塊導出，或采用其他方式將重錘箱拉起，方可進行檢修工作，維護極其麻煩，費時費力。
4)帶式輸送機在運行過程中，如果出現斷帶、斷繩等事故，重錘箱會從運行位置直接落地，造成重錘箱或滾筒等部件的損壞。以往的做法是在重錘箱下方放置緩沖器，但緩沖效果不好，且占用空間大，需在拉緊裝置下方預留基礎，安裝要求高。外形尺寸受重錘箱大小影響，互換性較差，使用、維護成本高。
在帶式輸送機設計中，常用的拉緊裝置主要有螺旋拉緊、重錘拉緊、塔架拉緊、液壓拉緊等。螺旋拉緊裝置適用于距離小于50 m的帶式輸送機，具有調節方便、行程短等特點。重錘拉緊適用于長距離帶式輸送機，具有響應速度快、拉緊行程長的特點，但拉緊布置受空間限制大，拉緊力調節不便，檢修麻煩，對膠帶安裝時的最后一個接頭要求高。塔架拉緊與重錘拉緊相比除受空間限制以外，其他方面并無太大區別。液壓拉緊是近年來在長距離帶式輸送機上運用的主要拉緊方式之一，液壓拉緊行程較長，對于3 km以下運送常規物料的帶式輸送機尚可，對于距離超過3 km的帶式輸送機，則有拉緊行程短、響應速度慢、維護不便、故障點多等缺點，目前用于帶式輸送機的最長的拉緊液壓缸僅為5m。雖然液壓拉緊也有與絞車配合的形式，但需要液壓缸與絞車多次配合使用才能達到使用要求，在帶式輸送機調試時極為不便，特別是當所運物料為熱物料時，運行過程中物料對膠帶不斷加溫，導致膠帶不斷伸長，此種拉緊裝置更不能滿足使用要求。
2、帶式輸送機復合拉緊裝置設計
綜合對比以上幾種拉緊形式特點，為了達到長距離帶式輸送機的設計使用要求，對現有各種拉緊形式進行研究，最終得出結論：采用單一的拉緊方式不能有效解決長距離帶式輸送機的拉緊要求，需要設計一種復合式拉緊裝置。這種拉緊裝置由重錘拉緊（塔架拉緊）、重錘防墜落裝置、拉緊車、防斷繩保護裝置及絞車等部分組成，具有拉緊行程長，響應速度快，動態性能好，安裝、檢修方便，保護裝置齊全等一系列優點。見圖1。
絞車拉緊并調節重錘拉緊裝置使其處于一個合理的位置，用絞車吸收膠帶接頭的冗長及膠帶的永久伸長，由重錘拉緊裝置吸收膠帶的彈性伸長及膠帶在運行中的熱伸長，當帶式輸送機出現斷帶等事故時，重錘防墜落裝置對機上各部件起到保護作用．帶式輸送機在使用過程中出現拉緊裝置斷繩時，斷繩保護裝置可起到保護作用。另外在重錘上、下2個行程極限點和拉緊車軌道兩端行程極限點要設計行程開關，在兩側拉緊車軌道處要設置緊急拉繩保護開關。應用此種拉緊裝置的帶式輸送機，在維護檢修時，可先將張緊絞車松開、將重錘箱落地后進行檢修，檢修后再利用張緊絞車將重錘箱拉起到合適位置，這樣使得維護和檢修更加方便。
重錘防墜落裝置由吊架、彈簧裝置及鋼絲繩等組成，吊架與拉緊位置上方鋼梁連接，彈簧裝置通過鋼絲繩與拉緊裝置連接，當發生事故拉緊裝置突然下落時，鋼絲繩能夠吊住拉緊裝置阻止其下落，同時彈簧裝置將下落動能轉化為彈性勢能，起到緩沖作用。此裝置結構簡單，安全可靠，能夠完全避免拉緊裝置對下方地面的沖擊，保證了人員和設備的安全。采用柔性設計，緩沖效果好，可避免拉緊裝置與地面接觸。下落距離可通過鋼絲繩調節，提高了設備的安全可靠性。在保證抗沖擊力的前提下，設計合理，質量輕，體積小，對基礎設施無損傷，占用空間小。
近年來帶式輸送機拉緊處鋼絲繩斷繩事故頻發，造成拉緊車飛車，滾筒、膠帶損壞等，嚴重時還會造成人員傷亡。因此，為了有效解決膠帶斷繩事故，在拉緊車處設置拉緊車斷繩保護裝置十分必要。其結構原理與重錘防墜落裝置相同，當調節張緊絞車到一定位置，滿足使用要求后，按拉緊絞車的實際位置設置拉緊防斷繩保護裝置，并在此裝置的前端設置一個保護開關，當此裝置動作時，對帶式輸送機發出急停信號，避免出現設備損壞等事故。
3、結論
通過對各種拉緊保護裝置的完善，復合拉緊裝置能有效解決長距離帶式輸送機在起動、維護、檢修等過程中存在的問題，具有功能完備、性能可靠、安全性高等特點，多個現場的實際應用證明效果良好。
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