下運(yùn)帶式輸送機(jī)的制動問題
相對于上運(yùn)來說,下運(yùn)帶式輸送機(jī)運(yùn)行阻力小,當(dāng)向下運(yùn)輸傾角較大,靠物料和膠帶自重的分力推動運(yùn)行時,電動機(jī)處于發(fā)電運(yùn)行狀態(tài),電動機(jī)產(chǎn)生的力矩為制動力矩,阻礙膠帶的運(yùn)行,當(dāng)制動力矩與負(fù)載的下滑力矩平衡時,電動機(jī)隨輸送帶以高于同步轉(zhuǎn)速的某一速度運(yùn)行。系統(tǒng)的機(jī)械能被轉(zhuǎn)化為電能反饋到電網(wǎng)。
下運(yùn)帶式輸送機(jī)在滿載運(yùn)行中停機(jī),若用機(jī)械閘制動,當(dāng)切斷電源后或者突然掉電時,物料和膠帶的自重分力以及整個系統(tǒng)的慣性力等都加在機(jī)械閘制動副上,制動副將產(chǎn)生高溫,若來不及散熱,就會降低制動效果甚至造成"飛車"。磨擦產(chǎn)生的火花,在瓦斯和煤塵濃度高的環(huán)境下,還有導(dǎo)致爆炸的危險。因此,解決可靠制動問題則是下運(yùn)帶式輸送機(jī)極為關(guān)鍵的問題。
1、驅(qū)動裝置布置形式
對于連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械來說,驅(qū)動裝置的位置,應(yīng)該使?fàn)恳龣C(jī)構(gòu)張力最小。其目的是使?fàn)恳龣C(jī)構(gòu)的尺寸、重量和價格減小,膠帶強(qiáng)度降低,運(yùn)行阻力和能量消耗降低,牽引機(jī)構(gòu)和改向裝置磨損降低。如果從這個角度考慮,當(dāng)FC(承載段阻力〉<0,且fc>Fh(回程段阻力),即(FC+Fh)<0時,驅(qū)動裝置布置在機(jī)頭和機(jī)尾,牽引機(jī)構(gòu)的最大張力是相同的。但從可靠制動的角度考慮,驅(qū)動裝置最好布置在機(jī)尾(受料端〉。
如果采用機(jī)頭驅(qū)動,如圖l所示,S4=Smin,S3=Smax=Smin+FC(其中S4、S3為4點(diǎn)、3點(diǎn)張力)。由于最小張力點(diǎn)相遇在傳動滾筒的4點(diǎn)處,在滿載停車,對傳動滾筒制動時,最小張力S4甚至為零或負(fù)值,即膠帶可能脫離開滾筒,回程膠帶來不及收縮,引起膠帶在此處堆積,這種現(xiàn)象就是我們所說的"疊被"。另外→種可能就是由于松邊張力S4過小,膠帶將在傳動滾筒上打滑。
如果采用機(jī)尾驅(qū)動,如圖2所示,S2'=Smin,Sl'=Smax=Smin+FC(其中S2'、Sl'為2'點(diǎn)、1'點(diǎn)張力)。
可見無論何時傳動滾筒處都保持較大的張力,膠帶永遠(yuǎn)貼緊傳動滾筒,只要能可靠制動傳動滾筒,靠膠帶與傳動滾筒的磨擦力就能在較短的時間內(nèi)停下來。因此,下運(yùn)帶式輸送機(jī)驅(qū)動裝置最好布置在機(jī)尾。
2、制動裝置
2.1盤式制動器
盤式制動器是安裝在電動機(jī)和減速機(jī)之間的'-套制動裝置,由制動缸和液壓系統(tǒng)組成。制動缸成對安裝在制動盤兩側(cè),閘瓦靠制動缸內(nèi)的碟形彈簧加壓。盤式制動器的制動力矩可調(diào),而且制動副的散熱條件較好,所以能夠?qū)崿F(xiàn)平穩(wěn)可靠停車。但因配置復(fù)雜,體積較大,所以常用于功率不大的下運(yùn)帶式輸送機(jī)。
2.2液力制動器降速配機(jī)械閘停車
液力制動裝置的主體是液力制動器,液力制動器屬于液力傳動裝置,結(jié)構(gòu)與液力偶合器相近。其區(qū)別在于液力制動器的渦輪制成固定不動的定子與機(jī)體相連,安裝在固定基礎(chǔ)上。
當(dāng)用在下運(yùn)帶式輸送機(jī)上,液力制動器的轉(zhuǎn)子(泵輪)與喊速器的高速軸聯(lián)結(jié),需要制動時,向循環(huán)圓內(nèi)連續(xù)充液,泵輪與渦輪對工作液的相互作用,使泵輪的反扭矩形成對輸送機(jī)的制動力矩。由液力制動器的特性公式可知,力矩M與轉(zhuǎn)速n2成正比,所以隨著轉(zhuǎn)速的下降,制動力矩也急劇下降,靠液力制動器將不能實現(xiàn)最終停車。當(dāng)帶速降至1/3左右額定帶速時,就用機(jī)械閘制動停車。由于此時速度己低,能量大減,不會造成"飛車"事故。該制動裝置性能可靠,占用空間也不太大,可用于較大功率的輸送機(jī)上。
結(jié)論
正常運(yùn)轉(zhuǎn)處于發(fā)電狀態(tài)下的下運(yùn)帶式輸送機(jī)無論從膠帶張力還是可靠制動考慮,都應(yīng)采取機(jī)尾驅(qū)動方式,在此基礎(chǔ)上,根據(jù)現(xiàn)場實際情況,選擇合適的制動裝置,以實現(xiàn)軟制動的目的。
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