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输送机历史变迁 (一)

胶带输送机的国外发展状况最早的带式输送机是采用薄皮革和棉织物缝成,无端输送带,绕在两端的两个滚筒上。在国外,大约18世纪末,制造出了第一条带式输送机,该机的支承是个盘状槽,带子在槽里面滑动。由棉织物制成的带子与木槽之间的摩擦系数为0.3~0.4,带子被严重磨损,损耗很大。

19世纪初,采用了托辊作为带子支承以后,摩擦系数显著减少(大约0·02~0·06),胶带输送机得到了广泛的应用。现代所指的胶带输送机主要指采用托辊支承,也就是普通意义上的胶带输送机。普通胶带输送机的输送带为橡胶带,输送带绕过两端的传动滚筒和改向滚筒,并在整个长度上支承在许多托辊上。其中,输送带上面的分支为有载分支;而橡胶带下面的分支为无载分支。输送带既是胶带输送机的牵引件,又是承载货物的承载构件。工作时,由电动机通过减速器驱动传动滚筒,依靠传动滚筒与输送带之间的摩擦力使输送带连续运动,被运物品靠它与输送带之间的摩擦力,随输送带运动到卸载地点卸载。普通胶带输送机根据工作位置是否固定不变,可分为固定式胶带输送机和移动式胶带输送机;根据驱动电机和可否正、反转,可分为正转胶带运输机可逆式输送机;另外也可以做成机架伸缩以改变输送距离的可伸缩胶带输送机等[1~4]。

50、60年代,对于长距离、大运量和高速度的胶带输送机,主要采用钢绳芯带式输送机和钢绳牵引带式输送机。钢绳芯带式输送机的工作原理与普通胶带输送机相同,不同的是输送带用钢丝绳代替织物衬垫做芯体,所以有很高的强度。这种输送机能实现单机长距离运输,使运输系统简化,生产效率提高,因此得到广泛的使用。

自1966年以来我国相继设计和制造了这种输送机,并在凤凰山煤矿、广东茂名油页岩露天矿等地使用。目前国外使用的输送带强度已达到8 000 N/cm,国内输送带强度可达到4 000 N/cm。在运行速度方面,国外已达到7·5 m/s,国内采用的带速为5 m/s。国外最高生产率已达到3 000 m3/h。

钢绳芯带式输送机的一个缺点是钢绳芯输送带在运行中,如被尖物卡住,输送带将被纵向割裂。钢绳牵引带式输送机与普通输送机最根本的区别在于它把承载构件和牵引件分开,应用具有耳槽、织物芯、横钢条、上下覆盖胶的特种输送带作为承载构件,应用钢绳作为牵引构件。第一台于1954年在英国投入生产使用。这种带式输送机不但可以运煤和矿石,还可以运人,在井下、地面都可以使用。

70年代,国外又研制了中间多级驱动形式的长距离带输送机。中间驱动又有直线摩擦驱动、充气轮胎驱动和磁力驱动等。直线摩擦驱动是在一台长距离的胶带办送机中装置若干台短胶带输送机,并借助于各台短的胶带输送机上分支输送带与长距离胶带输送机的输送带相互紧贴产生摩擦力,驱动长距离输送机。由于采用直线摩擦驱动形式,可以将驱动装置在长距离输送机的整个长度上进行多点布置,因此,它较之普通胶带输送机可大大地降低输送带的张力。充气轮胎驱动形式的胶带运输机,由若干充气轮胎组成一个驱动单元,其中两个自由转动的压力轮胎各压在输送带上方的左右两侧,而两个驱动轮胎则安装在输送带下方的左右两侧,并向上将输送带顶住。驱动轮胎用电动机通过齿轮来进行传动。由于充气轮胎压紧着输送带,因而在接触部分形成一定的摩擦力,从而驱动输送带运动。中间磁力驱动装置与中间直线摩擦驱动装置的结构和工作原理相似,所不同的是它采用特制的承载带,承载带的下覆盖胶里含有能被磁铁吸附的磁性物质,在驱动带上安装有磁铁。当驱动带通过其上的磁铁吸附承载带并产生很大的吸引力时,便驱动承载带运行。磁性驱动带的长度可比普通中间直线摩擦驱动带的长度短得多,它的缺点是需要制造专门的磁性输送带[1~4]。对于相同的输送高度,增加输送机倾角可以缩短输送机长度,减少占地面积。增加输送机倾角有几种方法:增加物料与输送带的摩擦系数、增加物料与托辊之间的压力、在输送带上设置横隔板、用磁场等等。70年代,发展了多种形式的大倾角输送机,如花纹胶带输送机、波状挡边胶带输送机、磁力大倾角输送机,夹带输送机等。这些输送机都能够实现大倾角输送,甚至能够实现垂直提升货物[5]。



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