1、现有拉紧装置分析

带式输送机作为散料输送的主要设备，在我国已有近60年的设计和制造历史，随着制造技术的不断提高，带式输送机设计正向着大运量、大带宽、高带速、长距离方向发展，目前，我国单机长度超过10 km的带式输送机已不少见，但是在带式输送机的设计、调试、使用及维护中还存在着许多不足之处。拉紧装置作为带式输送机的主要部件之一，其设计是否先进，布置是否合理，功能是否完备，对带式输送机的正常运行起着至关重要的作用。特别是在长带式输送机的设计上，如果不能合理设置拉紧装置，将会为带式输送机的运行带来很多不必要的麻烦。通过对多条长带式输送机实际运行情况的了解，长距离带式输送机拉紧装置主要存在以下几方面不足：

1)拉紧行程及响应速度不能满足带式输送机各种工况的使用要求；

2)停产检修或故障检修不方便；

3) -旦胶带出现断带等事故易造成部件损坏；

4)各种保护及检测设备在带式输送机上还未全面使用。

对长距离带式输送机的拉紧装置的要求是：

1)拉紧行程要长带式输送机在起动及运行过程中，拉紧装置不但要吸收胶带在接头处的冗长，还要吸收胶带的弹性变形、永久伸长及由于温度原因引起的热伸长。

2)拉紧的响应速度快、动态性能好如果响应速度不快、动态性能不好，不能及时吸收胶带变形，势必造成滚筒打滑、胶带冲击、断带等严重后果。

3)操作简单、安全可靠、维护方便，满足现场地形及工艺的要求统拉紧方式，在检修带式输送机部件时，如需将胶带松开，一般是利用人力将重锤箱中的重锤块导出，或采用其他方式将重锤箱拉起，方可进行检修工作，维护极其麻烦，费时费力。

4)带式输送机在运行过程中，如果出现断带、断绳等事故，重锤箱会从运行位置直接落地，造成重锤箱或滚筒等部件的损坏。以往的做法是在重锤箱下方放置缓冲器，但缓冲效果不好，且占用空间大，需在拉紧装置下方预留基础，安装要求高。外形尺寸受重锤箱大小影响，互换性较差，使用、维护成本高。

在带式输送机设计中，常用的拉紧装置主要有螺旋拉紧、重锤拉紧、塔架拉紧、液压拉紧等。螺旋拉紧装置适用于距离小于50 m的带式输送机，具有调节方便、行程短等特点。重锤拉紧适用于长距离带式输送机，具有响应速度快、拉紧行程长的特点，但拉紧布置受空间限制大，拉紧力调节不便，检修麻烦，对胶带安装时的最后一个接头要求高。塔架拉紧与重锤拉紧相比除受空间限制以外，其他方面并无太大区别。液压拉紧是近年来在长距离带式输送机上运用的主要拉紧方式之一，液压拉紧行程较长，对于3 km以下运送常规物料的带式输送机尚可，对于距离超过3 km的带式输送机，则有拉紧行程短、响应速度慢、维护不便、故障点多等缺点，目前用于带式输送机的最长的拉紧液压缸仅为5m。虽然液压拉紧也有与绞车配合的形式，但需要液压缸与绞车多次配合使用才能达到使用要求，在带式输送机调试时极为不便，特别是当所运物料为热物料时，运行过程中物料对胶带不断加温，导致胶带不断伸长，此种拉紧装置更不能满足使用要求。

2、带式输送机复合拉紧装置设计

综合对比以上几种拉紧形式特点，为了达到长距离带式输送机的设计使用要求，对现有各种拉紧形式进行研究，最终得出结论：采用单一的拉紧方式不能有效解决长距离带式输送机的拉紧要求，需要设计一种复合式拉紧装置。这种拉紧装置由重锤拉紧（塔架拉紧）、重锤防坠落装置、拉紧车、防断绳保护装置及绞车等部分组成，具有拉紧行程长，响应速度快，动态性能好，安装、检修方便，保护装置齐全等一系列优点。见图1。

绞车拉紧并调节重锤拉紧装置使其处于一个合理的位置，用绞车吸收胶带接头的冗长及胶带的永久伸长，由重锤拉紧装置吸收胶带的弹性伸长及胶带在运行中的热伸长，当带式输送机出现断带等事故时，重锤防坠落装置对机上各部件起到保护作用．带式输送机在使用过程中出现拉紧装置断绳时，断绳保护装置可起到保护作用。另外在重锤上、下2个行程极限点和拉紧车轨道两端行程极限点要设计行程开关，在两侧拉紧车轨道处要设置紧急拉绳保护开关。应用此种拉紧装置的带式输送机，在维护检修时，可先将张紧绞车松开、将重锤箱落地后进行检修，检修后再利用张紧绞车将重锤箱拉起到合适位置，这样使得维护和检修更加方便。

重锤防坠落装置由吊架、弹簧装置及钢丝绳等组成，吊架与拉紧位置上方钢梁连接，弹簧装置通过钢丝绳与拉紧装置连接，当发生事故拉紧装置突然下落时，钢丝绳能够吊住拉紧装置阻止其下落，同时弹簧装置将下落动能转化为弹性势能，起到缓冲作用。此装置结构简单，安全可靠，能够完全避免拉紧装置对下方地面的冲击，保证了人员和设备的安全。采用柔性设计，缓冲效果好，可避免拉紧装置与地面接触。下落距离可通过钢丝绳调节，提高了设备的安全可靠性。在保证抗冲击力的前提下，设计合理，质量轻，体积小，对基础设施无损伤，占用空间小。

近年来带式输送机拉紧处钢丝绳断绳事故频发，造成拉紧车飞车，滚筒、胶带损坏等，严重时还会造成人员伤亡。因此，为了有效解决胶带断绳事故，在拉紧车处设置拉紧车断绳保护装置十分必要。其结构原理与重锤防坠落装置相同，当调节张紧绞车到一定位置，满足使用要求后，按拉紧绞车的实际位置设置拉紧防断绳保护装置，并在此装置的前端设置一个保护开关，当此装置动作时，对带式输送机发出急停信号，避免出现设备损坏等事故。

3、结论