袁平刚

（敬业集团  河北石家庄050409）

摘要：通过跟踪输送带回程带料对生产带来的不利影响，设计一种能够自动、有效清理带式输送机的输送带上粘附的粉状物料的装置，减少输送带返程带料，降低员工劳动强度，改善现场作业环境，为环保及无组织排放治理奠定了基础。

关键词：输送带；回程带料；自动清理 ；环保

1  前言

许多生产企业采用带式输送机来输送粉状物料，尤其在钢铁、水泥、煤炭等行业，各工序在生产过程中产生的除尘灰等粘附性大的物料更难于清理^[1]。 当输送的物料自身带有水分，或者为了抑尘而对物料喷水时，输送带上往往会粘附一些粉状物料。粘附的物料如果随输送带转到回程方向，其中大部分会散落到地面上，使职工的清扫劳动量增加；少量物料会粘黏到滚筒上，致使滚筒的磨损加速、输送带跑偏，从而影响设备的正常运行^[2]。

目前，防止物料随输送带转到回程方向最有效的方法是在带式输送机的首轮下部安装接触式橡胶刮板，用橡胶刮板刮掉粘附在输送带上的物料^[3]。但由于传统橡胶刮板的位置是固定不变的且安装方式不合理，导致其与输送带之间的压力难以控制，经常出现接触过度或接触不到的现象，接触过度就会加速橡胶刮板和输送带的磨损，缩短橡胶刮板和输送带的使用寿命，而接触不到则不能保证清扫效果。而且橡胶刮板与输送带之间出现磨损间隙后必须进行更换，频繁更换橡胶刮板不仅影响生产的正常进行，而且也增加了工人的劳动强度和设备的维护成本。

2  技术思路

为提供一种粉状物料输送带的自动清扫装置，在保证输送带清扫效果的同时，延长橡胶刮板和输送带的使用寿命。

采用如下技术方案：

该装置，包括支架、浮动横梁、橡胶刮板和弹性支撑装置，所述支架设置在带式输送机的尾端滚筒的下方并与输送带的机架固定连接，所述浮动横梁平行于滚筒的轴线并通过弹性支撑装置与支架连接，所述橡胶刮板的上端顶在带式输送机的输送带的回程面上，下端与浮动横梁固定连接，从而依靠弹性支撑装置的弹力使橡胶刮板与输送带紧密接触。

弹性支撑装置包括两个弹性支撑单元，二者对称设置在浮动横梁的两端，每个弹性支撑单元包括竖直导轨、弹簧和托板，所述竖直导轨固定在支架上，所述浮动横梁与竖直导轨滑动连接，所述托板位于浮动横梁的下方并与竖直导轨固定连接，所述弹簧的上端顶在浮动横梁上，下端顶在托板上。

托板通过高度调节机构与竖直导轨固定连接，所述高度调节机构包括调节丝杆、丝母和限位套管，所述限位套管竖直固定在托板的下部，所述丝母位于限位套管的下方并与竖直导轨固定连接，所述丝杆旋入丝母的螺纹孔中，丝杆的上端插入限位套管中并顶在托板的下表面。

浮动横梁的下部固定有竖直的导向杆，导向杆的下端插入支架上的导向孔中并与支架滑动连接，浮动横梁的下部固定有定位柱，弹簧的上端套在定位柱上，浮动横梁由角钢制成。

竖直导轨为立板，其上部开设有竖直方向的导向槽，在浮动横梁上设有限位螺栓，所述限位螺栓的一端插入导向槽中并与导向槽的槽壁滑动接触。

弹性支撑单元还包括与弹簧同轴的上防护套和下防护套，二者均松套在弹簧的外部，所述上防护套固定在浮动横梁的下部，所述下防护套的下端与托板固定连接，上端松套在上防护套中并与浮动横梁相离。

橡胶刮板与浮动横梁之间通过螺栓固定连接，橡胶刮板的宽度不小于带式输送机的输送带的宽度。

本装置利用弹性支撑装置承载浮动横梁和橡胶刮板，使橡胶刮板靠弹力顶在输送带上，既可以防止橡胶刮板与输送带过度接触，也可以避免出现接触不到的现象，从而保证了输送带的清扫效果，延长了橡胶刮板和输送带的使用寿命。

当橡胶刮板与输送带之间出现磨损间隙时，可以通过高度调节机构使橡胶刮板适当上升，恢复橡胶刮板与输送带之间的压力，这样就可使橡胶刮板得到充分利用，避免频繁更换橡胶刮板而影响生产的正常进行，降低工人的劳动强度和设备的维护成本。

3  具体实施方式

该装置能够防止橡胶刮板与输送带过度接触或接触不到，可在保证输送带清扫效果的同时，延长橡胶刮板和输送带的使用寿命（输送带使用寿命由12月延长为18月），还可降低工人的劳动强度和设备的维护成本。具体设计如下图1，图2，图3。

图1  一种粉状物料输送带的自动清扫装置主视图

图2  自动清扫装置侧视图                       图3  弹性支撑装置示意图  

参看图1、图2和图3，本装置主要包括橡胶刮板4、限位螺栓5、弹簧6、上防护套7、调节丝杆8、下防护套9、浮动横梁10、托板11、竖直导轨12、导向杆14、支架15、丝母17、定位柱18和限位套管19。

本装置安装在带式输送机的尾端滚筒2（首轮）下部，用角钢制作浮动横梁10，用螺栓和螺母将与输送带1等宽的橡胶刮板4固定在开有4个孔的浮动横梁10上，螺栓和螺母两侧添加平垫圈，浮动横梁10两端用限位螺栓5和竖直导轨12限定位移，竖直导轨12固定在支架15上，限位螺栓5固定在浮动横梁10端部并可沿竖直导轨12上的导向槽16上下滑动，使橡胶刮板4随浮动横梁10上下垂直运动。弹性支撑装置包括两个弹性支撑单元，每个弹性支撑单元包括竖直导轨12、弹簧6、托板11和高度调节机构，高度调节机构由调节丝杆8、丝母17、定位柱18、上防护套7、下防护套9和限位套管19组成，丝母17焊接在竖直导轨12上，调节丝杆8旋入丝母17中并顶在托板11下表面，弹簧6由定位柱18、上防护套7和下防护套9限位，下防护套9固定在托板11上部，托板11下部焊接可卡住调节丝杆8的限位套管19，上防护套7焊接在浮动横梁10下部，橡胶刮板4与输送带接触，浮动横梁10通过弹性支撑装置固定在与机架3连接的“K”型支架15上，并在支架15中间添加两个与浮动横梁10上的导向杆14相匹配的导向孔13，通过弹性支撑装置控制橡胶刮板4与输送带1之间的压力，一方面弹性支撑装置可在橡胶刮板4磨损量较小的情况下实现压力的自动调节，另一方面当橡胶刮板4因磨损量较大而与输送带1分离时，可通过手动旋转调节丝杆8使橡胶刮板4与输送带1再接触，保证橡胶刮板4与输送带1的回程面形成线接触，进而将粘黏在输送带上的粉状物料清扫干净。

以上装置中，橡胶刮板的尺寸为1200 *300*30 mm，浮动横梁10采用80 *80 *6 mm的角钢制作，上防护套尺寸为φ25mm*40mm，下防护套尺寸为φ20mm*60mm，支架由100 *50 *6 mm的槽钢制作。

本装置的制作和安装方法：首先，用固定螺栓、螺母和平垫圈将橡胶刮板4固定在带孔的浮动横梁10上，浮动横梁10两端用限位螺栓5、螺母和平垫圈滑动连接在竖直导轨12上，竖直导轨12固定在支架15上，将清扫装置调整至工作位，即距首轮正下端前沿310~315 mm处。弹簧6采用定位柱18、上防护套7和下防护套9限位，上防护套7与浮动横梁10连接，下防护套9与托板11连接，定位柱18焊接在浮动横梁10和托板11对应的位置，上防护套7和下防护套9可有效隔离粉状物料对弹簧6的干扰；其次，支架15采用“K”型结构，将支架15焊接在带式输送机的机架3上。当输送带1运行时，与其接触的橡胶刮板4将粘黏在输送带1上的粉状物料逆向清扫，使粉状物料落入首轮溜斗中进入下道工序。

4  实践效果

1）与传统清扫器相比，本装置能够实时、高效清理输送带粘黏的粉状物料，保证滚筒长时间不粘料、不会造成输送带跑偏，为带式输送机的正常运行提供有力保障。

2）该装置能够防止橡胶刮板与输送带过度接触或者接触不到，可在保证输送带清扫效果的同时，延长橡胶刮板和输送带使用寿命（输送带使用寿命由12个月延长至18个月），还可以降低工人劳动强度和设备维护费用。

3）该装置符合工业企业输送粉状物料输送带环保及智能化要求，为工业企业实现绿色低碳发挥重要作用。

5  结论

1）输送粉状物料输送带回程带料，造成大部分会散落到地面上，职工的清扫劳动量增加，少量物料会粘黏到滚筒上，致使滚筒的磨损加速、输送带跑偏，从而影响设备的正常运行。

2）通过设计一种能够自动、有效清理带式输送机的输送带上粘附的粉状物料的装置，能够减少输送带返程带料，降低员工劳动强度，改善现场作业环境，为环保及无组织排放治理奠定了基础。

参考文献

[1] 乔建军.皮带输送机清扫器的优化及应用；化工管理；2016年33期.

[2] 张红坡、苏鹭.浅谈带式输送机清扫器发展和应用；山东煤炭科技；2011年4期.

[3] 毛君，尹燕森.带式输送机托辊性能评价与选择[J]矿山机械，2000.2.