如何正确选择带式输送机的输送带

如何正确选择带式输送机的输送带

【摘要】输送带在输送机中占整个设备成本的30%～50%，正确选择输送带不仅可以降低整机的设备成本，还影响输送机的滚筒、驱动装置、托辊等部件的设计。

【关键词】输送带；覆盖层；接头；安全系数

0 引言

带式输送机的输送带选择是根据输送机的长度、输送量、输送带的张力、输送的物料特性、受料条件、工作环境等因素来进行选择的。输送带在运行过程中除受纵向的拉伸应力外，还受经过滚筒和托辊的弯曲应力。大多数输送带的损坏表现为工作面层和边缘磨损，受大块、尖利物料的冲击引起击穿、撕裂和剥离。

1 输送带的预选

输送带的选择需要考虑多方面的因素，主要是：输送机系统对输送带的相关要求；地形环境条件与安全方面额定要求；输送物料的种类、形态、粒度、特性，有无热作用与化学作用；要求最大带宽、工作张力与输送能力；滚筒最小直径；成槽性与横向刚度；负载支撑；曲线段与过渡段长度；拉紧方式与行程；受料点与受料条件，以及输送带的运转周期；抗冲击与抗撕裂方面的要求；接头条件；并应符合下列规定：

1.1 短距离带式输送机，宜选用聚酯织物芯输送带。大输送量、长运距、提升高度大、张力大的带式输送机，宜选用钢丝绳芯输送带。

1.2 被输送的物料中含有尺寸较大的块状物料，并在受料点的直接落差较大时，宜选用抗冲击、防撕裂型输送机。

1.3 分层织物芯输送带的最大布层数不宜超过6层；当输送的物料对输送带厚度有特殊要求时，可适当增大。

1.4 井下带式输送机必须选用阻燃型输送带。

2 覆盖层的选择

覆盖层的选择包括覆盖材料、表面形态和厚度。

覆盖层的主要成分是各种橡胶和塑料，在大多数气候情况下，橡胶能在倾角不大于18°的条件下正常工作，而PVC胶带正常运行的倾角在12°以下。PVC不如橡胶的回弹性好，但有较好的阻燃性、卸料性和清洗性。各种橡胶的性能差别也很大，如天然橡胶、丁苯橡胶有很好的吸能与抗磨性；乙丙橡胶特别耐热；丁氰橡胶的耐油性好；丙丁基橡胶既耐热又耐氧化化学作用。所以，选择何种类型型号的覆盖材料，必须根据输送物料的种类、运行条件和工作环境来综合考虑。

覆盖层厚度的增加有利于提高输送带的耐冲击与抗磨性能。特别是当今棉帆布带芯已被合成纤维织物带芯取代，带芯的性能已大大提高，而厚度相对减薄，为使输送带的整体性能全面提高，有必要相应地提高覆盖层厚度，以充分发挥其优点，提高输送带的使用寿命。但是下覆盖层过厚使输送带的运行阻力变大。

设计覆盖层厚度的依据是磨损速度、受料条件、覆盖层的耐热性、抗冲击以及输送带的运转周期。表1是通常覆盖层厚度的取值。

表1 覆盖层的取值（mm）

3 输送带的接头

输送带的接头型式，应根据输送带类型和带式输送机的特性进行选择；钢丝绳芯输送带应采用硫化接头；多层织物芯输送带宜采用硫化接头；织物整芯输送

带宜采用胶粘接头，也可采用机械接头。

输送带硫化接头的形式：分层织物芯输送带宜采用阶梯接头；钢丝绳芯输送带可根据拉伸强度等级采用一级或多级硫化接头。

4 输送带的安全系数

4.1 降低输送带安全系数的重要性及根据

输送带，特别是高强度的输送带，在带式输送机投资中所占比例高达30%～50%。合理的选择输送带，降低输送带的投资，一个重要的途径是改善输送带接头技术，以达到降低安全系数。如澳大利亚一条长20km的输送机，将钢丝绳芯输送带的安全系数，从通常的6.7降为5.0，输送带重量减少14%，承载托辊寿命增加7%，回程托辊寿命增加40%。输送带张力的降低，减少了相应地结构投资，功率消耗下降4%，在20年服务年限可降低投资和运营费约10%。

4.2 国外与国内的规定及存在的问题

德国工业标准DIN22101—1982关于钢丝绳芯输送带的安全系数的定义为钢丝绳芯输送带的拉断强度与输送机稳定运行时输送带张力的比值，最小为6.7。而在2002年德国对原1982标准进行了修改，新版标准采用了全新的概念和计算方法。其结论是钢丝绳芯输送带安全系数可小于6.7，最低可取到4.5。近10多年来，国外一些国家早已突破了1982的规定，德国、英国、新英格兰、澳大利亚等国正在运行的带式输送机，采用4.5～5.5。而根据美国CDI公司等国外机构的研究成果，钢丝绳芯输送带的安全系数可降低到5.5以下，可为4.5～5.0。

4.3 我国调整输送带安全系数的可行性

我国从20世纪80年代系列化以来，安全系数规定值在逐步减小。我国的输送带制造技术已接近或达到国际先进水平；输送带接头技术参数和接头强度等级已采用现行德国工业标准，输送带接头硫化技术日趋成熟，硫化设备制造技术和硫化接头技术水平的提高，可满足接头强度要求；我国带式输送机的驱动系统，已广泛采用成熟的软启动技术；长距离、复杂的带式输送机已普遍采用了较可靠的变频技术或其他等可控软启动系统，输送带张力倍数可控制在1.2以下。

经过上述以及标准中的规定：应根据不同条件选择输送带的安全系数：即一般带式输送机，钢丝绳芯输送带的安全系数，可为7～9；当对输送机采取可控软启动、制动措施时，可取5～7。

5 结术语

通过正确选择带式输送机的输送带，可大大降低我国带式输送机行业在输送机设备的投资费用，正确选择输送带还对输送机的整机机械部分的设计有着深远的意义。

【参考文献】

[1]宋伟刚.通用带式输送机设计[M].机械工业出版社.