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皮带机回程带料集中清理装置设计优化

摘要：皮带机作业过程中由于物料含水大等原因，经常出现回程皮带带料，造成皮带机沿线撒落料，形成起尘源。当带料严重时甚至需要停机清理，费工费力，影响生产，磨损设备。为了减少沿线皮带机带料，实现回程带料集中清理，将这些积料自动回收入流程，需要开发一种环保高效的处理积料设备，降低人工清料工时，实现减费增效。通过设计、现场改造，在皮带机头部回程池下方加装刮板清料机，通过刮板转动将积料清理入流程，达到“不停机、不清料”的目标，省时省力，安全环保，减少料损和清料用工工时。

关键词：皮带机；回程带料；集中清理装置；设计优化

由于公司减费增效目标要求，如何减少皮带机撒落料，减少现场起尘点，降低清料用工工时，是安全生产和设备管理重要研究课题。结合现场生产实际情况，皮带机作业时，皮带回程带料，物料在整条皮带沿线撒落，不仅造成料损，积料过多还需停机人工清料、机构磨损等问题，并且面对日益严重的环保压力，过多的积料还容易形成起尘源，造成粉尘污染。为了降低起尘，目前各转接塔内均安装了水除尘装置，水喷至皮带，会加剧皮带回程带料。研究发现，皮带回程带料越靠近头部位置，带料越多。故应该把回程带料尽量控制在皮带机靠近头部位置并且在头部滚筒处安装有水除尘装置，带料尤为明显。所以我们选择皮带机头部滚筒至转接塔出口之间的回程池位置加装刮板清料机，并在此位置上部回程皮带加装回程清扫器和排水辊组等装置，把回程带料落料位置集中控制在此段区间，为物料集中回收创造条件。???

通过自主设计了一种可调节张紧的回程刮板清料机（见图1），该装置主要由驱动一体减速箱、驱动轴、从动轴、刮板、链条、张紧装置等组成。它通过电机驱动传动轴，传动轴带动链条，链条带动刮板，刮板在地面运动，刮板将此段区间地面积料清扫至漏斗内。由于链条长期运动磨损，导致链条松动，刮板机无法正常运行，通过本装置中的张紧调节装置可补偿磨损量，调整简便，利于后期维护。

此种刮板机具有如下特点：

①张紧调整方便。张紧装置通过丝杠来进行调节，通过调节来补偿链条磨损量，调整距离长且调整精细，由于两侧张紧装置单独安装，当单侧磨损量大时，便于调整，并且操作方式简便，便于后期维护，同时安装方式简单，现场只需将张紧框架底座焊接到地板即可。???

②刮板使用寿命长。刮板由重型T型钢、聚氨酯橡胶板组成，通过螺栓进行固定，具有耐磨强度高，不易形变，清扫效果好，使用周期长的特点。

?③后期维护简单。驱动选用电机—减速箱一体装置，适合现场狭小空间，便于安装。投入使用后只需进行张紧检查、日常润滑等维护，省时省力。

为了使回程刮板机能适应现场工况，安装时需要将皮带机头部漏斗进行改造，主要是将漏斗头部滚筒下方割开，将用于刮板机回收的物料通过此口进入漏斗内。为了将清扫的回程物料控制在刮板机刮料区间，需要将落料位置集中控制。为此，我们选择在刮板机刮料区间上部回程皮带上，增加回程一字清扫器和排水辊组（见图2），通过这些措施，可将精确控制落料位置。为了减少沿线撒料，增强清料效果，可加装多组回程清扫器和排水辊组，这样可最大程度地减少沿线皮带机撒落料。???

由于安装刮板机的回程池地面钢板为花纹板，刮板运行中不能与地面完全贴合，导致地面积料不能清理干净，容易形成新的起尘源，所以在安装回程刮板机之前需要将地面的花纹钢板更换为普通的热轧钢板，并整体找平，使刮板能平稳、高效清扫。整套装置的工作过程如下：

从图2中可以看到，当漏斗内水除尘打开或者物料含水较高时，正常运行的物料不能完全被头部滚筒处的清扫器清扫，部分含水物料通过回程皮带带至地面。通过安装的回程一字清扫器和排水辊组，可精确控制这些物料集中清扫落到回程池上安装的刮板机刮料区间，转动的刮板将地面积料清扫入漏斗，实现回程带料的集中收集，整个过程无需人工、无需上部皮带机停机，最大限度地减少沿线撒落量，同时可减少物料损失。???

为了使回程刮板机能适应现场的设备，在安装中需要对漏斗进行合适的改造，最大限度地发挥刮板机的功效。安装此套装置后，能很好地适用目前工况条件，清扫器器排水辊组将清扫的积料集中控制在安装的刮板机上方，下部刮板机运行将此物料清扫入漏斗，实现了“不停机、不清料”的目标，高效环保，大大减少人工清料工时，减费增效。

总结：

①设计了一种张紧可调的回程刮板机装置；

②通过改造将回程刮板机安装到皮带机回程池，用于皮带机回程池积料的清扫；

③在刮板机上部回程皮带加装清料排水辊和回程一字清扫器，通过三者配合，增强集中回收清料效果。

由于此装置的安装，实现了不停机无人清料，大大减少了人工清料强度和停机时间，使回程皮带带料减少并回收入流程，不仅能减少料损，还能满足环保需求，可推广性极佳。