平面轉(zhuǎn)彎皮帶輸送機是通過將輸送帶的內(nèi)曲線抬高和將托輥安裝傾斜角等措施，使皮帶輸送機運行時產(chǎn)生一個向外的離心推力來克服由轉(zhuǎn)彎造成的輸送帶張力的向心推力，從而保證輸送帶的轉(zhuǎn)彎運行。這種平面轉(zhuǎn)彎皮帶輸送機可實現(xiàn)輸送帶運行的自然變向，避免采用特殊結(jié)構(gòu)的專用輸送帶。平面轉(zhuǎn)彎皮帶輸送機應(yīng)用于當(dāng)輸送機線路的起點和終點不能直線連接時的情況。采用彎曲的運行線路以繞開障礙物或不利地段，實現(xiàn)少設(shè)或不設(shè)中間轉(zhuǎn)載站，從而達(dá)到減少設(shè)備的數(shù)量，使系統(tǒng)的供電和控制系統(tǒng)更為集中。中間轉(zhuǎn)載站的取消，解決了轉(zhuǎn)載站帶來的一系列問題，如：取消了緩沖板、清掃器、導(dǎo)料槽等磨損件；無物料溢出或堵塞的危險；減少了粉塵飛揚和噪聲，有利于保護環(huán)境；取消了中問轉(zhuǎn)載的卸料高度，減少了不必要的能耗。

平面轉(zhuǎn)彎皮帶輸送機的設(shè)計計算涉及到結(jié)構(gòu)設(shè)計、設(shè)計計算方法和動態(tài)過程分析等各方面的問題。

1、平面轉(zhuǎn)彎皮帶輸送機的設(shè)計要點

在進(jìn)行平面轉(zhuǎn)彎皮帶輸送機設(shè)計時，除與直線皮帶輸送機相同的設(shè)計內(nèi)容，核心問題是張力和轉(zhuǎn)彎措施的設(shè)計。轉(zhuǎn)彎輸送機設(shè)計過程是：

(1)輸送機的線路設(shè)計，根據(jù)設(shè)備布置的地形條件初步設(shè)計輸送機曲線段的曲率半徑。

(2)初步選定轉(zhuǎn)彎措施以及相應(yīng)的托輥組參數(shù)，托輥組的槽角應(yīng)取25°～55°，內(nèi)曲線抬高角的取值應(yīng)小于5°，托輥的傾斜角度為1°～2°。托輥的傾斜角度應(yīng)該設(shè)計成兩個側(cè)托輥前傾布置，以利于輸送帶的防跑偏。

(3)計算各點張力，在轉(zhuǎn)彎段各點張力計算時需要考慮由于輸送機彎曲運行所產(chǎn)生的附加阻力。

(4)驗算彎曲段的轉(zhuǎn)彎限制條件，當(dāng)滿足后進(jìn)人下一步，當(dāng)不滿足時需修改參數(shù)，包括曲率半徑、托輥槽角和內(nèi)曲線抬高角。

(5)輸送機的動力學(xué)分析，注意到平面轉(zhuǎn)彎皮帶輸送機一般都是用于長距離干線輸送物料，需要對其進(jìn)行詳細(xì)的動力學(xué)分析，并用此結(jié)果進(jìn)一步驗算轉(zhuǎn)彎限制條件。

(6)增設(shè)保護措施以確保輸送機的轉(zhuǎn)彎運行。

在計算曲率半徑時應(yīng)按滿足轉(zhuǎn)彎要求的大曲率半徑設(shè)計輸送機的曲率半徑，也就是按彎曲段大張力點的要求計算曲率半徑；由于無載時相同條件下需要較大的曲率半徑，設(shè)計中需要考慮有載和空載不同的工況，下分支的情況也是相同的。

2、平面轉(zhuǎn)彎皮帶輸送機的轉(zhuǎn)彎限制條件

平面轉(zhuǎn)彎輸送機在彎曲處需要滿足力平衡條件，以通過導(dǎo)向力平衡輸送帶張力引起的向心力；另外還需要滿足輸送帶的應(yīng)力應(yīng)變的限制條件和外側(cè)托輥上的輸送帶不離開托輥條件。

在輸送帶的彎曲段，外側(cè)的輸送帶的伸長量要大于內(nèi)曲線側(cè)，為保證輸送帶的壽命，輸送帶外曲線側(cè)的應(yīng)力、應(yīng)變不應(yīng)超過許用值另外，由于輸送帶內(nèi)外側(cè)的伸長量不同而引起內(nèi)側(cè)凹陷的程度不能太大。

曲率半徑過小時，有可能使外側(cè)托輥上的輸送帶飄起而離開托輥，于是產(chǎn)生附加的向心力，使輸送帶易于向內(nèi)跑偏。因此在設(shè)計水平轉(zhuǎn)彎皮帶輸送機時，應(yīng)保證外側(cè)托輥上的輸送帶不離開托輥。

隨著長距離皮帶輸送機的不斷應(yīng)用，為了提高皮帶輸送機對設(shè)施和地形等條件的適應(yīng)性，應(yīng)用自然導(dǎo)向的平面轉(zhuǎn)彎皮帶輸送機已經(jīng)成為必然的趨勢。

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