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是否张紧力越大,清扫就越干净?--论刀片与皮带的接触压力
栏目:行业知识 发布时间:2020-07-16

实现最优的清扫效果和最小的刀片磨损率
任何清扫系统性能之中的一个关键因素是维持其清扫刀片与皮带接触压力的能力。必须控制刀片与皮带的接触压力,以达到最佳的清扫效果和最小的刀片磨损率。
有一种普遍的误解,认为清扫器对皮带张紧力越大,皮带清扫的越干净。研究已经证明这是不正确的。
美国矿务局双子城研究中心于1989年的一项研究调查了在不增加刀片磨损、皮带损坏和/或输送带功率要求的情况下,如何优化刀片与皮带的接触压力,以便提供
最佳的清扫效果的问题。



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                                         图1
在低于最佳接触压力工况下运行皮带清扫器,会降低清扫效率,并可导致快速磨损。从远处看,几乎不接触皮带的皮带清扫器似乎处于正常运转状态;然后事实上,
物料以高速状态被压入刀片和皮带之间。这种皮带和刀片之间的物料通道创建了在刀片表面不均匀磨损的间隙。随着物料持续通过刀片和皮带之间,这些间隙的尺寸增大,
迅速磨损刀片。处于张紧力不足状态下的刀片在磨损面上通常会出现带有磨损线的锯齿状边缘。
美国矿务局的研究还报告说,由于刀片磨损不均匀,清扫效果随时间延长而下降。刀头上磨损的凹槽会允许回程带料通过,该回程带料无法通过增加刀片与皮带的接触压力得以清除。
报告指出:“一旦清扫刀片的表面出现损伤,刀片与皮带接触压力不足,无法实现刀片良好贴合皮带表面,也就无法实现正确清扫。”


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刀片与皮带的清扫压力靠张紧装置来维持。这些张紧器的复杂程度从混凝土平衡块和锁紧,到扭矩存储耦合器,以及与工厂压缩空气供应相连接的定制空气弹簧系统相关(图2)
选择一种特定张紧器的原因,取决于输送机的规格和工厂的使用偏好。


图2            

                                     图 2                                                                                图3                                                                                   图4

所有张紧系统的设计,都应允许清扫刀头从皮带上缓冲脱离,以允许机械接头和其他障碍物通过。如果刀片由于皮带上的障碍物或孔洞产生“夹入翻倒”现象,张紧器应具有自动释放功能,以降低人员或设备损伤的风险(图3)

张紧装置的设计应与清扫器相匹配,以便在刀片的整个寿命周期内提供恒定的刀片对皮带的接触压力。当需要清扫器的调整和重新张紧时,张紧器应该允许进行简单维护,而不需要工具或一名以上的服务人员。

一些清扫器,在被压缩和锁定就位时,利用聚氨酯刀片的弹性,提供清扫压力(图4)。

当安装时,这些刀片在皮带压力下向后倾斜。随着刀片磨损,其通过“站的更高(从倾斜状态向直立形状弹性恢复)”来保持清扫压力。由于刀片本身提供清扫压力和减震能力,清扫器不需要传统的张紧器。
相反,刀片组件被顶压在皮带上,主机架被锁定就位,轻微挤压刀片来设置初始的刀片对皮带的接触压力。


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与线性设计相比,径向调整清扫器有几个实际的优点。他们更容易安装,可以在皮带一侧实现调整,并可以更容易地旋转与皮带脱开,以吸收皮带运动和接头通过产生的内在振动。

线性调整的清扫器,通常需要从两侧来提供均匀的调整(图6)。正因为如此,这些清扫器的张紧器通常都有某种形式的动力调节,比如采用可以进行远程控制的气囊。

随着刀片的磨损,线性张紧器维持恒定的清扫角度。这种张紧器的设计结构,更易于清扫器的拆装维护。此外,一些混合张紧系统将垂直张紧与径向释放原理整合在一起(图7)。
保持刀片与皮带的夹角对于确保有效的清扫是很重要的。如果接触角因刀片磨损而改变,清扫器性能同样会“衰减”。一个设计良好的皮带清扫器必须在整个磨损寿命周期内对清扫角度进行控制
 
    


                                                               

                                                                                           图6                                                                                                  图7