皮帶輸送機(jī)是礦井常用的連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備，具有運(yùn)輸能力強(qiáng)、運(yùn)行平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點(diǎn)。隨著大型、超大型礦山的建設(shè)，大功率、高運(yùn)量、智能化、高轉(zhuǎn)速的皮帶輸送機(jī)運(yùn)用使用也更為普遍。為了保證輸送機(jī)膠帶在啟動(dòng)、運(yùn)行以及制動(dòng)過程中可以平穩(wěn)進(jìn)行，張緊裝置需要給膠帶一定的張緊力，保證膠帶與驅(qū)動(dòng)滾筒間有足夠的摩擦力，使得膠帶不打滑；同時(shí)膠帶在托輥間的下垂量應(yīng)符合要求。

01皮帶輸送機(jī)對張力要求

皮帶輸送機(jī)保持正常運(yùn)行，施加給膠帶的張力應(yīng)滿足下垂量、穩(wěn)定性以及張力變化要求。

1.1 下垂量

為了滿足皮帶輸送機(jī)在動(dòng)力傳輸以及膠帶下垂量要求，設(shè)備在啟動(dòng)時(shí)張力值約為平穩(wěn)運(yùn)行時(shí)張力值的1.3～1.5倍。

1.2 穩(wěn)定性

皮帶輸送機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行之后，膠帶受到的張力值會(huì)較啟動(dòng)時(shí)顯著降低，并趨于穩(wěn)定。

1.3 張力變化

皮帶輸送機(jī)的運(yùn)輸量隨時(shí)發(fā)生變化，膠帶的張力值也隨之變化。輸送機(jī)空載時(shí)膠帶的張力較小，重載時(shí)張力顯現(xiàn)增加。

02皮帶機(jī)張緊裝置主要類型

常用的張緊裝置有液壓自動(dòng)張緊裝置、固定式張緊裝置、可移動(dòng)張緊裝置等類型，不同類型裝置具有不同的使用特點(diǎn)。

2.1 液壓自動(dòng)張緊裝置

設(shè)備的主要結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要設(shè)備有電動(dòng)絞車、張緊滾筒、液壓泵站等，具體的工作原理為：當(dāng)皮帶輸送機(jī)膠帶張力增加或者降低時(shí)，油缸內(nèi)的油壓會(huì)隨之增大或者降低，進(jìn)而壓力傳感器發(fā)出監(jiān)測信號、液壓系統(tǒng)根據(jù)傳感器監(jiān)測壓力變化按照預(yù)先設(shè)定程序做出回應(yīng)，控制活塞桿移動(dòng)，保證輸送機(jī)膠帶的張力；當(dāng)皮帶輸送機(jī)膠帶的張力值降低到最小設(shè)定值時(shí)，油缸內(nèi)的壓力值降低，傳感器發(fā)出信號，液壓泵站自動(dòng)的向油缸的前部補(bǔ)充液壓油，活塞桿向后縮回，膠帶張緊。

液壓自動(dòng)張緊裝置具有響應(yīng)速度快、啟動(dòng)平穩(wěn)、輸送機(jī)膠帶張力波動(dòng)小、可靠性高等特點(diǎn)，是國內(nèi)井下皮帶輸送機(jī)應(yīng)用較為廣泛的一種張緊設(shè)備。

2.2 固定式張緊裝置

固定式張緊裝置可以具體細(xì)分為固定絞車張緊以及固定螺旋張緊兩種類型。其中螺旋固定張緊裝置采用螺旋絲杠拉動(dòng)張緊滾筒移動(dòng)，但是張緊行程較短，僅僅適用于長度在100m以內(nèi)的小型皮帶輸送機(jī)使用。絞車固定張緊裝置采用拉緊絞車張緊方式，適宜于輸送距離長、皮帶輸送機(jī)有小傾角時(shí)使用。固定式張緊裝置的結(jié)構(gòu)較為簡單，結(jié)構(gòu)緊湊，占用面積小，適合井下空間比較狹小地方，缺點(diǎn)是采用的張緊裝置位置恒定，不能隨著皮帶張力的變化及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。特別是當(dāng)皮帶輸送機(jī)運(yùn)行時(shí)，膠帶的張力會(huì)隨著塑形變化而引起張力降低，膠帶垂直度增加，而固定式張緊僅僅能提供一定的張力，可能會(huì)引起膠帶在驅(qū)動(dòng)滾筒上出現(xiàn)打滑、膠帶機(jī)的運(yùn)行時(shí)阻力加大。這種情況下，操作維修人員只能根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)調(diào)整固定式張緊裝置位置，避免出現(xiàn)膠帶下垂過大而引起驅(qū)動(dòng)滾筒打滑情況，但是這種調(diào)節(jié)方式具有一定的盲目性。

2.3 可移動(dòng)張緊裝置

可移動(dòng)張緊裝置使用較多的設(shè)備類型有重錘懸掛、重載小車以及重錘小車等。其中重錘懸掛主要是依靠重錘自身重力，通過導(dǎo)向滾筒實(shí)現(xiàn)對皮帶輸送機(jī)膠帶的張緊目的，對張力進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)通過增加或者降低重錘重力。

重載小車一般在傾角較大的皮帶輸送機(jī)上使用，由于傾角較大，利用小車自身載重產(chǎn)生的水平分力實(shí)現(xiàn)對膠帶的張緊，并通過增加或者降低重載小車載重，滿足皮帶張緊需要。重錘小車為了滿足張緊需要一般配備有張緊絞車，實(shí)現(xiàn)對張緊滾筒位置的調(diào)節(jié)。采用重錘可移動(dòng)張緊方式可以滿足皮帶在運(yùn)行過程中的下垂度以及摩擦力需要，減緩皮帶在運(yùn)行過程中由于張緊力不足引起驅(qū)動(dòng)滾筒打滑或者膠帶下垂度過大問題，同時(shí)缺點(diǎn)是張緊裝置的張緊力調(diào)整需要采用人工方式，不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，一般在小型的皮帶輸送機(jī)機(jī)上使用。

03不同張緊裝置區(qū)別

固定式張緊裝置的張緊距離有限，無法隨著張緊力變化而自動(dòng)調(diào)節(jié)，張緊裝置才開始運(yùn)行時(shí)膠帶的張緊力往往偏高，隨著膠帶運(yùn)行時(shí)間的增加，膠帶出現(xiàn)一定的塑形變形，膠帶長度增加，張緊力降低。在設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間之后，操作維修人員根據(jù)自身的經(jīng)驗(yàn)對張緊力進(jìn)行調(diào)整，存在一定的盲目性。

移動(dòng)式張緊裝置能夠確保膠帶受到一定的張緊力，不需要操作維修人員對膠帶張緊力經(jīng)常調(diào)整。雖然移動(dòng)張緊裝置也存在張緊力過大問題，但整體較固定張緊裝置張緊效果明顯，但是也存在張緊裝置結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜的問題。 通過對比固定式以及移動(dòng)式張緊裝置，發(fā)現(xiàn)固定式張緊力無法隨皮帶變化而實(shí)時(shí)調(diào)整，對皮帶輸送機(jī)的啟動(dòng)以及安全運(yùn)行都會(huì)造成一定的不利影響。液壓自動(dòng)張緊裝置避免了固定式以及移動(dòng)式張緊裝置存在的不足，能夠根據(jù)膠帶變化實(shí)時(shí)對張緊力進(jìn)行調(diào)整。因此液壓自動(dòng)張緊裝置在礦井長距離、大運(yùn)量以及智能化皮帶輸送機(jī)中廣泛應(yīng)用，是一種性能可靠、適用范圍廣、較為先進(jìn)的張緊裝置。

張緊裝置類型、位置的合理確定是保輸送機(jī)啟動(dòng)、運(yùn)行及制動(dòng)過程中不發(fā)生打滑的先決條件，是皮帶輸送機(jī)高效安全平穩(wěn)運(yùn)行的重要保障設(shè)備，選型時(shí)應(yīng)滿足膠帶下垂度以及摩擦力需要。