倾斜式带式输送机断带抓捕装置的研究

煤矿产业的生产一直以来都备受关注，带式输送机是煤矿中较重要的生产设备，正向着大功率、大倾角、大运量、长距离以及高带速的方向发展，同时也伴随着断带事故的发生，造成设备的损坏，巷道的阻塞，矿井的停产；严重的，会造成 人员的伤亡。带式输送机断带抓捕装置不仅可以检测到断带事故的发生，而且可以及时地对断裂的输送带进行准确的抓捕，地减少了因断带事故而造成的损害。

在煤矿行业中，带式输送机的输送距离长、运送量大以及连续性运输，可满足我国对煤矿生产在高产量、等方面的需求。其对于散状物料的运输起着重要的作用，也可广泛应用于煤炭、电力、化工、冶金等几大行业。

十九世纪六十年代末至今，带式输送机的发展，连续涌现出了诸如倾角较大、多点分布式驱动、水平式弯曲、波状式挡边、气垫带式、圆管带式等各种类型的输送机。随着带式输送机运行速度的提高、运送功率的增大，输送带本身存在的质量问题，恶劣的工作环境等，都有可能造成断带事故的发生。由于带式输送机自身的工作特点，再加上某些意外的因素，如研石对输送带的砸击、金属物对输送带的卡阻等有可能使输送带发生纵向撕裂甚至是横向的突然断裂。钢丝绳芯的输送带，强度较大，在长时间持续工作的状态下，带会逐渐变得疲劳、锈蚀并产生裂纹，带的硫化接头不牢固，有可能会引起断带事故的发生；输送带运转时，其相对受力不均匀、滚筒转动不太灵活等，同样也会导致输送带的打滑、跑偏、断带等。

倾角较大的带式输送机，输送带突然断裂，带开始做下滑运动，这是由于逆止器的损坏而出现了逆转，与输送机相连的机架有可能被摧毁，同时还伴随着托辊的横飞；输送带在下滑之后会出现堆积的情况，这样会引起带的纵向撕裂和横向过度弯曲，输送带表面就会展现出严重的撕裂方面的损伤。在输送带下滑的过程中，由于输送带基本上己经失去了控制，这样不仅危及到机道两旁沿线的行人、供电的电缆以及相应的管路等铺排的物体，而且也有可能会引起摩擦生火、电气等方面的火灾；对于下滑以后处于堆积状态的输送带而言，在对其进行处理时劳动强度比较大，对劳动生产时间的影响比较长，对经济方面的损失也比较严重。

带式输送机的断带问题，一直以来都是专家和学者们正在积努力攻克的难题。相比较而言，由于国内煤矿的数量和带式输送机的数量远远超过了任何一个，而国内现有的输送带的质量和接头硫化技术、工艺与的相比仍然存在着比较大的差距，因此在国内加重视断带保护的问题，在这方面做的研究也比较多。到目前为止，带式输送机断带抓捕装置在正在使用的种类己相当多样化，一类主要是根据单向托辊、阻尼板的摩擦制动原理进行抓捕的装置；二类主要是根据抓捕原理、沿线多点布置进行抓捕的装置。二类中，又可依照装置的系统组成、工作原理、抓捕块与输送带接触面积的位置以及大小大致上可将其分为局部式的断带抓捕装置和整体式的断带抓捕装置两类。

这种方法根据的是全线式摩擦制动原理，托辊上方的输送带主要利用输送带与单向托辊之间的滑动摩擦所产生的阻力而进行制动，托辊下方的输送带则是在其下面安装上阻尼板，靠输送带的下垂与阻尼板之间的滑动摩擦产生的阻力而阻止输送带的下滑。单向托辊的结构是多种多样，例如棘轮式结构、卡片式结构、逆止轴承式结构，阻尼板分为钢板、型钢，也可以选择摩擦系数比较高的材料，常用的有橡胶和复合板。

局部式的断带抓捕装置是对输送带两边的空载边进行局部的夹持，主要是克服断裂输送带的下滑力而进行抓捕的装置。它较主要的优点就是沿输送机的全线可以选多个位置进行安装实现断带的抓捕，这种类型的断带抓捕装置结构比较简单，安装也比较方便，下面以DDZ型的断带抓捕装置为例进行简单介绍。

DDZ型的断带抓捕装置，带式输送机的输送带在正常工作状态时，处于中间部位的单向辊轮会随着输送带同步转动，在输送带下方的两个楔形闸块分布在带的左右两侧并不与带接触，输送带上面的闸块分布在带的两侧并与带纵向平行，同样与输送带不接触，不影响煤炭的正常运输。当断带事故发生的时候，上闸块调整到带的上方，下闸块仍沿楔形槽继续运动，两者配合将断裂的输送带夹持住，阻止带的继续下滑。进行断带制动时，主要是依靠楔形闸块自锁，其驱动力就是输送带的下滑力，不再需要外动力，DDZ型的断带抓捕装置。