全封闭单托辊皮带输送机的创新设计

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全封闭单托辊皮带输送机的创新设计

李俊玲，李留亮，叶

坚

450053）

（国家粮食储备局郑州科学研究设计院，郑州

摘要：介绍了全封闭单托辊皮带输送机构成，明确了在工程设计中，对全封闭单托辊皮带输送机进行了创新设计，从而得到更有效稳定地应用。

关键词：全封闭；托辊；皮带机；组成；设计；应用

InnovationDesignofclosedsingleRollerBeltConveyor

（ZhengzhouScienceResearch&DesignInstituteStateAdministrationofGrainReserve，ZhengzhouAbstract：Thispaperintroducesthecompositionoftheclosedsingleroller，andindicatesthatclosedsinglerollerbeltconveyorcanbeinnovatedintheengineeringdesigninordertobeappliedmoreefficientlyandstably.

Keywords：Totallyenclosed；roller；beltconveyor；composition；design；application

中图分类号：S229+.1

文献标识码：B

文章编号：1007－3582（2013）03－0015－02

450053，China）

LiJunling，LiLiuliang，YeJian

1概述

全封闭单托辊皮带输送机是由挠性输送带作为物料承载件和牵引件的连续输送全封闭设备，根据摩擦原理，由传动滚筒带动输送带，可以在水平方向和倾斜不大的方向输送散碎物品，其特点是结构全封闭、输送能力大、功耗小、结构简单、维修方便、费用低、对物料实用性强、用途广泛，是一种理想的输送机械，在粮食流通、仓储领域里有大量的应用。

根据输送工艺要求，全封闭单托辊皮带输送机可以单台输送，也可多台组成或与其他输送设备组成水平或倾斜的输送系统，以满足不同布置形式的作业线需要。该设备可在环境温度－20℃至＋40℃范围内使用，输送物料的温度在50℃以下。

1-机头段；2-中间段；3-进料段；4-张紧段；5-机尾段；

6-空段清扫器；7-输送胶带；8-头部清扫器；9-机架；10-传动装置

图1全封闭单托辊皮带输送机结构简图

2.1机头部分

机头部分是进行运输作业的核心部位，主要包括电动机、减速机、液力偶合器、联轴器、主传动滚筒、清扫器和机头架等装置。皮带机头部主要为物流运输提供动力，通过滚筒作为运输动力来完成物料的运送。2.2机身部分

2设备结构

全封闭单托辊皮带输送机由机头部分、机身部分、机尾部分、输送带和现场安全装置组成，详见全封闭单托辊皮带输送机结构简图1。

收稿日期：2013-02-21作者简介：李俊玲（1979-），女，工程师；专业方向为粮食物流工艺研究及工程项目管理。

叶坚（1961-），男，高级工程师；专业方向为粮食仓储物流工艺及工程项目管理。

机身部分包括托辊、机架等，用于带动和支承输送皮带。在带式输送机中，托辊的作用是支撑输送带、减少输送带运动阻力，并使输送带的垂度不超过一定限度，以保证输送带平稳运行。

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型由输送机的类型决定，有落地式和吊挂式，而落地式又分钢架落地式和绳架落地式，吊挂式分钢架吊挂式和绳架吊挂式等种类。2.3机尾部分

皮带输送机机尾一般由壳体、轴承、无挡边空心筒式从动辊和张紧装置4大部分组成。

3全封闭单托辊皮带输送机的创新设计

针对普通托辊皮带机在实际使用过程中的缺点，我们重点在单托辊的设计、喂料斗结构的设计、清扫回料装置的设计、张紧装置的设计以及密封结构的设计等方面做了优化创新，以延长皮带机配件的使用寿命、增加皮带机运行的稳定性以及强化整机的密封性。

3.1设计理念的创新

接触点运行速度

1-输送带运行速度；2-平辊运行速度；3-输送带与锥辊

图3皮带与托辊运动示意图

3.2.3单托辊的参数选择

单托辊的参数选择见表1。

表1单托辊的参数选择见表1

序号23456产量/带宽/200300500650800650100011001200800a(mm)640-670760-790780-810790-820800-840

b(mm)

Ф1(mm)Ф2(mm)

76-89

传统的皮带输送机设计理念是皮带和托辊的线速度一致，皮带和托辊磨擦力小，因此，传统皮带输送机在同一轴上的托辊直径是一致的，新的单托辊皮带输送机设计理念认为在同一轴上的托辊直径可以不一致，这种设计理念的创新带来了皮带输送机设计的革命。

3.2单托辊的创新设计3.2.1单托辊的结构

420-460230-250

430-480360-390105-133450-500360-390105-133460-510500-520159-203470-530500-520159-203

托辊的结构见图2。3.3喂料斗结构的设计

靴形喂料斗结构对确保料流的顺畅、防止胶带的摆动和跑偏具有至关重要的作用，靴形料斗装置结构见图4。靴形喂料斗设计的主要创新点是：一方面通过调整喂料装置两边的耐磨衬板自动调整料量；另一方面通过调整物料的角度避免由于物料的冲击而造成的皮带跑偏现象的发生。

图2托辊结构图

3.2.2单托辊的创新设计分析

单托辊旋转所需的力通过皮带和托辊的摩擦传递给托辊，皮带和托辊摩擦力的大小决定单托辊皮带机的性能。从图2、图3分析可以看到，在一定的速度下，角度α越小，c越大，V3越接近V2，皮带和托辊摩擦力越小，但产量会越小。在理想状态下，当V3>V1≈V2、α为45°~50°、h2≈2*h1时，是最理想的状态。此时输送带的运行阻力会较小，产量最大。因此，单托辊的创新设计实际上就是在一定的带速下合理的选择托辊的参数，以达到最佳的效果。

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3/2013粮食流通技术

1-进料漏斗；2-进料挡帘；3-调节螺栓；4-导流挡板

图4靴形料斗装置图

3.4清料装置的设计

清料装置分为头部清扫器和空段清扫器。在单托辊皮带机配置上，这两种清扫器应该同时使用。头部清扫器主要设在头轮下部，清理粘连在皮带工作面上的物料，被清扫下的物料可以直接进入出料口；空段清扫器一般设在靠近尾部滚筒前，用于清理皮

（下转第39页）带非工作面上的物料，它可以将散落

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4结语

国内生产优质大米的时间还不长，大米加工的降碎涉及到多个方面，它即是一个综合的技术，又是一个还须我们在实践中不断探索总结经验的过程。如何控制碎米率、怎样提高精米率一直是粮食加工技术的研究课题，而且随着人们对高品质精米需求的日益迫切，控制碎米率、提高精米率将越来越多地被所重视。当前米业加工处于微利时代且竞争激烈，（上接第16页）的物料送至尾轮附近，通过尾轮上

只有下大力气研究节能降耗降低成本提高管理水平的企业，才能真正创造好的效益。参考文献：

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社，2009.

［2］陈一平，姚彩凤.大米增碎的原因及解决的措施［J］.广东

农业科学，2008.

［3］白东，深祖光.大米加工过程中增碎的原因及其解决途

径［J］.粮食加工，2005.

3.7密封结构的设计

的回料装置将物料重新送至皮带机上部的主料流，形成良性循环。3.5回料装置的设计

密封的主要作用是防风、雨，防止扬尘和物料流失。在改进后的单托辊皮带机设计中，采取了全密封结构，极大地改善了现场的工作环境，配合外部除尘风网的设置，全密闭型单托辊皮带机可适应露天作业环境及对环境污染要求很高的作业区域。

我们设计了尾部自动回料装置（见图5），以方便洒落的物料能够自动收集进入主粮流。在尾轮两端设计有高分子聚乙烯板，他们沿圆周均匀分布，并向皮带机中心线运行方向有一定的角度倾斜（倾斜角度为10°~20°）。随着尾轮的转动可以自动将尾部撒料以及灰尘直接甩到皮带上，从而避免了尾部物料以及灰尘的堆积。

4结束语

全封闭单托辊皮带输送机优点是全封闭结构、防雨性能良好、粉尘不外扬、环保性能好，运动部件包括托辊的轴承全部外露易于检修维护，尾部回料装置能自动收集散落在下皮带上的物料自动返回到上皮带中。

由于皮带机的输送带根据摩擦传动原理运动，具有输送量大、输送距离长、输送平稳、物料与输送带没有相对运动、噪音较小、结构简单、维修方便、能

6-钢管

1-高分子聚乙烯板；2-轮毂；3-扁钢；4-筋板；5-钢板；

图5尾部自动回料装置图

量消耗少、部件标准化等优点，因而皮带机广泛应用于采矿、冶金、化工、铸造、建材等行业的输送和生产流水线以及水电站建设工地和港口等部门，用来输送松散物料。通过以上各个部件的创新设计，将大大提供工作效率，减低损耗，提高设备运行稳定性，改善作业环境。通过不断完善和创新，有利于提升全封闭单托辊皮带输送机的产品档次和应用范围。参考文献：

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［2］王勇.浅析港口散粮连续输送设备——托辊带式输送机

和气垫带式输送机［J］.港口科技.21-23

［3］何常青.一种可跑偏的皮带机机尾结构［J］.机械工程

师.2012（3）.104-105

［4］张艳丰.双犁式多点卸料带式输送机的应用［J］.粮食

3.6张紧装置的设计

张紧装置的作用一是保证输送带有足够的张力，使滚筒与输送带之间产生必要的摩擦力；二是限制输送带在各支撑托辊间的垂度，使胶带输送机能正常工作。

根据皮带机的长度，选择螺杆张紧或重力张紧形式。图6为螺杆张紧装置简图，根据皮带机的长度，螺杆张紧装置可在300mm~1000mm之间调节。

6-螺杆支座Ⅱ

1-张紧段Ⅰ；2-螺杆支座Ⅰ；3-螺杆；4-螺母；5-张紧段Ⅱ；

图6螺杆张紧装置简图

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