黎正辉

摘要：在胶带机清扫器运行中，清扫力调节方式复杂，清扫效果不稳定。对此，本文从胶带机清扫器主动清扫出发，首先对胶带机清扫器的作用以及设计影响因素进行分析，然后对清扫器主动清扫设计原理进行详细探究。

Abstract： In the operation of the cleaner of the belt conveyor， the cleaning force adjustment method is complicated， and the cleaning effect is unstable. In this regard， this article starts from the active cleaning of the belt conveyor cleaner， first analyzes the role of the belt conveyor cleaner and the design influencing factors， and then explores the design principle of the active cleaning of the cleaner in detail.

关键词：清扫器;作用;设计

Key words： cleaner;function;design

中图分类号：TD528.1                                      文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2019）36-0193-02

0  引言

清扫器是胶带机中十分重要的设备，被广泛应用于煤炭行业生产中。在胶带机的运行过程中，清扫器能够粘附各类杂物，避免故障发生率，延长胶带机使用寿命，进而保证煤炭生产的顺利进行。因此，对胶带机清扫器主动清扫设计进行深入研究迫在眉睫。

1  清扫器的主要作用

在煤炭企业的生产过程中，胶带机所输送的煤炭干湿程度不同，因此粘附在胶带工作面上，当工作面运转至下层时，即可产生回料。在胶带机机头的滚筒部位，可安装清扫器，当煤泥粘附在胶带上后，即可经过清理调入至机头溜槽中，避免煤泥积累量过多对胶带造成损害，甚至引发火灾。另外，通过利用胶带机清扫器，还能够减少生产现场清扫工作量，避免胶带跑偏或者发生撕裂。

2  清扫器效果影响因素与设计准则

在胶带机清扫器的实际运行中，清扫器初始安装角θ，清扫块结构以及清扫块的材料等因素会对清扫器使用性能产生较大影响，而清扫器结构设计效果会直接影响清扫效果。在胶带机清扫器设计中，应严格遵循以下设计准则。

2.1 合理确定清扫块与胶带接触点位置

胶带机清扫器初始安装角指的是清扫块与胶带接触点A的位置，会对清扫器的清扫效果、刮削物排出效果产生较大影响。在具体的设计过程中，应保证便于胶带粘结物的挂削以及排出，同时还应尽量保证A处于相对固定的位置。

2.2 保证结构压紧力与清扫特性

清扫器压紧力结构的大小会直接影响清扫力大小，而压紧力的大小与弹簧力密切相关，如果压紧力比较大，则会造成清扫块与胶带之间的磨损增加，而如果压紧力比较小，则会影响清扫器的清扫效果。对此，在具体的设计过程中，应注意压紧力具有可调性，同时在清扫器的运行过程中能够保证恒定，进而保证清扫效果。

2.3 合理选择清扫块结构设计与材料

在清扫器中，清扫块容易损耗，在清扫块材料选择方面，不仅要求有一定的强度和硬度，同时还应具有一定的韧性，这样才能够保证清扫块正常的使用效果，并且延长清扫块的使用寿命，避免胶带机发生磨损。对此，在清扫器设计过程中，对于清扫块体，应选择聚氨酯材料，聚氨酯材料的使用性能较好。

2.4 满足可调节性与适应性要求

在清扫器设计过程中，应保证如果清扫块体发生磨损并产生一定的间隙，依然能够得到补偿。另外，在清扫器运行中，有些挂削物为坚硬的粘结物，不易刮掉，对此，清扫器工作机构应保证能够反向摆动，避免卡死。另外，在清扫器结构设计中，还应保证初始安装压紧力以及在后期发生磨损后，压紧力依然具有可调节性。除此以外，为了有效降低生产成本恒本，还应综合考虑不同规格胶带机配套使用适应性，通过生產同系列产品，能够有效降低清扫器生产成本。

3  胶带机清扫器主动清扫设计原理

选煤厂胶带机所输送的物料具有一定的粘性，在卸料过程中，不可避免的有部分物料会粘附在空载段下托辊上，如果粘附物不断积累，则会对托辊的轴承造成腐蚀，导致托辊轴承的径向载荷增加，随着腐蚀和磨损量的不断累积，则可能会导致托辊停止运行，导致胶带机故障发生率增加。

3.1 设计思路

综合考虑胶带机清扫器的使用性能，主动清扫器结构形式如图1所示。

通过对图1进行分析可见，该清扫器由两根导气管并联组成，导气管预留了多个切向风嘴，各个风嘴是由两片弹性板所组成的，气嘴设置在胶带的下方位置。如果风嘴中有气流通过，则由于受到空气动力效应的影响，弹性板就会产生振动，同时，在胶带机上的粘附物也会随着气流被抽风机抽起。如果胶带机上的粘结物为粉状或者细粒，则清扫效果比较好。

3.2 设计方案

在本次设计说明中，将宽度为1000mm的胶带机清扫器作为研究对象，对具体的设计方案进行分析：①选择一段？准20mm无缝钢管，其长度为800mm，确定钢管轴向位置，然后均匀的钻出20个？准2mm的圆形气嘴;②在胶带机输送机上安装清扫器固定支架，便于对吹风角度进行调整，可采用顶丝固定方式;③在导风管与清扫管之间的连接位置，可安装操作阀，控制清扫器启停，同时还可对风量进行调整;④在清扫器落料点，可安装集料槽，对于胶带机上的粘性物料，可引入至料仓中;⑤对气嘴与胶带之间的夹角进行调整，一般控制在30°左右，此时能够保证气流对于胶带机粘附物体能够达到良好的吹落效果;⑥对于清扫器的供风设备，可选择功率1.10kW、风量1500L/min的鼓风机;⑦通过？准25mm的无缝钢管，可引入吹风。主动清扫器安装结构形式如图2所示。

对于气嘴的数量，需根据钢管长度确定，风管截面面积应小于进风管截面面积，比如，对于？准20mm进风管道以及？准2mm气嘴，气嘴数量为100。

3.3 设计技术特点

主动清扫器与常规清扫器相比，具有以下优势：①在清扫器上不需要安装刮刀装置，在清扫器与胶带连接方面不需要应用强度较高的构件，因此能够有效缓解胶带磨损，进而延长胶带的使用寿命，同时还能够降低后续运行维护成本。②下胶带跑偏以及打滑次数明显减少，可保证胶带机的持续运行。③对于下胶带表面的粘性物料，能够有效清除，同时在下托辊轴端，不会产生粘性物料。④通过应用主动清扫器，能够有效避免在胶带下方堆积散落的积料，保证洗煤厂工作人员良好的工作环境。

4  胶带机清扫器主动清扫安装技术

4.1 清扫器材料及选用

在主动清扫器的生产安装中，对于结构材料的要求较高，可采用PVC材料制作，对于清扫器形状，要求适应托辊外形尺寸，另外，也可采用木质棘轮状直棍或者铁皮类弹性材料直辊，其中，木质棘轮状直棍的清扫效果比较好，并且使用寿命较长，但是一般需专门定做，因此成本较高，而铁皮类弹性材料直辊无需定制，但是使用寿命比较短，在长期使用后，对于部分零部件，需加强维护并及时更换。

4.2 传动装置及安装分析

在主动清扫器的实际运行中，传动装置的型号以及尺寸会对其运行效果产生较大影响。在具体的安装过程中，首先需安装大带轮，要求大带轮的尺寸与卸载滚筒的尺寸相适应。而对于小带轮尺寸，一般可采用？准85mm或？准135mm，在基准带长度控制方面，要求能够保证便于在机架上安装清扫器。在清扫器安装位置方面，要求将传动带安装在行人侧位置，便于维护检修人员对清扫器进行维护管理，另外，在传动带上，还应安装保护罩，保证作业人员安全。

4.3 机尾清扫槽钢安装要求

在对机尾清扫装置进行安装时，需注意其安装效果会对清扫器的清扫效果产生较大影响。对此，对于槽钢位置，应安装在滚筒水平中心线以下，同时，为了避免槽鋼松动，还需焊接框架结构，保证胶带机能够正常运行。

5  胶带机清扫器主动清扫设计方案的应用效果

在该胶带机清扫器投入运行后，可对胶带机工作面进行及时有效的清扫，在对清扫器进行运行维护中，可减少清扫器刮刀更换所需材料的投入费用，避免发生胶带被割伤的事故，同时还能够避免粘性物料积聚在胶带机上，对托辊轴承造成腐蚀作用。根据相关统计分析，在该胶带机清扫器投入运行后，托辊的使用寿命能够延长1.5倍以上，由于粘性物料所造成的胶带打滑、跑偏问题发生率显著降低。在运行费用方面，以为一部宽度为1m、长度为75m的胶带机为离，每年所节约的维修费用达2万元左右，性价比较高。

6  结语

综上所述，本文主要对胶带机主动清扫器的设计要点进行了详细探究。现如今，有些选煤厂清扫器选型不合理或者安装不当，这样就会影响清扫器的使用效果，对此，可根据胶带机的生产要求对清扫器进行优化设计，选择适宜的清扫装置，保证胶带机安全、经济的运行状态。

参考文献：

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