谢景辉　陈浩

摘 要：为测量输送带弯曲阻力，基于三元件固体模型和现有实验台研究成果，设计了该弯曲阻力测试实验台。可以通过调节实验台的压下液压缸、张紧液压缸、旋转压辊组来控制压下力、张紧力和压辊直径，为输送带的设计和优化提供了理论依据。

关键词：弯曲阻力；结构设计

带式输送机作为一种以摩擦为驱动的连续运输物料的输送机械，主要由机架、输送带、托辊、张紧装置及传动装置等组成。其设计准则是在满足系统功能要求前提下，提高可靠性、降低经济费用。目前带式输送机趋向于长距离、高速度、大功率发展方向，因此减少投资成本，降低运行阻力，提高单机效率和生产率显得尤为重要。输送带弯曲变形阻力作为一种主要阻力来源，在长距离、大运量输送机的能耗中所占比例较大，因此分析和研究弯曲阻力对降低带式输送机能耗以及研发绿色带式输送机具有重要指导意义。

输送带弯曲阻力测试实验台包括机架、驱动辊、张紧辊、托辊、压辊、阻力架、压辊安装架及待测输送带。驱动辊和张紧辊安装在机架上，输送带用硫化接头机套装在这两个辊上，阻力架固装在驱动辊和张紧辊之前的机架上，压辊安装架上端铰接在阻力架上，压辊安装在压辊安装架下端，在压辊安装架架体上竖直安装有弹簧；托辊数量为两个，其中一个位于驱动辊和压辊之间，另一个位于张紧辊和压辊之间；驱动辊、张紧辊及托辊平行设置；压辊安装架上安装有五个压辊，其直径分别为：79mm、86mm、103mm、136mm、159mm，它们相互平行且均匀分布；张紧辊通过张紧架安装在机架上，在张紧架下部连接有滑块，在机架上安装有滑轨，张紧架通过滑块及滑轨与机架滑动连接，在张紧架与机架之间水平安装有张紧油缸。实验台结构如图1所示。

工作过程如下：

测试之前，先压缩张紧缸，然后在驱动滚筒和张紧滾筒之间放置输送带，再采用硫化接头机对输送带进行硫化接头，当输送带链接完毕后，将张紧滚筒伸出，这时输送带被张紧，当输送带张紧到指定的张力时，张紧缸停止工作并锁死，然后再将支架上的压下缸伸出，推动压辊下压，作用于输送带上，使得输送带弯曲，当压下缸的推力达到指定值时，压下缸停止工作并锁死。

最后，启动驱动滚筒并使滚筒以指定的速度运行，当滚筒的转速稳定后，便可收集数据。电机通过减速器带动压辊转轮转动，利用不同的压辊进行多次实验来获取多组弯曲阻力数据，能更好的为带式输送机的结构优化提供理论依据。

结论：

该实验台考虑了压下力、张紧力、带速和压辊直径对弯曲阻力的影响，实验过程中避免了频繁更换输送带和调整实验参数，提高了测试的准确性。

参考文献：

[1] 毛君，解本铭，孙国敏.带式输送机动态设计理论与应用.辽宁科学技术出版社，1996；125-132.

[2] 杨复兴.胶带输送机结构、原理与计算.北京：煤炭工业出版社，1983.

[3] 毛君，杨彩虹.弯曲输送带弯曲阻力理论研究.北京：北京大学出版社，2009.

[4] 张义同.热粘弹性理论.天津：天津大学出版社，2002.