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用托輥組防止皮帶輸送機(jī)上分支輸送帶跑偏的方法有調(diào)心托輥組、前傾托輥組兩種結(jié)構(gòu)形式。
(1)調(diào)心托輥組
調(diào)心托輥組由托輥、立輥、回轉(zhuǎn)架和軸承座4部分構(gòu)成，如圖1所示。
圖1 回轉(zhuǎn)式槽型調(diào)心托輥組
1一立輥； 2一托輥； 3一回轉(zhuǎn)架； 4一軸承座
立輥垂直布置，其中內(nèi)設(shè)有一對(duì)滾珠軸承可以轉(zhuǎn)動(dòng)，以便在輸送帶和立輥接觸時(shí)減少輸送帶邊緣的磨損。回轉(zhuǎn)架和立輥固定為一體，通過(guò)立輥的帶動(dòng)，回轉(zhuǎn)架在一定的角度內(nèi)可以繞軸承座中心線順時(shí)針，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
調(diào)心托輥組防止輸送帶跑偏的原理是，當(dāng)某種原因產(chǎn)生輸送帶跑偏時(shí)，輸送帶中心線O'O'與輸送機(jī)中心線O O不再重合。如果輸送機(jī)皮帶跑偏到設(shè)計(jì)允許跑偏量的極限時(shí)，會(huì)接觸到某一側(cè)的立輥(假設(shè)接觸到右側(cè)立輥)，這時(shí)輸送帶繼續(xù)跑偏，將給立輥以正壓力N和摩擦力N·f，立輥上作用的這兩個(gè)力對(duì)軸承座中心線產(chǎn)生力矩，由于回轉(zhuǎn)架和立輥固定為一體，在這兩個(gè)力的作用下，通過(guò)立輥帶動(dòng)，回轉(zhuǎn)架將繞軸承座中心逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)β角，由于輸送帶運(yùn)行的方向不變，因而帶給回轉(zhuǎn)架上的3個(gè)托輥與運(yùn)動(dòng)方向一致的合力F，這個(gè)合力F分解為兩個(gè)分力Fr和Fa，分力Fr使托輥繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，分力Fa使托輥軸向移動(dòng)，由于托輥固定在回轉(zhuǎn)架上的，無(wú)法軸向移動(dòng)，因而托輥給輸送帶一個(gè)反作用力，其大小與Fa相等，方向與Fa相反，這個(gè)反作用力將促使輸送帶復(fù)位。受力分析如圖2所示。
圖2 受力分析圖
O—O皮帶輸送機(jī)中心； O'一O'膠帶中心； O—O'跑偏量
從以上分析可以看出，調(diào)心托輥組對(duì)防止輸送機(jī)皮帶跑偏有一定的效果，但也存在某些缺點(diǎn)。其一，按力學(xué)分析，調(diào)心托輥組給輸送帶的反作用力大小為
Fa’=Frtanβ
式中：Fa’一托輥給輸送帶的反作用力；
Fr一使托輥繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)力；
β一回轉(zhuǎn)架轉(zhuǎn)角。
由于Fr的大小等于托輥運(yùn)行阻力，對(duì)單個(gè)調(diào)心托輥組其數(shù)值并不大，而回轉(zhuǎn)架轉(zhuǎn)動(dòng)角度β值一般設(shè)計(jì)為10°左右，加之調(diào)心托輥比普通的托輥結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高，正常的輸送機(jī)設(shè)計(jì)每隔10-16組普通槽型托輥組才安裝一組調(diào)心托輥組，所以Fa’的數(shù)值有限，調(diào)心效果不太明顯。其二，由于輸送帶沿機(jī)架運(yùn)動(dòng)時(shí)不存在精確的穩(wěn)定位置，在調(diào)心托輥組給輸送帶反作用力下，輸送帶向中心位置偏移，這時(shí)輸送帶與立輥就脫離了接觸，輸送帶給立輥的正壓力和摩擦力就不復(fù)存在。由于回轉(zhuǎn)架沒(méi)有其它的力使其復(fù)位，如果此時(shí)引起跑偏的臨時(shí)性因素消失。那么輸送帶將在托輥的反作用力作用下繼續(xù)向左側(cè)立輥移動(dòng)，直到碰到左立輥引起回轉(zhuǎn)架J頓時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)為止。當(dāng)回轉(zhuǎn)架順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)β角，按照回轉(zhuǎn)架逆時(shí)針β角的受力分析方法，輸送帶將在另一個(gè)F
