時(shí)間：2023-05-30 10:45:56
開(kāi)篇：寫(xiě)作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
Abstract： Picking belt conveyor is widely used in the various fields in modern production， its humanized design， safety coefficient appears especially important， and the layout of belt conveyor is very flexible， we should place rational layout according to the needs of the users with the terrain of belt conveyor positioned. This picking belt conveyor is to place the gearing in the middle of the belt conveyor which originally should be arranged in the front of the belt. We modify each roller， reduce the speed ratio of reduction box to meet the tape speed. That not only solves the safety concerns of high-altitude maintenance and installation， but also realizes the nature effect of picking belt conveyor， its structure is compact， and its safety factor is greatly increased.
關(guān)鍵詞： 手選帶式輸送機(jī)；懸吊；安全；傳動(dòng)滾筒；帶速；人性化
Key words： picking belt conveyor；suspension；security；transmission roller；tape speed；humanization
中圖分類號(hào)：TH222 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2013）28-0054-02
在現(xiàn)代化的生產(chǎn)中，皮帶機(jī)被應(yīng)廣泛用到各個(gè)領(lǐng)域，傳遞工件或是其他材料等。用皮帶機(jī)省時(shí)、省錢(qián)、省力，而手選皮帶機(jī)是帶式輸送機(jī)中的一種。在洗煤廠用手選帶式輸送機(jī)人工選煤把矸塊分離出來(lái)，減少了煤炭中含矸量，提高了煤炭質(zhì)量，可以增加煤礦的銷售收入，并且可以避免操作者反復(fù)提起和搬運(yùn)矸石中體力的損耗，但如果皮帶機(jī)設(shè)計(jì)不合理也容易引起操作者受傷等其他不良后果的發(fā)生。現(xiàn)就近期義煤集團(tuán)石壕洗選廠安裝的一臺(tái)手選帶式輸送機(jī)為例淺析一下。
該皮帶機(jī)運(yùn)距60m，帶寬1000mm，帶速0.3m/s。此手選皮帶機(jī)承擔(dān)著篩分后的煤塊精選任務(wù)。我們本著如何使操作者工作起來(lái)更舒服，避免長(zhǎng)期工作所導(dǎo)致容易受傷的原則，我們到用戶單位進(jìn)行考察并結(jié)合我公司多年生產(chǎn)帶式輸送機(jī)的經(jīng)驗(yàn)和煤礦的實(shí)際情況相結(jié)合。考慮到該手選帶式輸送機(jī)的特殊性對(duì)該帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行反復(fù)的思考，比較。最后在綜合了多種方案優(yōu)劣的同時(shí)對(duì)此手選皮帶機(jī)進(jìn)行人性化設(shè)計(jì)。
首先在設(shè)計(jì)此手選帶式輸送機(jī)的高度時(shí)取1200mm，此高度適合身高較高的操作者，其他操作者可以給他們配備操作平臺(tái)，這樣就可以生每個(gè)操作者實(shí)現(xiàn)舒服的工作姿勢(shì)。此手選帶式輸送機(jī)安裝在煤樓的高層，手選帶式輸送機(jī)傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)是卸載滾筒和傳動(dòng)滾筒為一個(gè)滾筒，都布置在皮帶機(jī)的頭部。然而此太手選帶式輸送機(jī)的安裝位置比較特殊，其頭部要懸空在外面十多米，所以要是再把傳動(dòng)裝置布置在頭部的話整個(gè)傳動(dòng)、驅(qū)動(dòng)都要懸空，所以在安裝頭部傳動(dòng)和驅(qū)動(dòng)或是維修時(shí)就屬于高空作業(yè)，工人在上面工作危險(xiǎn)系數(shù)高，用不上力氣，安裝各個(gè)部件時(shí)也不好用起吊設(shè)備，所以輸送機(jī)的安裝和維修難度很大。鑒于此種情況我們就不得不打破傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路，把傳動(dòng)滾筒設(shè)計(jì)在中間部，即煤樓的地板上，這樣無(wú)論是皮帶機(jī)的安裝還是維修都比較方便，工人操作也不會(huì)危險(xiǎn)了，消除高空作業(yè)帶來(lái)的不方便和安全隱患。這樣卸載滾筒就和傳動(dòng)滾筒不能通用一個(gè)滾筒了，卸載滾筒設(shè)置一個(gè)Φ400的改向滾筒完成，另設(shè)一滾動(dòng)的傳動(dòng)滾動(dòng)，這樣傳動(dòng)裝置就后移至手選帶式輸送機(jī)中間部下方了。
手選帶式輸送機(jī)的帶速0.3m/s也不允許改變，而且把傳動(dòng)滾筒移至輸送機(jī)的中間部后受空間的限制，為節(jié)約空間必須把傳動(dòng)滾筒原來(lái)由直徑改小，在保證滾動(dòng)能受皮帶機(jī)運(yùn)行時(shí)最大張力和扭矩把傳動(dòng)滾筒的軸改粗，軸承加大，傳動(dòng)滾筒由鍵聯(lián)接改為漲套聯(lián)接，為鑄焊結(jié)構(gòu)，從而傳統(tǒng)設(shè)計(jì)滾筒筋板焊接結(jié)構(gòu)容易開(kāi)裂的缺點(diǎn)，受力小等缺點(diǎn)得到改善。由于把傳動(dòng)滾筒的位置改變了其皮帶機(jī)的膠帶纏繞也必須改變，為解決皮帶機(jī)的纏繞問(wèn)題我們必須增加兩個(gè)換向滾筒才能保證輸送機(jī)膠帶正確的纏繞，一個(gè)直徑Φ320mm滾筒來(lái)增加傳動(dòng)滾筒圍包角，現(xiàn)在減速器的速比由200改為112，所以輸送機(jī)的帶速V=電機(jī)轉(zhuǎn)速n/112×D×π×1/60=0.31m/s，基本符合要求。這樣傳動(dòng)裝置固定在樓板上，這樣在保證皮帶機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)，也提高了工人安裝和檢修時(shí)的安全系數(shù)。
皮帶機(jī)綜合保護(hù)加了急停保護(hù)裝置，便于有緊急情況時(shí)停車(chē)。對(duì)于伸出樓外部分設(shè)計(jì)了一個(gè)長(zhǎng)11米的伸出架，將卸載滾筒和中間部的一部分上下托輥與伸出架安裝為一個(gè)整體，伸出架的兩側(cè)位置設(shè)計(jì)了一個(gè)龍門(mén)架，龍門(mén)架與煤樓的水泥立柱用螺栓連接在一起，然后用鋼絲繩斜拉伸出架的端頭，鋼絲繩的拉力按懸臂載荷的10倍選取。這樣就帶機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊、穩(wěn)固，安裝使用及維護(hù)方便，消除了高空作業(yè)的安全隱患，大大提高了操作者的安全系數(shù)。
另外在此手選帶式輸送機(jī)上安裝護(hù)欄，這樣就保證物料不會(huì)從輸送帶上掉下來(lái)，但如果欄桿較高，操作者就得彎下腰去撿物料，同時(shí)還會(huì)增加操作者一皮帶機(jī)上物料的距離。為解決這個(gè)問(wèn)題我們把操作者位置上的護(hù)欄上安裝一個(gè)可以用鉸鏈連接的活板，這樣就就以在操作時(shí)不受欄桿的影響，不工作時(shí)把活板用鉸鏈連接上，就可以防止物料從皮帶機(jī)上落下。
此皮帶機(jī)設(shè)計(jì)比較人性化，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全系數(shù)高，得到用戶的好評(píng)。
參考文獻(xiàn)：
[1]《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第三版第一卷[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社.
0概述
近年來(lái)帶式輸送機(jī)在煤礦井下運(yùn)煤系統(tǒng)中所占比重越來(lái)越大，許多煤礦已基本實(shí)現(xiàn)“運(yùn)煤皮帶化”，尤其是高產(chǎn)高效礦井的運(yùn)煤系統(tǒng)全部是帶式輸送機(jī)，而且大多為大型帶式輸送機(jī)。中煤平朔煤業(yè)公司有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料可以看出：（1）平朔公司在井下使用的都是大型帶式輸送機(jī)；（2）平朔公司在井下帶式輸送機(jī)上采用的軟啟動(dòng)裝置有3種：差動(dòng)輪系液黏調(diào)速裝置（CST）、變頻調(diào)速裝置、液力調(diào)速裝置。
1軟啟動(dòng)優(yōu)點(diǎn)
啟動(dòng)問(wèn)題是帶式輸送機(jī)尤其是大型帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)，此關(guān)鍵技術(shù)不僅關(guān)系到輸送機(jī)的啟動(dòng)性能，而且還直接影響輸送機(jī)的經(jīng)濟(jì)效益。因此在大型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)中必須考慮和解決啟動(dòng)問(wèn)題。目前國(guó)內(nèi)外都是采用軟啟動(dòng)技術(shù)來(lái)解決帶式輸送機(jī)的啟動(dòng)問(wèn)題。大型帶式輸送機(jī)啟動(dòng)時(shí)，如果直接啟動(dòng)而不采用軟啟動(dòng)，將會(huì)導(dǎo)致輸送機(jī)難以啟動(dòng)，輸送帶打滑磨損；加大輸送機(jī)系統(tǒng)啟動(dòng)動(dòng)張力，造成對(duì)輸送機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部元部件的瞬時(shí)沖擊；造成電機(jī)啟動(dòng)時(shí)的電流增大，對(duì)于電網(wǎng)也會(huì)造成干擾。在帶式輸送機(jī)上采用軟啟動(dòng)，就可確保按輸送機(jī)所要求的啟動(dòng)速度曲線（見(jiàn)圖1）平穩(wěn)啟動(dòng)，清除上述硬啟動(dòng)所帶來(lái)的危害。軟啟動(dòng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）確保啟動(dòng)平穩(wěn)性，可實(shí)現(xiàn)滿載啟動(dòng)；（2）減小啟動(dòng)時(shí)輸送帶動(dòng)張力，可降低輸送帶安全系數(shù)與對(duì)元部件的機(jī)械強(qiáng)度要求；（3）減小對(duì)外界電源電流與電壓的沖擊；（4）降低輸送機(jī)制造成本和日常維護(hù)費(fèi)用。由此可見(jiàn)，軟啟動(dòng)不僅可提高帶式輸送機(jī)的啟動(dòng)性能而且還為用戶帶來(lái)明顯的經(jīng)濟(jì)效益，已成為帶式輸送機(jī)是否達(dá)到技術(shù)先進(jìn)的標(biāo)志之一。
2技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較
帶式輸送機(jī)的軟啟動(dòng)是通過(guò)軟啟動(dòng)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)的，所以選擇何種軟啟動(dòng)裝置是至關(guān)重要的。應(yīng)從以下3方面來(lái)考慮與選擇軟啟動(dòng)裝置：必須滿足帶式輸送機(jī)的軟啟動(dòng)要求；價(jià)格要經(jīng)濟(jì)合理；使用維護(hù)要簡(jiǎn)便，操作人員易于掌握。根據(jù)帶式輸送機(jī)在本公司煤礦井下的使用要求，軟啟動(dòng)裝置必須具有以下性能。（1）可根據(jù)輸送機(jī)啟動(dòng)參數(shù)任意調(diào)節(jié)啟動(dòng)時(shí)間，使輸送機(jī)能按設(shè)定的速度曲線平穩(wěn)啟動(dòng)，同時(shí)能實(shí)現(xiàn)輸送機(jī)的滿載啟動(dòng)；（2）能控制輸送機(jī)系統(tǒng)加速度值小于設(shè)定值，從而控制輸送機(jī)動(dòng)張力在允許范圍內(nèi)；（3）具有多機(jī)驅(qū)動(dòng)速度同步和功率平衡功能，同時(shí)能設(shè)定各個(gè)電機(jī)間隔啟動(dòng)的功能；（4）具有系統(tǒng)過(guò)載保護(hù)及報(bào)警功能；（5）具有保護(hù)外界電網(wǎng)電壓與電流的功能，減少電網(wǎng)污染。目前具有上述功能的軟啟動(dòng)裝置有差動(dòng)輪系液黏調(diào)速裝置（CST）、變頻調(diào)速裝置和液力調(diào)速裝置，下面分別介紹其工作原理及特點(diǎn)。
2.1差動(dòng)輪系液黏調(diào)速裝置
差動(dòng)輪系液黏調(diào)速裝置主要由可控液黏離合器與行星齒輪傳動(dòng)裝置構(gòu)成（見(jiàn)圖2）。其工作原理如下：電機(jī)轉(zhuǎn)速通過(guò)行星齒輪傳動(dòng)裝置的輸入軸、中間過(guò)渡齒輪，傳遞給太陽(yáng)輪，并通過(guò)3個(gè)行星輪帶動(dòng)內(nèi)齒圈旋轉(zhuǎn)，同時(shí)內(nèi)齒圈與離合器中的摩擦片相連接，摩擦片產(chǎn)生的油膜動(dòng)力黏性來(lái)傳遞動(dòng)力，從而控制輸出軸的轉(zhuǎn)速，通過(guò)控制與調(diào)節(jié)離合器中活塞壓力和時(shí)間，使輸送機(jī)能夠按照預(yù)先設(shè)定的曲線平穩(wěn)啟動(dòng)。CST具有可變速運(yùn)行，調(diào)速精度高，功率范圍大，目前最大防爆型差動(dòng)輪系液黏調(diào)速裝置最大功率可達(dá)3000kW。缺點(diǎn)是產(chǎn)品及備件主要依賴進(jìn)口，價(jià)格較高；尤其是使用后期，隨著摩擦片的磨損，更換油及摩擦片次數(shù)頻繁，導(dǎo)致維護(hù)成本高；由于摩擦片在低速工作時(shí)發(fā)熱量大使得裝置不能長(zhǎng)時(shí)間的低速運(yùn)行，從而造成了裝置低速性能較差。
2.2變頻調(diào)速裝置
變頻調(diào)速裝置主要通過(guò)控制電源的頻率、電壓來(lái)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，來(lái)實(shí)現(xiàn)輸送機(jī)的軟啟動(dòng)。其工作原理如下：由電機(jī)轉(zhuǎn)速n=60f/p式中f———交流電源頻率，s-1；p———電機(jī)極對(duì)數(shù)。可以看出，交流電源頻率與電機(jī)轉(zhuǎn)速成比例關(guān)系。當(dāng)交流電源的頻率發(fā)生變化時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)速也隨之變化。因此控制電源頻率變化幅值及頻率變化時(shí)間，就可使輸送機(jī)按照設(shè)定的速度曲線平穩(wěn)啟動(dòng)，達(dá)到軟啟動(dòng)目的。該裝置具有調(diào)速精度較高、可以變速運(yùn)行、調(diào)速范圍大、低速性能好、節(jié)能效果顯著等優(yōu)點(diǎn)。目前井上用非防爆型高壓變頻調(diào)速裝置功率最大已達(dá)2240kW（10kV）。但是防爆型變頻調(diào)速裝置存在功率范圍較低、進(jìn)口產(chǎn)品價(jià)格昂貴等缺點(diǎn)，目前國(guó)產(chǎn)防爆型變頻調(diào)速裝置最大功率僅為630kW（1140V），存在電機(jī)空載時(shí)無(wú)法啟動(dòng)，同時(shí)在裝置變頻調(diào)速時(shí)，對(duì)外界電源會(huì)產(chǎn)生一定程度的干擾。
2.3液力調(diào)速裝置
液力調(diào)速裝置主要由電動(dòng)執(zhí)行器、液力耦合器主體、稀油站與油箱等組成（見(jiàn)圖3）。其工作原理：通過(guò)調(diào)節(jié)耦合器工作腔內(nèi)充液量的多少，利用傳動(dòng)介質(zhì)液來(lái)傳遞動(dòng)力，來(lái)控制耦合器輸出軸的轉(zhuǎn)速，達(dá)到輸送機(jī)的軟啟動(dòng)。先由主電機(jī)帶動(dòng)耦合器輸入軸運(yùn)轉(zhuǎn)，然后通過(guò)稀油站油泵4向耦合器工作腔內(nèi)注入傳動(dòng)液。當(dāng)導(dǎo)流管10位于最底的位置時(shí)，進(jìn)入工作腔的傳動(dòng)介質(zhì)液全部流回油箱，此時(shí)輸出軸不轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)電動(dòng)執(zhí)行器9帶動(dòng)導(dǎo)流管緩慢向外移動(dòng)時(shí)，進(jìn)入工作腔中的傳動(dòng)介質(zhì)液逐漸增多，輸入動(dòng)力通過(guò)傳動(dòng)介質(zhì)液的液黏作用，帶動(dòng)渦輪7和輸出軸，其轉(zhuǎn)速逐漸達(dá)到額定轉(zhuǎn)速。通過(guò)控制導(dǎo)流管向外移動(dòng)速度，就可使輸送機(jī)按照設(shè)定速度曲線平穩(wěn)啟動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)目的。該裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作維護(hù)方便、產(chǎn)品廠家貨源充足、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。但是裝置也存在調(diào)速精度不高、調(diào)速范圍小、低速性能差、不能長(zhǎng)時(shí)間的低速運(yùn)轉(zhuǎn)等缺點(diǎn)。
上述3種軟啟動(dòng)裝置各有優(yōu)缺點(diǎn)，其產(chǎn)品價(jià)格參數(shù)如表1所示。因此通過(guò)上述分析，在選擇軟起動(dòng)裝置時(shí)應(yīng)根據(jù)帶式輸送機(jī)不同的使用要求來(lái)選擇性價(jià)比最佳的軟啟動(dòng)裝置。根據(jù)本公司使用經(jīng)驗(yàn)，這3種軟啟動(dòng)裝置啟動(dòng)調(diào)速性能都較好，變頻調(diào)速裝置由于具有高的調(diào)速精度和能較長(zhǎng)時(shí)間低速運(yùn)行等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛地使用在主斜井帶式輸送機(jī)上，在井下也有使用，低于630kW（1140V）以下。液力調(diào)速裝置和差動(dòng)輪系液黏調(diào)速裝置基本上都使用在井下。液力調(diào)速裝置運(yùn)行可靠，操作維護(hù)簡(jiǎn)單；差動(dòng)輪系液黏調(diào)速裝置操作維護(hù)較困難，使用后期事故率高，維護(hù)費(fèi)用高，事故率增多等原因，目前在井下使用液力調(diào)速裝置的較多。國(guó)產(chǎn)液力調(diào)速裝置價(jià)格低廉，僅為進(jìn)口產(chǎn)品的40%左右，國(guó)產(chǎn)液力調(diào)速裝置的性能雖比不上進(jìn)口產(chǎn)品好，但完全滿足帶式輸送機(jī)軟啟動(dòng)要求，其發(fā)展前景是相當(dāng)廣闊的。
Abstract: The paper describes the main structure of belt conveyer and analyzes the causes of the problems such as deviation, material scatter, broken shaft of reducer and slipping of belt and proposes the treating measures.
關(guān)鍵詞：帶式輸送機(jī)；常見(jiàn)故障；輸送帶
Key words: belt conveyer；common fault；conveyer belt
中圖分類號(hào)：TH139文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-4311（2010）33-0265-01
1帶式輸送機(jī)的主要結(jié)構(gòu)
1.1 輸送帶輸送帶在帶式輸送機(jī)中，既是承載構(gòu)件又是牽引構(gòu)件，它不僅要有承載能力，還要有足夠的強(qiáng)度。輸送帶由芯體和覆蓋層構(gòu)成，芯體承受拉力，覆蓋層保護(hù)芯體不受損傷和腐蝕。
1.2 托輥和支架它的作用是支承膠帶和膠帶上所承載的物料。使膠帶保持在一定垂度下平穩(wěn)地運(yùn)行。
1.3 傳動(dòng)裝置它是將電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩傳給膠帶，使膠帶連續(xù)運(yùn)動(dòng)的裝置。它由電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)滾筒、聯(lián)軸器、減速器等組成。隨著輸送機(jī)運(yùn)輸能力的提高。運(yùn)輸距離的加長(zhǎng)，電動(dòng)機(jī)的功率在不斷增加，多電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)也在逐漸增多。采用多電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)，可以減少傳動(dòng)裝置的高度和寬度。傳動(dòng)滾筒是傳遞動(dòng)力的主要部件，它有單滾筒和雙滾筒之分。單滾筒傳動(dòng)具有傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單、部件少等優(yōu)點(diǎn)。
1.4 拉緊裝置它的作用是：保證膠帶具有足夠的張力使?jié)L筒和膠帶產(chǎn)生必要的摩擦力，限制膠帶在各支架間的垂度，使輸送機(jī)正常工作。常用的拉緊裝置有機(jī)械拉緊式和重錘拉緊式兩種。
1.5 清掃裝置膠帶輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，清掃膠帶、滾筒和托輥上的臟物非常重要，因?yàn)榕K物會(huì)引起膠帶跑偏和運(yùn)轉(zhuǎn)部件嚴(yán)重磨損。通常在卸載滾筒的后面，設(shè)置刮板清掃膠帶的臟污面，或在卸載滾筒的底部裝設(shè)回轉(zhuǎn)刷進(jìn)行清掃。
2帶式輸送機(jī)常見(jiàn)故障分析及處理
2.1 輸送帶跑偏現(xiàn)象的處理方法①輸送帶跑偏的原因。輸送帶運(yùn)行依靠的是輸送帶與滾筒及托輥之間的摩擦力，理論上滾筒及托輥的回轉(zhuǎn)中心須與輸送帶的縱向中心成直角接觸，而且托輥及滾筒必須具有以輸送帶中心線為對(duì)稱的直徑。但在實(shí)際中就會(huì)出現(xiàn)各種誤差，由于機(jī)架及輸送帶的撓曲，運(yùn)行時(shí)輸送帶與滾筒及托輥的接觸條件就發(fā)生了變化。②輸送帶跑偏的處理方法。a.調(diào)整承載托輥組。皮帶機(jī)的皮帶在整個(gè)皮帶輸送機(jī)的中部跑偏時(shí)可調(diào)整托輥組的位置來(lái)調(diào)整跑偏；在制造時(shí)托輥組的兩側(cè)安裝孔都加工成長(zhǎng)孔，以便進(jìn)行調(diào)整。具體方法是皮帶偏向哪一側(cè)，托輥組的哪一側(cè)朝皮帶前進(jìn)方向前移，或另外一側(cè)后移。皮帶向上方向跑偏，則托輥組的下位處應(yīng)當(dāng)向左移動(dòng)，托輥組的上位處向右移動(dòng)。b.安裝調(diào)心托輥組。調(diào)心托輥組有多種類型如中間轉(zhuǎn)軸式、四連桿式、立輥式等，其原理是采用阻擋或托輥在水平面方向轉(zhuǎn)動(dòng)阻擋或產(chǎn)生橫向推力使皮帶自動(dòng)向心達(dá)到調(diào)整皮帶跑偏的目的。一般在皮帶輸送機(jī)總長(zhǎng)度較短時(shí)或皮帶輸送機(jī)雙向運(yùn)行時(shí)采用此方法比較合理，原因是較短皮帶輸送機(jī)更容易跑偏并且不容易調(diào)整。而長(zhǎng)皮帶輸送機(jī)最好不采用此方法，因?yàn)檎{(diào)心托輥組的使用會(huì)對(duì)皮帶的使用壽命產(chǎn)生一定的影響。c.調(diào)整驅(qū)動(dòng)滾筒與改向滾筒位置。它的調(diào)整是皮帶跑偏調(diào)整的重要環(huán)節(jié)。因?yàn)橐粭l皮帶輸送機(jī)至少有2~5個(gè)滾筒，所有滾筒的安裝位置必須垂直于皮帶輸送機(jī)長(zhǎng)度方向的中心線，若偏斜過(guò)大必然發(fā)生跑偏。其調(diào)整方法與調(diào)整托輥組類似。對(duì)于頭部滾筒如皮帶向滾筒的右側(cè)跑偏，則右側(cè)的軸承座應(yīng)當(dāng)向前移動(dòng)，皮帶向滾筒的左側(cè)跑偏，則左側(cè)的軸承座位當(dāng)向前移動(dòng)，相對(duì)應(yīng)的也可將左側(cè)軸承座后移或右側(cè)軸承座后移。尾部滾筒的調(diào)整方法與頭部滾筒剛好相反。d.張緊裝置的調(diào)整。重錘張緊處上部的兩個(gè)改向滾筒除應(yīng)垂直于皮帶長(zhǎng)度方向以外還應(yīng)垂直于重力垂線，即保證其軸中心線水平。使用螺旋張緊或液壓油缸張緊時(shí)，張緊滾筒的兩個(gè)軸承座應(yīng)當(dāng)同時(shí)平移以保證滾筒軸線與皮帶縱向方向垂直。具體的皮帶跑偏的調(diào)整方法與滾筒處的調(diào)整類似。
2.2 帶式輸送機(jī)的撒料①凹段輸送帶懸空時(shí)的撒料。當(dāng)凹段曲率半徑較小時(shí)會(huì)使輸送帶產(chǎn)生懸空，此時(shí)輸送帶成槽情況發(fā)生變化，因?yàn)檩斔蛶б呀?jīng)離開(kāi)了槽形托輥組，一般槽角變小，使部分物料撒出來(lái)。因此，在設(shè)計(jì)階段應(yīng)盡可能地采用較大的凹段曲率半徑來(lái)避免此類情況的發(fā)生。如在堆料機(jī)設(shè)備上為了縮短尾車(chē)而將此處凹段設(shè)計(jì)成無(wú)圓弧過(guò)渡區(qū)間，當(dāng)輸送帶寬度選用余角較小時(shí)就比較容易撒料。②轉(zhuǎn)載點(diǎn)處的撒料。這主要是在導(dǎo)料槽，落料斗等處。如帶式輸送機(jī)嚴(yán)重過(guò)載，帶式輸送機(jī)的導(dǎo)料槽擋料橡膠裙板損壞，導(dǎo)料槽處鋼板設(shè)計(jì)時(shí)距輸送帶較遠(yuǎn)橡膠裙板比較長(zhǎng)使物料沖出導(dǎo)料槽。以上情況可以在控制運(yùn)送能力、加強(qiáng)維護(hù)保養(yǎng)上得到解決。③輸送帶跑偏時(shí)的撒料。這主要是因?yàn)檩斔蛶г谶\(yùn)行時(shí)兩個(gè)邊緣高度發(fā)生了變化，一邊高，一邊低，物料從低的一邊撒車(chē)，處理的方法是調(diào)整輸送帶的跑偏現(xiàn)象。
2.3 減速機(jī)的斷軸減速機(jī)斷軸發(fā)生主要有以下原因：①高速軸不同心。電機(jī)軸與減速機(jī)高速軸不同心時(shí)會(huì)使減速機(jī)輸入軸增加徑向載荷，加大軸上的彎矩，長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)發(fā)生斷軸現(xiàn)象。在安裝與維修時(shí)應(yīng)仔細(xì)調(diào)整其位置，保證兩軸同心。②減速機(jī)高速軸設(shè)計(jì)上強(qiáng)度不夠。這種情況一般發(fā)生在軸肩處，由于此處有過(guò)渡圓角，極易發(fā)生疲勞損壞，如圓角過(guò)小會(huì)使減速機(jī)在較短的時(shí)間內(nèi)斷軸，斷軸后的斷口通常比較平齊。發(fā)生這種情況應(yīng)當(dāng)更換或修改減速機(jī)的設(shè)計(jì)方案。③雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)情況下的斷軸。雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)是在同一個(gè)驅(qū)動(dòng)情況下的斷軸。雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)是在同一個(gè)驅(qū)動(dòng)滾筒上裝有2臺(tái)減速機(jī)和2臺(tái)電機(jī)。在減速機(jī)高速軸設(shè)計(jì)或選用余量較小時(shí)比較容易發(fā)生斷軸現(xiàn)象。過(guò)去帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)不采用液力藕合器此類情況較易發(fā)生，原因是2臺(tái)電機(jī)在啟動(dòng)與運(yùn)行時(shí)速度同步和受力均衡難以保證。采用液力耦合器，斷軸現(xiàn)象就較少發(fā)生了。
關(guān)鍵詞：皮帶自移機(jī)尾；轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)頭偏沉；皮帶跑偏；清理回煤；尾滾筒安裝位置
具有先進(jìn)技術(shù)的高強(qiáng)度、高可靠性的皮帶自移機(jī)尾裝置，是煤礦井下高產(chǎn)高效順槽工作面成套設(shè)備中不可缺少的重要設(shè)備之一。它是橋式轉(zhuǎn)載機(jī)與帶式輸送機(jī)的中間銜接裝置，可以替代帶式輸送機(jī)無(wú)動(dòng)力機(jī)尾進(jìn)行使用，用其與帶式輸送機(jī)的輸煤皮帶銜接，使輸煤皮帶通過(guò)此裝置上的繞帶滾筒折返換向形成周復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而順利導(dǎo)出輸送煤炭；同時(shí)還與轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)頭傳動(dòng)部架橋段的支撐軸銜接，可實(shí)現(xiàn)多方位調(diào)整膠帶的姿態(tài)。徹底擺脫了工作面產(chǎn)量受轉(zhuǎn)載機(jī)搭接長(zhǎng)度制約的弊端，充分發(fā)揮工作面的生產(chǎn)能力。
轉(zhuǎn)載機(jī)與皮帶自移機(jī)尾相互依托可以實(shí)現(xiàn)皮帶自移機(jī)尾裝置在工作面回采過(guò)程中的前移，使回采作業(yè)連續(xù)進(jìn)行，能滿足快速推進(jìn)的需要。通過(guò)調(diào)整布置在頭尾端架上的立缸、水平缸及組合基架上推移缸，能方便地實(shí)現(xiàn)順槽皮帶的調(diào)偏、調(diào)斜、橋式轉(zhuǎn)載機(jī)推移方向校正和自行前移等功能，保證順槽運(yùn)輸轉(zhuǎn)載的通暢和良好銜接使皮帶機(jī)運(yùn)煤順暢。
適應(yīng)配套皮帶機(jī)帶的寬度有1m、1.2m、1.4m、1.6m，單步推移行程有2.3m、2.7m、3m各類皮帶自移機(jī)尾裝置。結(jié)構(gòu)形式有回程滾筒在小車(chē)架上和在尾端架上之分。
皮帶自移機(jī)尾裝置主要由組合基架、行走小車(chē)及液控系統(tǒng)三大部分組成，液控系統(tǒng)中推移液壓缸將組合基架與行走小車(chē)聯(lián)接在一起，由于皮帶自移機(jī)尾裝置隨工作面推進(jìn)時(shí)組合基架自動(dòng)前移的動(dòng)力；液控系統(tǒng)的立缸及水平缸將組合基架上的滑靴和機(jī)架體聯(lián)接在一起，由于皮帶自移機(jī)尾裝置的調(diào)偏、調(diào)斜、調(diào)向等功能，使轉(zhuǎn)載機(jī)與皮帶機(jī)以最佳的姿式銜接，保證皮帶機(jī)正常運(yùn)行，使轉(zhuǎn)載機(jī)運(yùn)來(lái)的煤炭準(zhǔn)確卸載到皮帶機(jī)。
一、皮帶自移機(jī)尾裝置的小車(chē)及組合基架的受力情況分析
皮帶自移機(jī)尾裝置的小車(chē)受力主要來(lái)自轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)頭的壓力，壓力直接作用在小車(chē)的鉸接座上，由于轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)頭傳動(dòng)部中的傳動(dòng)裝置布置在單側(cè)，不對(duì)稱，所以該力的作用點(diǎn)偏移了小車(chē)的中心線。在計(jì)算轉(zhuǎn)載機(jī)對(duì)小車(chē)的作用力時(shí)主要考慮其主體部分。以下舉例說(shuō)明受力分析，具體到每個(gè)不同結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)會(huì)不同。轉(zhuǎn)載機(jī)對(duì)小車(chē)的作用力可按鉸接槽的鉸接點(diǎn)算起。
（一）轉(zhuǎn)載機(jī)對(duì)皮帶自移機(jī)尾裝置的作用力計(jì)算
（二）轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)頭偏沉量計(jì)算
因?yàn)閭鲃?dòng)裝置布置在轉(zhuǎn)載機(jī)的一側(cè)，所以轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)頭的重心不在皮帶自移機(jī)尾裝置的幾何中心線上，而皮帶自移機(jī)尾裝置與轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)頭的相接處通常采用鉸接方式，以適應(yīng)各種原因造成的順槽底板傾斜，如不采用有效措施對(duì)轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)頭偏沉進(jìn)行糾正，就會(huì)使轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)頭常期處于傾斜狀態(tài)，影響皮帶自移機(jī)尾裝置的正常運(yùn)行。
二、皮帶支承及導(dǎo)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)
皮帶自移機(jī)尾裝置的主要功能是實(shí)現(xiàn)皮帶的折返和與轉(zhuǎn)載機(jī)的銜接完成承載轉(zhuǎn)載機(jī)運(yùn)來(lái)的原煤，在設(shè)計(jì)皮帶在自移機(jī)尾處的走向時(shí)，保證皮帶與自移機(jī)尾各處無(wú)刮卡，皮帶以與各類托輥和壓輥相接觸為主，盡可能減少磨擦接觸面。
在本項(xiàng)目的皮帶支承及導(dǎo)向系統(tǒng)中，除煤炭卸載段在運(yùn)煤時(shí)存在皮帶與中板的直接接觸磨擦外，其它部位都采用托（壓）輥與皮帶接觸。當(dāng)皮帶機(jī)無(wú)煤空運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在煤炭卸載段皮帶與中板也有一定的間隙，不發(fā)生磨擦作用。從而極大地降低了皮帶在自移機(jī)尾處的磨損。
三、皮帶自移機(jī)尾裝置結(jié)構(gòu)的優(yōu)化
（一）折返滾筒安裝方式優(yōu)化
折返滾筒在皮帶自移機(jī)尾裝置中屬易損部件，在出現(xiàn)故障維修時(shí)，需從自移機(jī)尾小車(chē)上取下折返滾筒。在以前參考國(guó)外產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中，折返滾筒的安裝形式如改進(jìn)前圖，拆卸時(shí)需將小車(chē)從組合基架上拆下，小車(chē)翻轉(zhuǎn)180°。因此，打破舊的格局，改變了舊式結(jié)構(gòu)，創(chuàng)造出新的結(jié)構(gòu)。優(yōu)化后在取下端蓋后可直接卸下折返滾筒，極大地方便了設(shè)備的維護(hù)。
（二）尾滾筒回煤清理裝置的研究
由于煤礦井下的煤質(zhì)濕度大，粘度高，常常使皮帶機(jī)尾自移裝置的饒帶滾筒粘吸很多煤粉，至使尾滾筒回煤清理困難和皮帶滾筒不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
因此，成功地研制了尾滾筒回煤清理裝置。通過(guò)在礦上使用，徹底解決了礦井長(zhǎng)期存在的尾滾筒回煤清理困難問(wèn)題。
四、尾滾筒安裝位置的確定
皮帶自移機(jī)尾裝置根據(jù)繞帶滾筒的位置不同主要有兩種結(jié)構(gòu)形式。尾滾筒可以安裝在行走小車(chē)上或組合基架的尾端架上，具體由帶式輸送機(jī)的輸入、輸出皮帶銜接高度，工作面長(zhǎng)度，推進(jìn)方式，皮帶機(jī)的性能等幾個(gè)因素決定。
（1）當(dāng)帶式輸送機(jī)的輸出皮帶銜接高度較高、輸入皮帶銜接高度較低，工作面走向長(zhǎng)度較長(zhǎng)，采用一步距一推進(jìn)的作業(yè)方式，皮帶自移機(jī)尾裝置對(duì)帶式輸送機(jī)的性能要求較低時(shí)，尾滾筒安裝在行走小車(chē)上。第一種結(jié)構(gòu)是繞帶滾筒安裝在行走小車(chē)上，該結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是：在運(yùn)行過(guò)程中，繞帶滾筒隨轉(zhuǎn)載機(jī)一起運(yùn)動(dòng)，滾筒每次移動(dòng)的距離是一個(gè)截深，帶式輸送機(jī)收帶和張緊裝置能夠迅速反應(yīng)，出現(xiàn)張緊力不足的情況比較少。這種結(jié)構(gòu)適合井下一步距一推進(jìn)的作業(yè)方式，推進(jìn)過(guò)程中無(wú)需拆卸帶式輸送機(jī)的皮帶架。
（2）當(dāng)帶式輸送機(jī)的輸出皮帶銜接高度較低、輸入皮帶銜接高度也較低，采用三步距一推進(jìn)的作業(yè)方式，工作面走向長(zhǎng)度不長(zhǎng)，皮帶自移機(jī)尾裝置對(duì)帶式輸送機(jī)的性能要求較高時(shí)，尾滾筒安裝在組合基架的尾端架上。
該結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是：在運(yùn)行過(guò)程中，繞帶滾筒不隨轉(zhuǎn)載機(jī)一起運(yùn)動(dòng)，一般都是割完三刀煤以后移動(dòng)一次組合基架，每次移動(dòng)時(shí)繞帶滾筒移動(dòng)的距離就是三個(gè)截深，帶式輸送機(jī)的收帶和張緊裝置要迅速反應(yīng)，防止由于張緊力不足造成皮帶打滑，從而避免在皮帶自移機(jī)尾裝置受料點(diǎn)出現(xiàn)堆煤現(xiàn)象。這種結(jié)構(gòu)對(duì)帶式輸送機(jī)的性能要求高，不適合走向長(zhǎng)度較長(zhǎng)的工作面。適合井下三步距一推進(jìn)的作業(yè)方式，注意推進(jìn)過(guò)程中需要拆卸帶式輸送機(jī)的皮帶架。
總之，開(kāi)發(fā)研制的皮帶機(jī)尾自移裝置，技術(shù)水平達(dá)到了國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平，滿足了大型礦井高產(chǎn)高效工作面皮帶機(jī)尾和轉(zhuǎn)載機(jī)的快速推進(jìn)要求。使國(guó)內(nèi)同類設(shè)備的整體技術(shù)水平和綜合性能實(shí)現(xiàn)了升級(jí)換代，達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)、國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。其市場(chǎng)推廣應(yīng)用前景將十分廣闊。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：軟啟動(dòng)張緊裝置
中圖分類號(hào)： TH222 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
1軟啟動(dòng)
大型重載設(shè)備的軟啟動(dòng)技術(shù), 一直是煤炭行業(yè)所關(guān)注的焦點(diǎn)。所謂軟啟動(dòng)是指機(jī)械系統(tǒng)即使是在滿載的工況下也能按照比較理想的速度, 逐步克服整個(gè)系統(tǒng)的慣性而平穩(wěn)地啟動(dòng)。就帶式輸送機(jī)而言, 理想的啟動(dòng)應(yīng)滿足以下幾點(diǎn)要求:
1) 降低電機(jī)啟動(dòng)電流和縮短啟動(dòng)電流的沖擊時(shí)間, 減少對(duì)其它在網(wǎng)電器設(shè)備的影響。
2) 保證在啟動(dòng)過(guò)程中作用在機(jī)械設(shè)備上的啟動(dòng)沖擊量最小, 從而延長(zhǎng)減速器, 膠帶等關(guān)鍵部件的使用壽命。
3) 多驅(qū)動(dòng)功率的平衡。
4) 啟動(dòng)過(guò)程可控。
理想的啟動(dòng)速度裝置, 應(yīng)使帶式輸送機(jī)平穩(wěn)啟動(dòng), 且在整個(gè)啟動(dòng)過(guò)程中加速度的最大值較小, 沒(méi)有加速度突變, 以最大限度地減小啟動(dòng)慣性力和啟動(dòng)沖擊作用。
1) 澳大利亞專家Harrsion 提出的啟動(dòng)速度曲線(見(jiàn)圖1)。
v ( t) = V/2 (1 – cosπt/T ) 0 ≤ t ≤ T
式中: v —設(shè)計(jì)帶速;
T —啟動(dòng)時(shí)間。
2) 美國(guó)專家No rdell 提出的啟動(dòng)速度曲線(見(jiàn)
圖2)。
v ( t) = 2v ( πt/T ) 20 ≤ t ≤ T/2
v ( t) = v (- 1 + 4 t/T - 2t2/T 2) T/2 ≤ t ≤ T
式中:
v —設(shè)計(jì)帶速;
T —啟動(dòng)時(shí)間。
由于帶式輸送機(jī)在啟動(dòng)之前, 輸送帶處于松弛狀態(tài),為避免輸送帶的沖擊, 將輸送帶拉緊啟動(dòng), 可進(jìn)一步改善啟動(dòng)峰值張力作用。這樣, 需要在啟動(dòng)開(kāi)始階段加入一段時(shí)間延遲段,Dodoge 最佳起動(dòng)曲線如圖3所示。延遲段的速度一般取為設(shè)計(jì)帶速的10%。在延遲段內(nèi), 下垂輸送帶被張緊, 延遲段結(jié)束后, 按最小加速度或最小沖擊的方式完成帶式輸送機(jī)的起動(dòng)過(guò)程,從而最大程度地降低了帶式帶輸送機(jī)的起動(dòng)張力。
長(zhǎng)期以來(lái), 國(guó)內(nèi)外的工程技術(shù)人員在機(jī)械、電機(jī)和電子、液力和液壓等多學(xué)科領(lǐng)域?qū)泦?dòng)技術(shù)開(kāi)展了深入和廣泛的研究, 開(kāi)發(fā)出了多種多樣的軟啟動(dòng)裝置或設(shè)備, 軟啟動(dòng)技術(shù)也較以往有了突破性的進(jìn)展, 現(xiàn)將常用液力偶合器與目前先進(jìn)的軟啟動(dòng)裝置介紹如下。
1. 1調(diào)速型液力偶合器
目前國(guó)內(nèi)煤礦井下用帶式輸送機(jī)常用的軟啟動(dòng)裝置一般為調(diào)速型液力偶合器, 液力偶合器是一種有著近百年歷史的液力傳動(dòng)裝置, 主要利用液力偶合器泵輪和渦輪之間的液體動(dòng)壓。將來(lái)自輸入軸的動(dòng)力傳遞到輸出軸。調(diào)速型液力偶合器可通過(guò)調(diào)節(jié)工作腔液體的充滿度來(lái)改變輸出轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩, 具有一定的軟啟動(dòng)功能和調(diào)速能力, 但限于其傳動(dòng)原理和結(jié)構(gòu), 調(diào)速型液力偶合器在軟啟動(dòng)的功能和性能上遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿足要求。
1) 其輸出與輸入轉(zhuǎn)速之比通常不能高于97% , 即無(wú)法實(shí)現(xiàn)輸入與輸出軸的同步運(yùn)行, 因而必然存在較大的功率損失, 且發(fā)熱十分嚴(yán)重, 顯著降低了傳動(dòng)系統(tǒng)的效率。
2) 電機(jī)的啟動(dòng)電流仍然較大(5倍～ 8 倍的額定電流) , 因此電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)次數(shù)要受到嚴(yán)格限制, 且其有效調(diào)速范圍較小, 可控性也較差。
3) 其體積龐大, 系統(tǒng)復(fù)雜, 并且具有高速旋轉(zhuǎn)的大直徑部件, 當(dāng)其分別與電動(dòng)機(jī)和減速器聯(lián)接之后,所占空間更大, 往往難以滿足對(duì)安裝空間有一定限制的應(yīng)用場(chǎng)合的安裝需求。
1. 2CST 減速器
近年來(lái), 也有許多大型帶式輸送機(jī)采用進(jìn)口CST 減速器來(lái)實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)功能。CST 減速器是靠液壓系統(tǒng)施加在線性濕式離合器反應(yīng)盤(pán)系統(tǒng)的壓力使反應(yīng)盤(pán)相互作用, 其輸出力矩與液壓系統(tǒng)的壓力成正比。通過(guò)控制器設(shè)置所需要的加速度曲線和起動(dòng)時(shí)間, 設(shè)在輸出軸上的速度傳感器, 檢測(cè)出轉(zhuǎn)速并反饋給控制系統(tǒng), 該速度信號(hào)將與控制系統(tǒng)設(shè)定的加速度曲線比較, 其差值將用于調(diào)整反應(yīng)盤(pán)壓力, 從而確保實(shí)際啟動(dòng)速度與設(shè)定啟動(dòng)速度曲線一致, 達(dá)到軟啟動(dòng)功能。經(jīng)實(shí)踐證明, CST 減速器使用效果十分理想, 其具有:
1)降低膠帶基本張力與傳統(tǒng)偶合器相比, 可降低膠帶基本張力30 %;
2) 提高傳動(dòng)效率。與傳統(tǒng)偶合器相比, 可提高傳動(dòng)效率13 %;
3) 加大膠帶的安全度。采用CST , 膠帶可選用較小的安全系數(shù), 并可獲得較高的安全度。但其價(jià)格相對(duì)較貴, 因而多在大型的帶式輸送機(jī)上使用。
1. 3變頻調(diào)速軟啟動(dòng)裝置
眾所周知, 通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)輸入電源的頻率, 從而改變電機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)速方法稱為變頻調(diào)速。從技術(shù)的角度來(lái)看, 電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速是實(shí)現(xiàn)大型機(jī)械設(shè)備軟啟動(dòng)和無(wú)級(jí)調(diào)速比較理想的方法之一。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展, 變頻軟啟動(dòng)在低電壓、小功率方面應(yīng)用非常成功, 已被大家所接受, 但在大功率、高電壓情況下由于不能解決變頻器的散熱問(wèn)題和價(jià)格問(wèn)題而受到限制, 特別是在煤礦井下這種特殊環(huán)境下。山西晉城煤業(yè)集團(tuán)采用熱管技術(shù)成功地解決了煤礦井下用大功率變頻器的散熱與隔爆等難題, 相繼開(kāi)發(fā)了200 kw、400 kw 變頻軟啟動(dòng)裝置。其啟動(dòng)過(guò)程可按預(yù)先設(shè)定的啟動(dòng)速度曲線運(yùn)行, 根據(jù)電機(jī)的負(fù)荷變
化自行調(diào)整電機(jī)工作電壓和頻率, 輸出恒定的轉(zhuǎn)矩,并實(shí)現(xiàn)功率平衡。該裝置具有工、變頻切換功能, 當(dāng)變頻器啟動(dòng)運(yùn)行到電機(jī)額定轉(zhuǎn)速時(shí), 變頻運(yùn)行退出,切換到工頻運(yùn)行, 自身脫機(jī)。這樣不僅滿足了帶式輸送機(jī)的軟啟動(dòng)特性要求, 而且延長(zhǎng)了變頻器中重要元件的使用壽命。其價(jià)格適中, 性能較穩(wěn)定, 更適于國(guó)內(nèi)大型帶式輸送機(jī)使用。
2膠帶自動(dòng)張緊裝置
帶式輸送機(jī)在起(制) 動(dòng)過(guò)程中和正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),由于輸送帶的粘彈特性與輸送量的變化, 都會(huì)使輸送帶的張力發(fā)生變化, 輸送帶的撓度也跟著發(fā)生變化。當(dāng)撓度增大至一定值時(shí), 有可能喪失輸送帶與傳動(dòng)滾筒保持正常傳動(dòng)所需的張力比, 導(dǎo)致輸送帶在傳動(dòng)滾筒上打滑而不能起(制) 動(dòng)與正常運(yùn)轉(zhuǎn)。張緊裝置的主要作用, 就是保證輸送帶有足夠的張力, 防止出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。自動(dòng)張緊技術(shù)也是帶式輸送機(jī)的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù), 它可大大提高帶式輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性。
自動(dòng)張緊裝置必須滿足以下技術(shù)要求:
1) 能隨著輸送帶張力變化而自動(dòng)調(diào)節(jié)張力與張緊行程, 始終保持輸送帶所規(guī)定的撓度;
2) 響應(yīng)速度快。目前在我國(guó), 大多數(shù)順槽帶式輸送機(jī)采用絞車(chē)張緊形式, 由于固定絞車(chē)張緊裝置只能定期張緊輸送帶, 其張緊裝置具有很大的局限性和弊端。因?yàn)槠湓O(shè)計(jì)只是在靜態(tài)特性的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)各階段獨(dú)立的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì), 即把整個(gè)張緊過(guò)程分為四個(gè)階段: 啟動(dòng)、運(yùn)行、制動(dòng)和停車(chē), 在每個(gè)階段中設(shè)置固定張力的限定范圍, 只有在膠帶產(chǎn)生的張力超出限定范圍時(shí), 拉緊裝置調(diào)整, 而不能對(duì)膠帶變化的張力進(jìn)行及時(shí)調(diào)整, 有一定的不合理性, 這樣會(huì)導(dǎo)致膠帶張緊過(guò)大,應(yīng)力疲勞, 塑性變形, 驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率消耗過(guò)大等問(wèn)題, 造成設(shè)備一次性投入和運(yùn)行費(fèi)用的巨大浪費(fèi)和不安全因素, 達(dá)不到真正的動(dòng)態(tài)張緊效果, 也不能與現(xiàn)在輸送機(jī)的動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)研究相匹配。而且輸送帶的張緊程度往往與操作者的經(jīng)驗(yàn)有關(guān), 經(jīng)常出現(xiàn)張緊過(guò)大或過(guò)小, 并且直接影響輸送機(jī)啟動(dòng)的安全性,運(yùn)行的平穩(wěn)性, 所以固定絞車(chē)張緊裝置對(duì)于大型的順槽帶式輸送機(jī)的安全及平穩(wěn)運(yùn)行極為不利。因此帶式輸送機(jī)的安全可靠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行對(duì)張緊裝置提出了新的要求。
2. 1液壓絞車(chē)自動(dòng)拉緊裝置
液壓絞車(chē)自動(dòng)拉緊裝置的工作原理為: 由液壓系統(tǒng)油泵電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)絞車(chē)卷筒旋轉(zhuǎn), 通過(guò)鋼絲繩使膠帶張緊, 當(dāng)拉力達(dá)到正常起動(dòng)時(shí)的起動(dòng)張力時(shí), 帶式輸送機(jī)起動(dòng)并加速運(yùn)行, 在達(dá)到等速運(yùn)行狀態(tài)后, 張緊裝置使張力降低到正常運(yùn)行所需值, 同時(shí)制動(dòng)液壓絞車(chē)以保持膠帶張力。如中國(guó)礦大可靠性研究所研發(fā)的液壓自動(dòng)拉緊裝置, 在運(yùn)行過(guò)程中, 其上裝有張力檢測(cè)裝置隨時(shí)監(jiān)測(cè)膠帶的張緊力, 從而實(shí)現(xiàn)張力的動(dòng)態(tài)監(jiān)控。一旦發(fā)現(xiàn)張緊力小于正常張力的0. 95 倍時(shí), 通過(guò)電器控制柜重新啟動(dòng)液壓系統(tǒng), 增大膠帶張力至正常運(yùn)行所需值。
2. 2液壓自動(dòng)拉緊裝置
液壓自動(dòng)拉緊裝置主要由慢速絞車(chē)、液壓泵站、拉緊油缸、蓄能站、電控箱及附件等六大部分組成。該自動(dòng)張緊裝置通常具有以下特點(diǎn):
1) 張緊力可根據(jù)膠帶的需要任意調(diào)節(jié), 一旦調(diào)定即可按預(yù)定程序自動(dòng)工作, 以保證膠帶在理想狀態(tài)下工作。
2) 反應(yīng)快, 可根據(jù)需要及時(shí)響應(yīng)。
3) 可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)控。當(dāng)皮帶運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生張力變化時(shí),由控制器來(lái)控制相應(yīng)動(dòng)作, 通過(guò)油缸活塞桿的運(yùn)動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)皮帶張力, 從而適應(yīng)負(fù)載隨時(shí)變化對(duì)張力的不同需求, 使膠帶始終保持最合理的張力。
煤礦井下用帶式輸送機(jī)對(duì)現(xiàn)代化的大型礦井特別是高產(chǎn)高效礦井起著舉足輕重的作用, 選擇安全、可靠、合理的軟啟動(dòng)與自動(dòng)張緊裝置, 將極大地改善煤礦井下用帶式輸送機(jī)上重要元器件如膠帶、滾筒等的受力情況, 提高其使用性能及使用壽命, 同時(shí)使得整機(jī)的自動(dòng)化、智能化水平大大提高。
參考文獻(xiàn)：
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煤礦皮帶機(jī)主要用于運(yùn)輸采掘出的煤炭和矸石，本文通過(guò)對(duì)某礦大傾角綜掘巷道掘進(jìn)配套皮帶機(jī)的設(shè)計(jì)和選型來(lái)論述在綜掘巷道中配套皮帶機(jī)的計(jì)算、設(shè)計(jì)和選型。
【關(guān)鍵詞】皮帶機(jī) 掘進(jìn)配套 自移式
引言
皮帶機(jī)在煤礦巷道掘進(jìn)中有著廣泛的使用，特別是在綜掘機(jī)大量使用的今天，巷道掘進(jìn)速度快，出矸量大，掘進(jìn)配套皮帶機(jī)設(shè)計(jì)和選型的好壞直接影響到生產(chǎn)安全和效率
2.3聯(lián)軸器：高速軸聯(lián)軸器采用彈性套聯(lián)軸器；數(shù)量2套；低速軸聯(lián)軸器采用剛性聯(lián)軸器；數(shù)量2套；
2.4選用盤(pán)式制動(dòng)器：制動(dòng)力矩89kN.m；電壓660/1140V；適用于下運(yùn)工況，要求帶有測(cè)速裝置，UPS電源；數(shù)量2臺(tái)；
2.5液壓張緊裝置：張緊力200kN，張緊行程30米 。
3.主要部件及配套件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：
3.1機(jī)頭部
由驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)裝置、卸載部等組成，包括卸煤架、機(jī)頭架及驅(qū)動(dòng)底座。卸煤架在機(jī)頭的前端，為卸載方便，伸出一個(gè)卸載臂，傳動(dòng)滾筒陶瓷包膠以增大與膠帶的摩擦力。驅(qū)動(dòng)裝置由電動(dòng)機(jī)、減速器和聯(lián)軸器組成。電動(dòng)機(jī)與減速器通過(guò)聯(lián)軸器聯(lián)接構(gòu)成一體。驅(qū)動(dòng)部底座與下面的支撐座支撐在機(jī)頭架延伸底座上。
3.2儲(chǔ)帶倉(cāng)
本機(jī)儲(chǔ)帶長(zhǎng)度100 米，儲(chǔ)帶部分膠帶設(shè)計(jì)成往返疊成四層，其中游動(dòng)小車(chē)、托輥小車(chē)直接運(yùn)動(dòng)于儲(chǔ)帶倉(cāng)底座上。同時(shí)游動(dòng)小車(chē)左右有導(dǎo)輪，從而避免了小車(chē)掉道、跑偏、以及側(cè)架鋼度不夠所引起的顫動(dòng)現(xiàn)象。儲(chǔ)帶倉(cāng)側(cè)架與側(cè)架、側(cè)架與底座采用螺栓聯(lián)接，另外該儲(chǔ)帶輪在儲(chǔ)帶過(guò)程中隨著游動(dòng)小車(chē)向前，托輥小車(chē)依次固定于各自設(shè)定的位置。
3.3液壓張緊：其特點(diǎn)是可以根據(jù)輸送機(jī)運(yùn)行工況的需要調(diào)節(jié)張緊力的大小，安全可靠。它能綜合電氣和液壓兩方面的特長(zhǎng)，具有控制精度高、響應(yīng)速度快、輸出功率大、信號(hào)處理靈活、易于實(shí)現(xiàn)各種參量的反饋等優(yōu)點(diǎn)。合適負(fù)載質(zhì)量大又要求響應(yīng)速度快的場(chǎng)合。
3.4機(jī)身布置形式
因?yàn)槭谴髢A角下運(yùn)運(yùn)矸石皮帶機(jī)因此本機(jī)采用包角為60°的上托輥架槽角。托輥架橫梁材料采用∠80×6角鋼，托輥架支座采用δ8鋼板。為增加機(jī)械強(qiáng)度，滿足下運(yùn)機(jī)的要求中間架材料采用[120×53×5.5；H架立柱材料采用[10；H架橫梁材料采用φ60圓管，支柱底板采用Q235-A鋼板，為了防止膠帶跑偏，每隔30米設(shè)置1組上液壓自動(dòng)糾偏裝置，每隔40米設(shè)置1組下液壓自動(dòng)糾偏裝置，方便調(diào)偏。所有同一或相近位置的滾筒、車(chē)輪和滑輪均采用集中，每一個(gè)點(diǎn)，均通過(guò)橡膠軟管引到一個(gè)集中的位置，可實(shí)現(xiàn)不停機(jī)集中。減小了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，還可有效地防止有的點(diǎn)因遺忘注油而引起的軸承損壞；采用壓接式油管接頭，以避免加油時(shí)因壓力過(guò)高而損壞接頭；詳細(xì)標(biāo)明注油嘴標(biāo)識(shí)牌以方便注油。把傳動(dòng)滾筒處的注油嘴位置上移，以方便注油。傳動(dòng)滾筒和改向滾筒均為迷宮密封，在滾筒旋轉(zhuǎn)時(shí)迷宮的內(nèi)外圈為非接觸狀態(tài)，沒(méi)有磨損，不需更換。采用迷宮密封的滾筒，還可實(shí)現(xiàn)在注入新油時(shí)，把臟油從迷宮環(huán)處擠出，使軸承始終接觸到的是干凈油，提高了軸承的壽命。
3.5機(jī)尾部
機(jī)尾采用緩沖床+緩沖托輥方式。為配套綜掘機(jī)的不斷前進(jìn)，配置一套移機(jī)尾裝置用于移動(dòng)機(jī)尾。自移機(jī)尾移動(dòng)
3.6其他
因下運(yùn)皮帶機(jī)，傾角達(dá)到18°部分區(qū)段傾角超過(guò)18°因此在皮帶機(jī)的上帶面全線加裝防護(hù)網(wǎng)，防止矸石滾落傷人。
4.結(jié)語(yǔ)
皮帶機(jī)為煤礦企業(yè)一種重要的生產(chǎn)設(shè)備， 對(duì)煤礦企業(yè)安全運(yùn)行有極其重要作用，因此煤礦在皮帶機(jī)設(shè)計(jì)和選型時(shí)必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的計(jì)算和統(tǒng)籌考慮，才能保證所選用的皮帶機(jī)能充分發(fā)揮其效能，促進(jìn)生產(chǎn)保障安全。
參考文獻(xiàn)：
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【關(guān)鍵詞】軟巖高地壓;防爆變頻器;節(jié)能
High Pressure Soft Rock Geological Condition Large Power Belt Conveyor Driving Ways and Application
ZHAO Wan-zhong
（Zibo Mining Group Co.， Ltd.，Zibo Shandong 255120，China）
【Abstract】Coal companies Tangkou km depth， there is the issue of ultra-high pressure water through the use of downhole pressure control Inoue automatic decompression cutting the water supply system， water pressure can be controlled at about 2.5MPa to meet Underground water supply production requirements.
【Key words】Ultra-high pressure of 1000 meters deep well;Ultra-high pressure water supply;Automatic decompression of water supply
0 引言
國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的煤礦大功率帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)方式基本上都采用限矩型或調(diào)速型液力偶合器、液體粘性軟起動(dòng)裝置、可控起動(dòng)傳動(dòng)裝置（CST）、電機(jī)軟起動(dòng)器及變頻器等。隨著煤炭資源的減少，許多煤礦的開(kāi)采條件也是越來(lái)越復(fù)雜，面臨著井深地壓高軟巖等困難，這就對(duì)煤礦的帶式輸送機(jī)的運(yùn)行帶來(lái)許多困難，如何在復(fù)雜的地質(zhì)條件下選擇一種比較科學(xué)合理的帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)方式就顯得優(yōu)為重要，對(duì)于以上幾種帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式，他們各有各的優(yōu)點(diǎn)及缺點(diǎn)，具體分析如下：
1 各種驅(qū)動(dòng)方式的特點(diǎn)
1.1 限矩型或調(diào)速型液力偶合器
液力偶合器是我們使用最多的啟動(dòng)裝置之一，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，尺寸較小，維護(hù)、檢修、保養(yǎng)方便簡(jiǎn)單，能較好地消除沖擊和振動(dòng);調(diào)速型液力偶合器使用的是油介質(zhì)，而且油管多、油路復(fù)雜，尺寸較大，我們使用的較少。
1.2 液體粘性軟起動(dòng)裝置
液體粘性軟起動(dòng)裝置是利用液體的粘性即油膜剪切力來(lái)傳遞扭矩的，其特點(diǎn)是： 能夠使大功率電動(dòng)機(jī)空載起動(dòng)，解決了帶式輸送機(jī)的重載起車(chē)問(wèn)題。具有過(guò)載保護(hù)及功率平衡調(diào)節(jié)功能，但是不能頻繁開(kāi)啟，裝置外形尺寸大，并有液壓泵站等附屬裝置，所需的安裝峒室面積大。
1.3 可控起動(dòng)傳動(dòng)裝置（CST）
可控起動(dòng)傳輸（CST）是用于大慣性負(fù)載平滑起動(dòng)的多級(jí)減速齒輪裝置， 其特點(diǎn)是電機(jī)可以空載起動(dòng)，起動(dòng)曲線可調(diào)，可降低皮帶機(jī)的應(yīng)力作用，容許臨時(shí)離線處理（停止）某臺(tái)CST的運(yùn)行。但是CST系統(tǒng)投資大，配件價(jià)格昂貴，油路復(fù)雜，出現(xiàn)故障難以查找，外形尺寸大，并有液壓泵站、冷卻風(fēng)機(jī)等附屬設(shè)施，致使所需的安裝峒室面積很大。
1.4 電機(jī)軟起動(dòng)器
電機(jī)軟起動(dòng)器主要由串接于電源與被控電動(dòng)機(jī)之間的三對(duì)反并聯(lián)晶閘管構(gòu)成調(diào)壓電路，軟起動(dòng)器串接在電機(jī)定子的三相電路中，以單片機(jī)為控制核心。其特點(diǎn)是軟起動(dòng)性能較好，起動(dòng)時(shí)間可以調(diào)節(jié);結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，可靠性高，投資少，可使膠帶機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的外形尺寸減小。但是不具備調(diào)速功能，只能全速運(yùn)行，在多電機(jī)系統(tǒng)中無(wú)法調(diào)節(jié)各電機(jī)的電流，不能實(shí)現(xiàn)功率平衡。
1.5 變頻器
變頻器的控制原理是采用PWM脈沖寬度調(diào)制技術(shù)和矢量控制技術(shù)，通過(guò)改變控制器輸出的電壓和頻率，使電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩和電壓的平方成正比地增加，從而改善電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩。使用“矢量控制”，可以使電動(dòng)機(jī)在低速時(shí)的輸出轉(zhuǎn)矩達(dá)到額定轉(zhuǎn)矩。
其特點(diǎn)是：（1）軟起動(dòng)性能好，起動(dòng)時(shí)間可以調(diào)節(jié)。（2）起動(dòng)轉(zhuǎn)矩很大，可以實(shí)現(xiàn)膠帶輸送機(jī)重載時(shí)的順利起動(dòng)。（3）調(diào)速范圍寬，可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速。（4）節(jié)能效果好，可以根據(jù)膠帶運(yùn)量情況，隨時(shí)調(diào)整膠帶機(jī)的運(yùn)行速度。（5）外形尺寸小，電機(jī)與減速機(jī)直聯(lián)，極大地減小了膠帶機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的外形尺寸。（6）具備工頻應(yīng)急起動(dòng)功能，提高了帶式輸送機(jī)的可靠性。（7）在多電機(jī)系統(tǒng)中可以調(diào)整各電機(jī)的電流大小，實(shí)現(xiàn)各電機(jī)功率平衡。（8）安裝方便、維護(hù)量小且操作簡(jiǎn)單。但是會(huì)產(chǎn)生諧波，對(duì)電網(wǎng)有一定的污染。
2 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用
山東唐口煤業(yè)有限公司礦井開(kāi)采水平為-990m，采深在1000m左右，地壓顯現(xiàn)明顯，煤層頂?shù)装鍘r性軟，巖石是非均質(zhì)、非連續(xù)的巖體，強(qiáng)度低且有不同程度的遇水膨脹性。有的裂隙發(fā)育，容易產(chǎn)生擴(kuò)容，一些較硬的巖石在埋深>800m或地應(yīng)力較強(qiáng)的情況下，發(fā)生蠕變和大的變形，發(fā)生松散、膨脹、碎裂、強(qiáng)度降低的現(xiàn)象。巷道開(kāi)挖后，變形迅速，變形量很大，最大變形可以超過(guò)1000mm。
礦井自2005年建成投產(chǎn)以來(lái)在帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式選擇上經(jīng)歷了許多挫折，投產(chǎn)初期工作面順槽帶式輸送機(jī)選用的是液體粘性軟起動(dòng)裝置，選用的膠帶機(jī)型號(hào)是DSJ120/135/3X315，選用的液體粘性軟起動(dòng)器型號(hào)為YNRQD450/1500，配套電機(jī)3X315kW，電壓10kV。該型號(hào)帶式輸送機(jī)我們?cè)谄邆€(gè)工作面安裝使用過(guò)，每個(gè)工作面回采時(shí)間大概6-8個(gè)月，第一個(gè)回采工作面安裝使用時(shí)因是首采工作面，地壓顯現(xiàn)不明顯，沒(méi)有曝露出來(lái)該帶式輸送機(jī)的缺點(diǎn)。到第二個(gè)回采工作面安裝使用時(shí)就給正常的生產(chǎn)帶來(lái)了很多困難，因底板變形多次調(diào)整帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置。最嚴(yán)重的事故是發(fā)生在2302回采工作面，因底板變形將漲緊裝置的基礎(chǔ)給拉了出來(lái)，造成工作面停產(chǎn)二天進(jìn)行搶修。從2302工作面開(kāi)始將帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)峒室基礎(chǔ)進(jìn)一步加固，將反底拱支護(hù)的U型梁改為U29，同時(shí)增設(shè)底錨。但確實(shí)因峒室的斷面過(guò)大，效果不太好，工作面回采過(guò)程中仍需要不斷對(duì)帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行調(diào)整并找平找正。
礦井西部帶式輸送機(jī)最初選型是DTL140/3X450型，選用CST630KS型可控起動(dòng)傳輸裝置，配套電機(jī)為YB560S2-4型，3X450kW，電壓10kV，該帶式輸送機(jī)擔(dān)負(fù)礦井西部的運(yùn)輸任務(wù)，年運(yùn)輸量為260萬(wàn)噸左右。該帶式輸送機(jī)于2007年8月份安裝完并投入使用，因礦井為軟巖高地壓地質(zhì)條件，由于膠帶驅(qū)動(dòng)峒室橫斷面大，巷道及峒室極易變形，到2008年6月份膠帶驅(qū)動(dòng)峒室及設(shè)備基礎(chǔ)已發(fā)生明顯變形，后多次擴(kuò)修驅(qū)動(dòng)峒室仍未解決問(wèn)題。
膠帶機(jī)驅(qū)動(dòng)峒室尺寸圖如圖1：
圖1 驅(qū)動(dòng)裝置布置圖
3 現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題解決
最后經(jīng)多次調(diào)研及研究決定在帶式輸送機(jī)的中部重新掘徹膠帶驅(qū)動(dòng)峒室及基礎(chǔ)，采用變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng)方式。在設(shè)備布置時(shí)充分利用變頻調(diào)速設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)，將設(shè)備峒室小型化及分散化，優(yōu)化設(shè)備峒室的受力特性，采用變頻調(diào)速器后設(shè)備布置峒室如圖2：
圖2
2010年5月份重新安裝了四臺(tái)ZJT-400/1140BP型隔爆兼本安變頻調(diào)速裝置，采用四臺(tái)YB2-355M2-4型電機(jī)驅(qū)動(dòng)，單機(jī)額定功率250kW，額定電流146.9A（1140kV），該系統(tǒng)起動(dòng)時(shí)間設(shè)定為90S，最大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩可達(dá)到200%，無(wú)論負(fù)荷大小均可實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)起動(dòng)，重載平穩(wěn)起動(dòng)效果明顯，并可輕松實(shí)現(xiàn)驗(yàn)帶功能，尤其是延長(zhǎng)托輥及滾筒的壽命，同時(shí)可根據(jù)帶式輸送機(jī)煤量大小來(lái)調(diào)整膠帶運(yùn)行速度。
從投入運(yùn)行到現(xiàn)在帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)峒室及驅(qū)動(dòng)基礎(chǔ)未發(fā)生任何變化，設(shè)備也基本上未發(fā)生故障，主要原因是：
（1）電機(jī)與減速機(jī)采用直聯(lián)方式，極大地減小了驅(qū)動(dòng)峒室的橫斷面積，提高了驅(qū)動(dòng)峒室抵抗變形開(kāi)裂的能力。
（2）控制裝置與驅(qū)動(dòng)裝置布置方式更靈活，使峒室布局更科學(xué)合理，受力更均勻，提高了驅(qū)動(dòng)峒室抵抗變形開(kāi)裂的能力。
4 結(jié)語(yǔ)
從現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用來(lái)看，采用隔爆變頻器一方面將大大提高皮帶機(jī)的可靠性，降低機(jī)械系統(tǒng)損耗，減少運(yùn)輸系統(tǒng)的維護(hù)量，且節(jié)能明顯。另一方面能減小設(shè)備基礎(chǔ)及膠帶驅(qū)動(dòng)峒室的斷面積，減少開(kāi)拓工程量，設(shè)備峒室布置更科學(xué)、靈活、合理，提高設(shè)備基礎(chǔ)及驅(qū)動(dòng)峒室抵抗開(kāi)裂變形的能力，特別適用于高地壓軟巖地質(zhì)條件下的礦井。
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關(guān)鍵詞：邁步自移轉(zhuǎn)載機(jī) 結(jié)構(gòu)特征
1 橋式邁步自移轉(zhuǎn)載機(jī)在礦井中的作用
邁步自移轉(zhuǎn)載機(jī)安裝在采煤工作面平巷中，它的作用有兩個(gè)：一是將工作面刮板輸送機(jī)運(yùn)出的煤，轉(zhuǎn)運(yùn)到帶式輸送機(jī)上；二是通過(guò)轉(zhuǎn)載機(jī)與帶式輸送機(jī)搭接的變化，保證轉(zhuǎn)載機(jī)運(yùn)輸?shù)倪B續(xù)性，減少帶式輸送機(jī)拉伸輸送帶次數(shù)，縮短輔助工時(shí)，加快掘進(jìn)速度，提高生產(chǎn)效率。
2 邁步式自移轉(zhuǎn)載機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
2.1 橋式轉(zhuǎn)載機(jī)的基本組成
橋式轉(zhuǎn)載機(jī)主要由拱橋段、爬坡段與落地段三部分組成。拱橋段主要由架橋槽（槽體為箱式結(jié)構(gòu)）組成。拱橋段的前端與機(jī)頭部聯(lián)接，后端與爬坡段的凸槽聯(lián)接。爬坡段由凸槽、調(diào)節(jié)槽、鉸接槽、凹槽組成，將貨載抬高，并與拱橋段組成一個(gè)剛性整體，后段的凹槽與破碎機(jī)的出料腔聯(lián)接。落地段由推座槽、抬高槽、調(diào)節(jié)槽、中部槽、卸料槽、機(jī)尾等組成。落地段的前段與破碎機(jī)的進(jìn)料口聯(lián)接，后端與機(jī)尾聯(lián)接，除調(diào)節(jié)槽用啞鈴銷聯(lián)接外，其余各溜槽間均用螺栓聯(lián)接。
2.2 機(jī)頭
機(jī)頭部通過(guò)垂直銷軸與行走小車(chē)的安裝板聯(lián)接，使機(jī)頭部可繞此銷軸在水平方向上偏移一定角度。安裝板通過(guò)橫梁及水平銷軸與車(chē)架相聯(lián)，可在垂直方向允許一定偏轉(zhuǎn)。在小車(chē)前部還裝有卸載導(dǎo)料槽擋板及緩沖裝置，防止對(duì)輸送帶的偏載并減小對(duì)輸送帶的沖擊。行走小車(chē)支撐在可伸縮皮帶機(jī)自移機(jī)尾架的導(dǎo)軌上，用以實(shí)現(xiàn)二者的搭接和相對(duì)移動(dòng)。可伸縮機(jī)頭架在刮板鏈上，在刮板鏈伸長(zhǎng)或磨損造成松弛時(shí)進(jìn)行微調(diào)張緊。
2.3 架橋槽、調(diào)節(jié)槽、鉸接槽、凸槽、凹槽
以上這五種槽子均是箱式結(jié)構(gòu)，分別用中板、側(cè)板、底板等部件焊接而成的。架橋槽構(gòu)成了轉(zhuǎn)載機(jī)主體部分的水平段；凸槽、調(diào)節(jié)槽、鉸接槽、凹槽構(gòu)成了主體部分的爬坡段。凸槽、凹槽的中板與水平面有一定的夾角，形成了爬坡的角度。調(diào)節(jié)槽、鉸接槽是凸槽、凹槽的聯(lián)接部分，形成了爬坡上升的高度，主要起到調(diào)節(jié)高度的作用。鉸接槽能夠彎曲一定的角度（一般最大為68度），能保證凸、凹槽的順利平滑過(guò)渡，并能保證凸凹槽的順利聯(lián)接，同時(shí)釋放一定的力。
2.4 刮板鏈
刮板鏈為中心雙鏈形式，鏈子規(guī)格為30×108mm圓環(huán)鏈，鏈條間距為200mm，每段長(zhǎng)為199個(gè)環(huán)，長(zhǎng)度為21.6m，每10環(huán)處安裝一條刮板，即刮板間距為1080mm。刮板采用合金鋼鍛造刮板，組裝刮板時(shí)注意刮板大圓弧面與轉(zhuǎn)載機(jī)運(yùn)行方向一致，在使用中應(yīng)經(jīng)常檢查螺栓是否松動(dòng)，如有松動(dòng)應(yīng)立即擰緊。
2.5 調(diào)節(jié)鏈
調(diào)節(jié)鏈?zhǔn)怯脕?lái)調(diào)節(jié)刮板鏈的長(zhǎng)度的，以適應(yīng)輸送機(jī)的長(zhǎng)度變化。調(diào)節(jié)鏈的結(jié)構(gòu)形式完全與標(biāo)準(zhǔn)刮板鏈相同，只是每段的長(zhǎng)度不同而已。
2.6 機(jī)尾部無(wú)傳動(dòng)裝置，主要由推座槽、抬高槽、調(diào)節(jié)槽、中部槽、卸料槽、機(jī)尾等組成。推座槽、抬高槽、調(diào)節(jié)槽、中部槽、卸料槽、機(jī)尾構(gòu)成機(jī)尾部的水平段，機(jī)尾是刮板鏈的回轉(zhuǎn)部位。機(jī)尾部通過(guò)發(fā)蘭與主體或破碎機(jī)相聯(lián)接。
2.7 自移裝置的組成，主要由推移缸、支撐缸、導(dǎo)軌和液壓管路等部件組成。
2.7.1 自移裝置的操作
先將支撐缸活塞桿推出，抬起轉(zhuǎn)載機(jī)落地段（250mm），利用導(dǎo)軌和地面的摩擦力，以地面導(dǎo)軌為支點(diǎn)將推移缸活塞桿推出，這樣，在推力的作用下，轉(zhuǎn)載機(jī)沿著導(dǎo)軌前進(jìn)一個(gè)行程（1000mm），然后將支撐缸活塞桿收縮，轉(zhuǎn)載機(jī)落回地面，同時(shí)導(dǎo)向輪架將導(dǎo)軌抬離地面，然后將推移缸活塞桿收縮，導(dǎo)軌前進(jìn)一個(gè)行程，這樣往復(fù)循環(huán)，從而實(shí)現(xiàn)邁步自移。
2.7.2 液壓操作系統(tǒng)
它由操縱閥控制轉(zhuǎn)載機(jī)支撐缸、推移缸，液壓缸以高壓乳化液為動(dòng)力，液壓系統(tǒng)工作壓力要求為31.5mpa左右，支撐缸進(jìn)液回路設(shè)有液控單向閥，以保證整體維持所要求的狀態(tài)，而不至在自重壓力下自行下落。轉(zhuǎn)載機(jī)管路應(yīng)從同一側(cè)通過(guò)電纜槽到達(dá)指定位置。
3 橋式轉(zhuǎn)載機(jī)的推移方式
橋式轉(zhuǎn)載機(jī)與可伸縮帶式輸送機(jī)機(jī)尾段的搭接重疊及配合關(guān)系有兩類：一類搭接重疊長(zhǎng)度較大，一般為10m～20m，有的可達(dá)30m以上，利用小轎車(chē)或本身配帶的自移機(jī)構(gòu)拉移。當(dāng)采空區(qū)運(yùn)輸巷道維護(hù)時(shí)，工作面推進(jìn)3m時(shí)移動(dòng)一次，當(dāng)采
區(qū)運(yùn)輸巷道不維護(hù)時(shí)，轉(zhuǎn)載機(jī)與工作面刮板輸送機(jī)同步推進(jìn)。當(dāng)轉(zhuǎn)載機(jī)前移到搭接的極限位置時(shí)，必須縮短可伸縮帶式輸送機(jī)的有效運(yùn)輸長(zhǎng)度（后退式采煤），方可繼續(xù)移動(dòng)轉(zhuǎn)載機(jī)。另一類是轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)尾與交叉?zhèn)刃妒焦伟遢斔蜋C(jī)的機(jī)頭連接成一體，用工作面端頭支架推移千斤頂，同時(shí)推移工作面刮板輸送機(jī)和轉(zhuǎn)載機(jī)。
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一、傳統(tǒng)教學(xué)模式不足之處分析
長(zhǎng)期以來(lái)，《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程我們采用的是傳統(tǒng)教學(xué)模式，教學(xué)主要分成兩大環(huán)節(jié)，即理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)，先完成理論教學(xué)和相關(guān)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，然后再進(jìn)行《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》的學(xué)習(xí)。理論教學(xué)是根據(jù)教材章節(jié)的先后次序安排的，這種方法雖然有利于集中傳授書(shū)本中的知識(shí)，然而教材各章節(jié)之間缺乏聯(lián)系，學(xué)生不知道學(xué)這些知識(shí)有何用，傳統(tǒng)的教學(xué)法是教師講、學(xué)生聽(tīng)，這種脫離實(shí)際運(yùn)用的教學(xué)，“教、學(xué)、做”相分離的模式，讓聽(tīng)的學(xué)生如同在云里霧里，做的時(shí)候也不知道如何去動(dòng)手，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性都不高。對(duì)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)掌握不夠，而各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)系更加無(wú)法透徹地了解，到了課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，因?yàn)橹暗膬?nèi)容，學(xué)生沒(méi)有真正地消化吸收，設(shè)計(jì)起來(lái)就很吃力。因此，教學(xué)改革勢(shì)在必行。
二、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課教學(xué)改革思路
我們按照基于工作過(guò)程系統(tǒng)化的思路，以能力培養(yǎng)為目標(biāo)，圍繞培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)技能這條主線來(lái)設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容及結(jié)構(gòu)，理論知識(shí)以“必須、夠用”為度，簡(jiǎn)化相關(guān)公式推導(dǎo)，注重應(yīng)用性和實(shí)用性，注重培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，合理安排理論知識(shí)傳授和學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的比例，將原先的兩門(mén)課程融合為一門(mén)課程，理論與實(shí)踐穿行。設(shè)計(jì)了二個(gè)項(xiàng)目、一是汽車(chē)內(nèi)燃機(jī)傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)，二是帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)。
為完成這兩個(gè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)工作，我們重構(gòu)課程結(jié)構(gòu)，根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)所需知識(shí)設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，開(kāi)展課程學(xué)習(xí)。這樣做的好處是學(xué)生首先了解工作任務(wù)，為完成此任務(wù)需要學(xué)習(xí)的各知識(shí)點(diǎn)也明確了，使得原先看上去沒(méi)有關(guān)聯(lián)的章節(jié)，獲得了聯(lián)系，從而讓學(xué)生明確了學(xué)習(xí)目的，有了目標(biāo)才會(huì)有動(dòng)力，才會(huì)對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣，才有學(xué)習(xí)積極性，才會(huì)對(duì)知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)得更加透徹。
每個(gè)項(xiàng)目我們都設(shè)計(jì)了任務(wù)、任務(wù)下面設(shè)計(jì)了子任務(wù)，從而將教材內(nèi)容重新序化，以真實(shí)工作任務(wù)及過(guò)程為依據(jù)整合了教學(xué)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)教、學(xué)、做一體化，運(yùn)用任務(wù)驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目導(dǎo)向的教學(xué)模式來(lái)組織教學(xué)，改變傳統(tǒng)教學(xué)模式的弊端。這種教學(xué)模式符合行業(yè)和企業(yè)對(duì)人才職業(yè)能力的要求。
三、將項(xiàng)目教學(xué)法貫穿于整個(gè)教學(xué)過(guò)程中
教學(xué)實(shí)施前，首先對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組，根據(jù)學(xué)生的特長(zhǎng)與能力劃分組，每組由6人左右組成，各組有負(fù)責(zé)人一名，負(fù)責(zé)制定計(jì)劃、分配任務(wù)、協(xié)調(diào)與監(jiān)督實(shí)施等各個(gè)方面的工作。課內(nèi)、課外各環(huán)節(jié)都以小組活動(dòng)形式來(lái)共同完成項(xiàng)目任務(wù)，從而彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)中的不足，最終讓學(xué)生在有限的學(xué)習(xí)時(shí)間里既學(xué)習(xí)和運(yùn)用需要掌握的知識(shí)和技能，又激勵(lì)和引導(dǎo)學(xué)生汲取實(shí)踐知識(shí)和職業(yè)技能。下面以項(xiàng)目二是帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)中的一個(gè)任務(wù)――輸送機(jī)V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)為例介紹運(yùn)用項(xiàng)目教學(xué)法。
我們通過(guò)重新序化教材內(nèi)容，將此任務(wù)下設(shè)了帶傳動(dòng)類型認(rèn)知、輸送機(jī)V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)、帶輪設(shè)計(jì)三個(gè)子任務(wù)。每個(gè)子任務(wù)都設(shè)計(jì)了學(xué)生工作頁(yè)，工作頁(yè)中有任務(wù)布置、任務(wù)引導(dǎo)、基本概念、任務(wù)計(jì)劃、實(shí)施及檢查、評(píng)估。學(xué)生工作頁(yè)在上課前發(fā)給學(xué)生，讓學(xué)生提前了解任務(wù)內(nèi)容，熟悉工作任務(wù)，如：帶傳動(dòng)類型認(rèn)知這一子任務(wù)，學(xué)生可以通過(guò)自學(xué)、上網(wǎng)、上圖書(shū)館等方式收集資料，了解帶傳動(dòng)的各種類型的特點(diǎn)及應(yīng)用。通過(guò)學(xué)生在項(xiàng)目進(jìn)行前的準(zhǔn)備，提前自學(xué)與項(xiàng)目有關(guān)的知識(shí)，預(yù)習(xí)相關(guān)內(nèi)容，為進(jìn)行項(xiàng)目教學(xué)做好充分準(zhǔn)備，提高了教學(xué)效率；我們教學(xué)是在實(shí)訓(xùn)室里進(jìn)行，在課堂上再對(duì)照實(shí)訓(xùn)中陳列的帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)展柜及含有帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)裝置進(jìn)行觀察，通過(guò)多媒體課件進(jìn)行展示、以動(dòng)畫(huà)的形式讓學(xué)生觀看各種帶傳動(dòng)的實(shí)際應(yīng)用案例，學(xué)生在課堂上可以上網(wǎng)查找，在任務(wù)實(shí)施過(guò)程中，讓學(xué)生去使用、觀察、思考、討論、總結(jié)，在實(shí)際動(dòng)運(yùn)用中去體會(huì)、感受和領(lǐng)悟， 學(xué)生都能很好地完成工作任務(wù)；任務(wù)完成后，由學(xué)生進(jìn)行自評(píng)、互評(píng)、及時(shí)指出問(wèn)題所在，及時(shí)修改，學(xué)生通過(guò)自評(píng)和互評(píng)，進(jìn)一步鞏固所掌握的知識(shí)，同時(shí)得到啟發(fā)。最后由教師提問(wèn)，學(xué)生回答的方式進(jìn)行總結(jié)，教師進(jìn)行評(píng)價(jià)，順利地完成任務(wù)，達(dá)到教學(xué)目標(biāo)的要求。
項(xiàng)目教學(xué)法是通過(guò)“項(xiàng)目”的形式來(lái)進(jìn)行教學(xué)，它能較好的將理論和實(shí)踐結(jié)合在一起，是“以項(xiàng)目為主線、教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體”，改變了以往“教師講，學(xué)生聽(tīng)”被動(dòng)的教學(xué)模式，是典型的以學(xué)生為中心的教學(xué)方法，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，讓學(xué)生體會(huì)到自己是課堂的主體，教師的一切活動(dòng)是以學(xué)生為中心的。項(xiàng)目教學(xué)法將課堂為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫?shí)際操作為中心，學(xué)生由被動(dòng)接受變?yōu)橹鲃?dòng)汲取、探索，鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用已有的知識(shí)完成項(xiàng)目的同時(shí)，尋找新的解決問(wèn)題的方法和途徑，推動(dòng)學(xué)生主動(dòng)性。提高學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力，從而創(chuàng)造了學(xué)生主動(dòng)參與、自主協(xié)作、探索創(chuàng)新的新型教學(xué)模式。
關(guān)鍵字：廣泛、應(yīng)用、措施、分析
中圖分類號(hào)： TH222文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
工業(yè)用皮帶輸送機(jī)是一種通過(guò)摩擦驅(qū)動(dòng)以連續(xù)方式運(yùn)輸物料的機(jī)械設(shè)備，它主要由機(jī)架、輸送帶、托輥、滾筒、張緊裝置、傳動(dòng)裝置等部件所組成。皮帶輸送機(jī)除進(jìn)行純粹的物料輸送外，還可以與各生產(chǎn)流程中的工藝過(guò)程的要求相配合，形成有節(jié)奏的流水作業(yè)運(yùn)輸線。皮帶輸送機(jī)是最理想的高效連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備，與其他運(yùn)輸設(shè)備（如機(jī)車(chē)類）相比，具有輸送距離長(zhǎng)、運(yùn)量大、連續(xù)輸送等優(yōu)點(diǎn)，而且運(yùn)行可靠，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和集中化控制。皮帶輸送機(jī)在安裝以及運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)的故障問(wèn)題具有一定的規(guī)律性，下面就皮帶輸送機(jī)皮常見(jiàn)的故障進(jìn)行分析。
皮帶輸送機(jī)在安裝過(guò)程中出現(xiàn)的跑偏問(wèn)題
皮帶輸送機(jī)機(jī)架歪斜對(duì)跑偏的影響
若在皮帶輸送機(jī)安裝過(guò)程中，皮帶機(jī)的中心線安裝不正，即使頭尾調(diào)正后，中間部位的跑偏也是很難改正過(guò)來(lái)，這是由于皮帶輸送機(jī)機(jī)架中心線歪斜和架體兩側(cè)高程不一樣所造成的，這樣會(huì)形成嚴(yán)重的跑偏問(wèn)題，所以工程安裝人員在安裝皮帶機(jī)時(shí)，應(yīng)該檢查皮帶機(jī)架體兩側(cè)結(jié)構(gòu)高程是否一樣，如果不一樣應(yīng)該加以調(diào)正；另外，機(jī)架安裝人員也要樹(shù)立較強(qiáng)的工作責(zé)任心，嚴(yán)格控制好機(jī)架高程，為后續(xù)安裝單位安裝皮帶輸送機(jī)做好基礎(chǔ)性工作。
皮帶輸送機(jī)輸送帶的接頭不平直對(duì)跑偏的影響
皮帶輸送機(jī)安裝過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)輸送帶接頭不平直的情況，這樣會(huì)使皮帶后張力分布不均勻，由于張力影響，皮帶會(huì)往張力較大的一側(cè)運(yùn)動(dòng)，造成皮帶跑偏的現(xiàn)象。為了避免這樣的現(xiàn)象發(fā)生，皮帶輸送機(jī)安裝人員在安裝過(guò)程中可以通過(guò)調(diào)整傳動(dòng)滾筒或者改變滾筒兩邊的張緊力來(lái)消除這種現(xiàn)象。
導(dǎo)料槽兩側(cè)的橡膠板壓力不均勻?qū)ε芷挠绊?/p>
當(dāng)導(dǎo)料槽兩側(cè)的橡膠板壓力不均勻時(shí)，也可以造成皮帶兩邊運(yùn)行阻力不平衡，會(huì)使皮帶機(jī)的皮帶出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象，對(duì)于此類情況，需要對(duì)兩側(cè)橡膠板的壓力進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整兩側(cè)平衡為止。
滾筒安裝不正對(duì)跑偏的影響
頭部驅(qū)動(dòng)滾筒或者尾部改向滾筒的軸線與輸送機(jī)中線不垂直，也可以使皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中在滾筒位置出現(xiàn)跑偏的現(xiàn)象。針對(duì)于此種情況，應(yīng)該將跑偏方向的軸承向前移動(dòng)。對(duì)于尾部滾筒，調(diào)整跑偏方法與頭部滾筒調(diào)整方法相反。在調(diào)整驅(qū)動(dòng)或者改向滾筒前，應(yīng)該先確認(rèn)正確安裝位置。由于傳動(dòng)滾筒的調(diào)整距離只有10至30mm，所以我們先對(duì)傳動(dòng)滾筒的軸心線進(jìn)行調(diào)整，使之與皮帶輸送機(jī)長(zhǎng)度方向垂直，然后通過(guò)螺旋或者垂直拉緊裝置來(lái)調(diào)整尾部改向滾筒軸承的位置，反復(fù)調(diào)整，直至達(dá)到較為理想的位置。
皮帶輸送機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的跑偏問(wèn)題
滾筒直徑尺寸不一致對(duì)跑偏的影響
由于制作過(guò)程中形成的誤差以及正常磨損形成的誤差，滾筒外表面滾筒直徑尺寸會(huì)出現(xiàn)不一致的情況，這時(shí)皮帶機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中皮帶會(huì)向直徑較大的一側(cè)偏移，形成跑偏現(xiàn)象。為了解決這樣的問(wèn)題，需要及時(shí)拆掉滾筒并重新加工包膠直到滿足運(yùn)轉(zhuǎn)要求為止。
皮帶機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)后，皮帶松弛對(duì)跑偏的影響
在皮帶機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后，由于張力的影響以及正常損耗，皮帶會(huì)出現(xiàn)松弛的現(xiàn)象，皮帶的張緊力就會(huì)降低很多，此時(shí)就很容易使皮帶機(jī)出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象。
皮帶上面所承載物體重量分布不均對(duì)皮帶機(jī)跑偏的影響
皮帶上面理想的面荷載是均勻分布的，但是這樣的情況在現(xiàn)實(shí)皮帶機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中幾乎是不可能出現(xiàn)的。所以皮帶上面的分布荷載大小也是不均勻的，這樣會(huì)造成皮帶每個(gè)位置所承受力量不同，這主要是由于皮帶機(jī)上面的料在下落方向以及下落位置不正確所引起的，如果料偏到左側(cè)，皮帶就會(huì)向右跑偏；如果料偏到右側(cè)，那么皮帶就會(huì)向左跑偏。所以應(yīng)該控制好皮帶機(jī)上面料的下落方向以及下落位置。
另外，皮帶機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的機(jī)械振動(dòng)是正常的，但是由于速度加快，振動(dòng)就加快，當(dāng)皮帶兩側(cè)振幅不一致時(shí)，皮帶就會(huì)出現(xiàn)跑偏的現(xiàn)象。
針對(duì)皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中形成跑偏的解決措施
調(diào)整皮帶機(jī)托輥組前后位置以及兩側(cè)的高低來(lái)解決跑偏問(wèn)題
對(duì)于機(jī)架歪斜、物料分布不均勻以及機(jī)械振動(dòng)等原因形成的跑偏可以采用如下方法對(duì)皮帶進(jìn)行糾正跑偏處理：把托輥支架的安裝改成長(zhǎng)孔并加上調(diào)整墊片，這樣可以改善調(diào)整幅度。皮帶偏向哪一個(gè)方向，就把托輥組朝皮帶運(yùn)行的方向進(jìn)行前移，或者把另外一側(cè)向后方移動(dòng)，直到調(diào)整到合理位置為止。
安裝自動(dòng)調(diào)心托輥組
每隔6至10組托輥組安裝一組自動(dòng)調(diào)心托輥，這樣可以通過(guò)阻擋或者托輥在水平內(nèi)方向轉(zhuǎn)動(dòng)阻擋、產(chǎn)生橫向的推力使皮帶自動(dòng)向心，從而達(dá)到調(diào)整皮帶跑偏的目的。
調(diào)整皮帶的張緊程度解決皮帶跑偏
針對(duì)皮帶松弛以及機(jī)架歪斜所引起的皮帶跑偏可以采用如下方法進(jìn)行糾偏：垂直張緊處上部的兩個(gè)改向滾筒除了應(yīng)該與皮帶長(zhǎng)度方向垂直外，還應(yīng)該垂直于重力垂線。張緊滾筒在皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，兩個(gè)軸承座應(yīng)該同時(shí)平移，這樣會(huì)保證滾筒軸線與皮帶縱向方向垂直。
另外，隨著技術(shù)以及科技的進(jìn)步，托輥組研究發(fā)展也是日新月異，出現(xiàn)了前傾型的結(jié)構(gòu)以及空載托輥組有V型結(jié)構(gòu)。這樣的托輥組可以有效緩解皮帶跑偏的現(xiàn)象，這樣的新設(shè)備應(yīng)該在一些工礦企業(yè)大力度推行。
皮帶輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中出現(xiàn)撒料情況的處理
皮帶輸送機(jī)在正常運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)撒料的情況，這個(gè)現(xiàn)象是很多皮帶機(jī)共有的現(xiàn)象。總體說(shuō)，皮帶輸送機(jī)撒料的原因也是多方面的，幾種常見(jiàn)的皮帶輸送機(jī)撒料的原因：
1、 皮帶輸送機(jī)轉(zhuǎn)載點(diǎn)處的撒料
撒料原因分析：轉(zhuǎn)載點(diǎn)處撒料主要是在落料斗，導(dǎo)料槽等處。如皮帶輸送機(jī)嚴(yán)重過(guò)載時(shí)，它的導(dǎo)料槽擋料橡膠裙板損壞，導(dǎo)料槽處鋼板設(shè)計(jì)時(shí)距皮帶較遠(yuǎn)橡膠裙板比較長(zhǎng)使物料沖出導(dǎo)料槽。上述情況可以在控制運(yùn)送能力上，加強(qiáng)維護(hù)保養(yǎng)上得到解決。
2、 帶式輸送機(jī)的凹段皮帶懸空時(shí)撒料
撒料原因分析：撒料原因凹段皮帶區(qū)間當(dāng)凹段曲率半徑較小時(shí)會(huì)使皮帶產(chǎn)生懸空，此時(shí)皮帶成槽情況發(fā)生變化，因?yàn)槠б呀?jīng)離開(kāi)了槽形托輥組，一般槽角變小，使部分物料撒出來(lái)。
因此，在設(shè)計(jì)階段應(yīng)盡可能地采用較大的凹段曲率半徑來(lái)避免此類情況的發(fā)生。如在移動(dòng)式機(jī)械裝船機(jī)、堆取料機(jī)設(shè)備上為了縮短尾車(chē)而將此處凹段設(shè)計(jì)成無(wú)圓弧過(guò)渡區(qū)間，當(dāng)皮帶寬度選用余度較小時(shí)就比較容易撒料。
3、 皮帶輸送機(jī)皮帶跑偏時(shí)的撒料
撒料原因分析：皮帶跑偏時(shí)的撒料是因?yàn)槠г谶\(yùn)行時(shí)兩個(gè)邊緣高度發(fā)生了變化，一邊高，而另一邊低，物料從低的一邊撒出，處理的方法是調(diào)整皮帶的跑偏。
為此，需要經(jīng)常性對(duì)皮帶機(jī)進(jìn)行保養(yǎng)和維護(hù)，每天檢查傳動(dòng)馬達(dá)以及減速機(jī)是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常，皮帶是否松動(dòng)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)松動(dòng)應(yīng)該及時(shí)調(diào)整；每個(gè)月應(yīng)檢查皮帶是否拉長(zhǎng)，若是拉長(zhǎng)，需要趕緊更換新皮帶；并要及時(shí)檢查皮帶內(nèi)側(cè)是否有雜物，當(dāng)發(fā)現(xiàn)應(yīng)該趕緊清除；每個(gè)月要檢查傳動(dòng)鏈輪與鏈條的吻合度，并及時(shí)調(diào)整；每個(gè)月要及時(shí)檢查滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活，上面是否沾料，并及時(shí)清除；每個(gè)月要用氣槍吹去控制箱內(nèi)灰塵，防止故障的發(fā)生；每年做一次大保養(yǎng)，嚴(yán)格檢查配件損壞程度。
皮帶機(jī)出現(xiàn)的跑偏以及撒料現(xiàn)象會(huì)對(duì)企業(yè)正常生產(chǎn)產(chǎn)生一定的影響，設(shè)備維修人員應(yīng)該定期或者不定期對(duì)皮帶機(jī)進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，使設(shè)備在良好狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)。
參考文獻(xiàn)：
【關(guān)鍵詞】微處理器;智能分揀系統(tǒng)
一、引言
近20年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)和生產(chǎn)的發(fā)展，商品趨于“短小輕薄”，流通趨于小批量、多品種和準(zhǔn)時(shí)制，各類配送中心的貨物分揀任務(wù)十分艱巨，分揀作業(yè)已成為一項(xiàng)重要的工作環(huán)節(jié)。我國(guó)目前多數(shù)配送中心和物流企業(yè)都是人工分揀。顯然，隨著分揀量的增加、分送點(diǎn)的增多、配貨響應(yīng)時(shí)間的縮短和服務(wù)質(zhì)量的提高，單憑人工分揀將無(wú)法滿足大規(guī)模配貨配送的要求。
同時(shí)，隨著電子商務(wù)和網(wǎng)購(gòu)的快速興起，也給我國(guó)的物流快遞行業(yè)帶來(lái)了前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)[1]。“快遞不快”成為制約我國(guó)目前電子商務(wù)發(fā)展的一大瓶頸。電子商務(wù)市場(chǎng)放大了傳統(tǒng)商業(yè)模式下的銷量波動(dòng)，普遍采用人工分揀的傳統(tǒng)快遞企業(yè)根本難以應(yīng)對(duì)。
然而，國(guó)外一些大中型配送中心，大多采用智能分揀系統(tǒng)進(jìn)行分揀，充分發(fā)揮了智能分揀技術(shù)分揀速度快、分揀點(diǎn)多、差錯(cuò)率極低、效率高和基本上實(shí)現(xiàn)無(wú)人化操作的優(yōu)勢(shì)。智能分揀系統(tǒng)已成為大中型物流中心、配送中心和流通中心不可缺少的部分，在物流業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。智能分揀系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)分揀的自動(dòng)化、降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度的目的，有效降低分揀錯(cuò)誤率、加快分揀速度、提高作業(yè)率和降低相關(guān)作業(yè)成本。
二、智能化分揀系統(tǒng)
1.系統(tǒng)的組成
如圖1所示，智能化郵包分揀系統(tǒng)由上件裝置、分揀裝置、信號(hào)識(shí)別裝置、傳動(dòng)鏈、分揀格口、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)組成。
圖1 智能化分揀系統(tǒng)示意圖
（1）上件裝置
上件裝置是將貼有條形碼的包裹輸送到分揀裝置上，控制上件裝置的速度使之與傳動(dòng)鏈牽引保持同步，以便包裹準(zhǔn)確地輸送到分揀裝置上。
（2）分揀裝置
分揀裝置有很多種，如推出式、浮出式、傾斜式、輸送式、分支式等，不同的分揀裝置對(duì)分揀的貨物有不同的要求[2]。本文介紹1條小型的帶式輸送機(jī)作為分揀裝置，其主要由電動(dòng)滾筒、轉(zhuǎn)向滾筒和輸送帶組成。其中電動(dòng)滾筒為動(dòng)力裝置，其根據(jù)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)出的指令運(yùn)作，將分揀裝置上的包裹輸送到指定的格口中。
（3）信號(hào)識(shí)別裝置
信號(hào)識(shí)別裝置的作用是識(shí)別、接收待分揀包裹上條形碼的信號(hào)，根據(jù)信號(hào)要求指示，分揀裝置分揀包裹到指定的分揀格口中。信號(hào)識(shí)別有多種方式，如人工輸入、色碼掃描、鍵盤(pán)輸入、條形碼輸入、重量檢測(cè)、語(yǔ)音識(shí)別、形狀識(shí)別及高度檢測(cè)等[3]。將這些信號(hào)輸入到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，根據(jù)這些信號(hào)來(lái)決定某一種物品該進(jìn)入的分揀格口。在本文中介紹所要分揀的貨物是貼有條形碼的包裹，信號(hào)識(shí)別裝置采用全向條形碼掃描儀。由于要求分揀速度快，條形碼信號(hào)的掃描為在線掃描。結(jié)合本系統(tǒng)的特點(diǎn)和要求以及條形碼掃描儀的價(jià)格等因素，選用新大陸系列NLS-FM-001固定式激光全自動(dòng)掃描儀。
（4）傳動(dòng)鏈
傳動(dòng)鏈?zhǔn)窍到y(tǒng)中所有分揀裝置運(yùn)行的動(dòng)力源，牽引帶式輸送機(jī)和包裹運(yùn)行。
（5）分揀卸貨道口
分揀卸貨道口是分揀物品脫離主輸送機(jī)進(jìn)行集中的通道，一般由鋼帶、皮帶、滾筒、容器等組成滑槽，使物品從分揀裝置滑向集中站臺(tái)或其他接口設(shè)備。它的形式各種各樣，主要取決于分揀方式和場(chǎng)地空間。一般采用斜滑道，其上部接口設(shè)置動(dòng)力輥道，把被揀商品“拉”人斜滑道。斜滑道可看作是暫存未被取走貨物的場(chǎng)所。當(dāng)滑道滿載時(shí)，由光電管控制、阻止分揀貨物再進(jìn)人分揀道口。此時(shí)，該分揀道口上的“滿載指示燈”會(huì)閃爍發(fā)光，通知操作人員趕快取滑道上的貨物，消除積壓現(xiàn)象[4]。一般自動(dòng)分揀系統(tǒng)還設(shè)有一條專用卸貨道口，匯集“無(wú)法分揀”和因“滿載”無(wú)法進(jìn)人設(shè)定分揀道口的貨物，以作另行處理。有些自動(dòng)分揀系統(tǒng)使用的分揀斜滑道在不使用時(shí)可以向上吊起，以便充分利用分揀場(chǎng)地
（6）計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)
計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的作用是對(duì)掃碼器所采集的信息進(jìn)行處理，并采用單片機(jī)控制分揀裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)，以保證信息處理和物品分揀的可靠性。它是向分揀機(jī)的各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳遞分揀信息，并控制整個(gè)分揀系統(tǒng)的指揮中心。自動(dòng)分揀的實(shí)施主要靠它把分揀信號(hào)傳送到相應(yīng)的分揀道口，并指示啟動(dòng)分揀裝置，把被揀商品推人道口內(nèi)。
2.系統(tǒng)的工作原理
包裹上均貼有條形碼，由上件裝置將包裹輸送到分揀裝置上，分揀輸送機(jī)由鏈條牽引，在分揀軌道上移動(dòng)，經(jīng)過(guò)條形碼掃描器時(shí)，包裹分揀信息被條形碼掃描器采集并傳輸?shù)接?jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理。單片機(jī)控制、計(jì)算包裹到達(dá)指定分揀格口所需要的時(shí)間，以便于包裹到達(dá)分揀道口時(shí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)，通過(guò)控制電動(dòng)滾筒啟動(dòng)帶式輸送機(jī)，將包裹分揀到指定格口，達(dá)到分揀的目的[5]。
三、控制系統(tǒng)的硬件部分
1.主控制系統(tǒng)
由條形碼掃描器采集到的信號(hào)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的RS-232C串行口輸入到單片機(jī)中，單片機(jī)將包含有分揀信息的信號(hào)與存儲(chǔ)在其內(nèi)的分揀信息及對(duì)應(yīng)的分揀口地址進(jìn)行比較。從比較得到分揀口的地址時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)結(jié)束后啟動(dòng)對(duì)應(yīng)的輸出口，單片機(jī)的P1口接通驅(qū)動(dòng)電路，在對(duì)應(yīng)的輸出口啟動(dòng)固態(tài)繼電器，從而啟動(dòng)帶式輸送機(jī)的電動(dòng)滾筒，進(jìn)行包裹分揀作業(yè)[6]。由于條形碼掃描器的首讀率和分辨率都很高，所設(shè)計(jì)的自動(dòng)分揀系統(tǒng)很少出現(xiàn)未能分揀的包裹。對(duì)于偶爾出現(xiàn)的未分揀的包裹，可采用人工分揀的方法輔助處理。
2.條形碼識(shí)別系統(tǒng)
條形碼系統(tǒng)的組成如圖2所示，主要包括掃描系統(tǒng)、信號(hào)整形系統(tǒng)、譯碼系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)。掃描系統(tǒng)由光學(xué)系統(tǒng)及探測(cè)器（光電轉(zhuǎn)換器）組成，完成對(duì)條形碼的光學(xué)掃描，并通過(guò)光電探測(cè)器，將掃描的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。信號(hào)整形部分由信號(hào)放大、濾波、波形整形組成，功能是將條形碼的光電掃描信號(hào)處理成標(biāo)準(zhǔn)電位的矩形波信號(hào)，高低電平的寬度和條形碼符號(hào)的條空尺寸相對(duì)應(yīng)。譯碼部分一般由嵌入式微處理器組成，功能是對(duì)條形碼的矩形波信號(hào)進(jìn)行譯碼，其結(jié)果通過(guò)接口電路輸出到條形碼應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)終端。
圖2 條形碼識(shí)別系統(tǒng)的組成
條形碼掃描器工作原理為：由光源發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)光學(xué)系統(tǒng)照射到條碼符號(hào)上面，被反射回來(lái)的光經(jīng)過(guò)光學(xué)系統(tǒng)成像在光電轉(zhuǎn)換器上，使之產(chǎn)生電信號(hào)，信號(hào)經(jīng)過(guò)電路放大后產(chǎn)生模擬電壓，它與照射到條碼符號(hào)上被反射回來(lái)的光成正比，再經(jīng)過(guò)濾波、整形，形成與模擬信號(hào)對(duì)應(yīng)的方波信號(hào)，經(jīng)譯碼器編譯為計(jì)算機(jī)可以直接接受的數(shù)字信號(hào)[7]。光電傳感器是將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的器件，其在系統(tǒng)中的作用是用于檢測(cè)是否有貨物通過(guò)傳送帶，配合各分揀執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。
3.分揀機(jī)構(gòu)
智能分揀系統(tǒng)的分揀部分采用往復(fù)式氣缸傳動(dòng)裝置。目前最常選用的是標(biāo)準(zhǔn)氣缸，其結(jié)構(gòu)和參數(shù)都已系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化。水平伸縮氣缸選用單活塞桿雙作用氣缸。單活塞桿雙作用氣缸一般由缸筒、前后缸蓋、活塞、活塞桿、密封件和緊固件等組成[8]。其工作原理：當(dāng)左側(cè)無(wú)桿腔進(jìn)氣，右側(cè)有桿腔排氣時(shí)活塞桿前伸，反之，活塞桿回縮。氣缸式的執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作比較穩(wěn)定，易于維修，控制過(guò)程簡(jiǎn)單，所以有一些物流包裹分揀系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)選擇氣缸推動(dòng)式。
四、結(jié)論
快遞業(yè)的行業(yè)性質(zhì)決定了它與我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的并駕齊驅(qū)，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平的提高，傳統(tǒng)的購(gòu)物方式已不能滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的消費(fèi)需求，同時(shí)，網(wǎng)購(gòu)也應(yīng)運(yùn)而生。而智能分揀系統(tǒng)與傳統(tǒng)的人工分揀相比，不但節(jié)約人力資源成本，而且具有成本低、效率高等優(yōu)點(diǎn)，緩解了當(dāng)代快遞業(yè)“快遞不快”的問(wèn)題，特別適合中小型快遞公司對(duì)物流配送貨物分揀的需要，具有廣闊的推廣價(jià)值和市場(chǎng)前景。智能化程度高可完全替代人工作業(yè)，將工人從繁重的勞動(dòng)中解脫出來(lái)。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程；教學(xué)探索與實(shí)踐；教學(xué)方法；教學(xué)手段
中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）20-0207-02
機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課作為高等職業(yè)教育機(jī)電類各專業(yè)重要的技術(shù)性基礎(chǔ)課程，對(duì)于提高學(xué)生的實(shí)踐與創(chuàng)新能力起著非常重要的作用。本課程的學(xué)習(xí)，旨在培養(yǎng)學(xué)生對(duì)常用機(jī)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)的分析、機(jī)械零部件選用及設(shè)計(jì)能力，使學(xué)生初步獲得正確的管理、使用和維護(hù)機(jī)械的基本知識(shí)和要領(lǐng)，為后期專業(yè)課的學(xué)習(xí)以及從事本專業(yè)相關(guān)工作的可持續(xù)性發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。探索并采用與專業(yè)及課程特點(diǎn)相適應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)過(guò)程、教學(xué)方法和教學(xué)手段，是提高教學(xué)質(zhì)量之關(guān)鍵。本文根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的課程特點(diǎn)，就如何精選教學(xué)內(nèi)容、正確采用各種先進(jìn)的教學(xué)方法和手段，進(jìn)行了探索與實(shí)踐。
一、優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生工程素質(zhì)
據(jù)教育部16號(hào)文件對(duì)高職機(jī)電類專業(yè)培養(yǎng)“高素質(zhì)技能型人才”的人才培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合行業(yè)企業(yè)對(duì)人才職業(yè)能力的需求，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)內(nèi)容的選取以突出適用性為原則。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的課程特點(diǎn)是理論性強(qiáng)，涵蓋了機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、工程力學(xué)等方面內(nèi)容，知識(shí)點(diǎn)比較多，同時(shí)這門(mén)課程還具有很強(qiáng)的應(yīng)用性和實(shí)踐性，在教學(xué)安排時(shí)，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整理論教學(xué)時(shí)數(shù)，增加一定的實(shí)踐教學(xué)時(shí)數(shù)。
1.精選并更新理論教學(xué)內(nèi)容。在教學(xué)內(nèi)容的選取上調(diào)整思路，強(qiáng)調(diào)基本知識(shí)、基本原理和基本方法，注重理論知識(shí)與工程實(shí)際應(yīng)用相融合。從實(shí)際應(yīng)用出發(fā)，圍繞機(jī)器組成，以工程實(shí)際項(xiàng)目及創(chuàng)新能力培養(yǎng)等為主選取知識(shí)點(diǎn)；以機(jī)構(gòu)分析、零件選用、機(jī)械傳動(dòng)及創(chuàng)新設(shè)計(jì)為主線，引入能體現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)現(xiàn)狀的、與日常生活和實(shí)際生產(chǎn)相關(guān)的新型機(jī)構(gòu)及現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法等最新成果，突出技術(shù)發(fā)展前沿，拓寬知識(shí)面，豐富課堂信息量，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣及積極性，提高教學(xué)效果，完成課程教學(xué)及學(xué)習(xí)目標(biāo)。
2.貼近工程，增加實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。接觸本門(mén)課程前，學(xué)習(xí)學(xué)生對(duì)機(jī)械的了解局限于生活之中，缺少工程觀念，缺乏抽象思維，無(wú)法將理論知識(shí)和工程實(shí)際相結(jié)合，但是他們的共性是好奇心強(qiáng)，很容易被新鮮事物所吸引。針對(duì)這一現(xiàn)狀，我們?cè)诮虒W(xué)中穿插一定的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。例如，開(kāi)課前安排學(xué)生參觀機(jī)構(gòu)與刀具陳列室，機(jī)械原理及機(jī)械傳動(dòng)陳列室等；開(kāi)課三周后，安排學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)參觀典型機(jī)械產(chǎn)品和現(xiàn)代化機(jī)械加工設(shè)備，并進(jìn)行機(jī)械拆裝實(shí)訓(xùn)，課程學(xué)習(xí)最后階段安排實(shí)踐性創(chuàng)新設(shè)計(jì)等。這一環(huán)節(jié)，使學(xué)生深切感受到工程，建立工程觀念，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的有機(jī)融合，為課程的深入學(xué)習(xí)奠定必要的基礎(chǔ)。
3.教學(xué)內(nèi)容的組織與實(shí)施。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的特點(diǎn)是各章節(jié)內(nèi)容的關(guān)聯(lián)性少，學(xué)生一接觸本課程就會(huì)產(chǎn)生“沒(méi)有系統(tǒng)性”、“邏輯性差”等錯(cuò)覺(jué)。針對(duì)這一現(xiàn)狀，教師應(yīng)該怎么教？學(xué)生應(yīng)該怎么學(xué)？在教學(xué)內(nèi)容的組織和實(shí)施過(guò)程中，遵循由易到難、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由具體到抽象的原則，對(duì)學(xué)生引導(dǎo)鼓勵(lì)。針對(duì)需要解決的難題，采用教師引導(dǎo)，學(xué)生分組分析討論的措施，調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，使學(xué)生成為課堂的主體，將教、學(xué)、做融為一體，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
二、改進(jìn)教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力
在教學(xué)過(guò)程中，怎樣才能把以教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心，怎樣才能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)能力，是我們一直在思考和探索的問(wèn)題。高職學(xué)生比較習(xí)慣和適合感性認(rèn)知的教學(xué)方式，因此在課堂教學(xué)中，應(yīng)以精講多練為原則，以啟發(fā)式教育為主，同時(shí)注重采用“對(duì)比式”、“案例式”、“演示法”、“現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)式”等多種教學(xué)方法，對(duì)理論性較強(qiáng)的內(nèi)容，可結(jié)合工程案例的分析進(jìn)行講解，以理論的應(yīng)用為切入點(diǎn)，使學(xué)生能對(duì)基本概念有較具體的認(rèn)識(shí)。對(duì)實(shí)踐性較強(qiáng)的內(nèi)容，則采取任務(wù)驅(qū)動(dòng)、學(xué)做合一、行動(dòng)導(dǎo)向的現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)法等，強(qiáng)調(diào)以知識(shí)為載體，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、理解問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的思維方式與方法。
1.啟發(fā)式教學(xué)法。啟發(fā)式教學(xué)重在調(diào)動(dòng)學(xué)生“學(xué)”的積極性。在教學(xué)過(guò)程中，聯(lián)系工程實(shí)際，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，啟發(fā)學(xué)生積極思考問(wèn)題，加深對(duì)基本知識(shí)的理解和掌握，并在求解過(guò)程中進(jìn)一步思考，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)，取得良好的效果。例如在講解“機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)”內(nèi)容時(shí)，首先播放縫紉機(jī)的工作過(guò)程以及飛機(jī)起落架在降落和起飛時(shí)相關(guān)工作視頻與動(dòng)畫(huà)，繼而拋出問(wèn)題：飛機(jī)著陸時(shí)其起落架為什么能穩(wěn)固地支撐在地面，起飛時(shí)又是怎樣收縮回機(jī)身的呢？縫紉機(jī)腳踏板機(jī)構(gòu)在工作時(shí)為什么會(huì)出現(xiàn)瞬間卡死甚至反轉(zhuǎn)現(xiàn)象，又是怎樣克服“卡死”而繼續(xù)工作的？等等。學(xué)生進(jìn)行觀看視頻并思考，隨后在與學(xué)生相互討論的基礎(chǔ)上展開(kāi)授課，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析，找出機(jī)構(gòu)死點(diǎn)位置，引出“死點(diǎn)”概念，并對(duì)工程中眾多實(shí)例進(jìn)行剖析與歸納，說(shuō)明“死點(diǎn)”在工程中的利用以及傳動(dòng)中“死點(diǎn)”的克服方法。合理的啟發(fā)式教學(xué)法能使枯燥的理論知識(shí)與實(shí)際生活相結(jié)合，使“教”與“學(xué)”的過(guò)程具體又生動(dòng)，使學(xué)生在主動(dòng)學(xué)習(xí)的同時(shí)更加深刻地理解并掌握相關(guān)概念及原理，提高課堂效率。
2.對(duì)比式教學(xué)法。對(duì)比分析法是通過(guò)相關(guān)類型的對(duì)比激發(fā)學(xué)生積極思維，加深對(duì)各種事物和現(xiàn)象相互聯(lián)系的系統(tǒng)化認(rèn)識(shí)，并學(xué)會(huì)類似問(wèn)題的處理方法。例如：在學(xué)到壓力角的內(nèi)容時(shí)，打破以往傳統(tǒng)的授課順序，先引出壓力角的概念，再將齒輪的壓力角、連桿機(jī)構(gòu)的壓力角、凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角等加以對(duì)比，分析壓力角在機(jī)構(gòu)中的共性，判斷壓力角在每種機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所起的作用、機(jī)構(gòu)傳動(dòng)過(guò)程中壓力角的瞬時(shí)變化情況以及對(duì)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)的影響等，掌握在機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)壓力角的大小控制等問(wèn)題。又如：在講到凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，將常見(jiàn)的等速運(yùn)動(dòng)、等加速等減速運(yùn)動(dòng)、余弦加速度運(yùn)動(dòng)、正弦加速度運(yùn)動(dòng)等幾種運(yùn)動(dòng)規(guī)律通過(guò)運(yùn)動(dòng)方程及運(yùn)動(dòng)線圖進(jìn)行分析比對(duì)，明晰每種運(yùn)動(dòng)規(guī)律的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，總結(jié)其應(yīng)用范圍，加深理解，便于記憶。在機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)中正確使用對(duì)比式教學(xué)方法，不但使學(xué)生易于掌握機(jī)械知識(shí)，在培養(yǎng)學(xué)生思維方式和創(chuàng)新意識(shí)方面也起著重要的作用。
3.案例式教學(xué)法。實(shí)行案例教學(xué)的宗旨是為了使學(xué)生成為教學(xué)的主體，有針對(duì)性地培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力與意識(shí)。例如：在講解齒輪嚙合傳動(dòng)時(shí)，首先給出汽車(chē)變速箱的工程案例，通過(guò)對(duì)傳動(dòng)過(guò)程的仿真模擬，實(shí)現(xiàn)對(duì)嚙合傳動(dòng)的感性認(rèn)識(shí)，掌握嚙合傳動(dòng)的基本原理、類型及其在工程中的應(yīng)用。通過(guò)案例引導(dǎo)學(xué)生分析討論，學(xué)生可以獲得初步的感性知識(shí)，以便于后續(xù)知識(shí)的學(xué)習(xí)與理解。
4.演示教學(xué)法。通過(guò)展示各種實(shí)物裝置、模型、錄像等進(jìn)行的演示法教學(xué)，學(xué)生可以通過(guò)觀察獲得對(duì)機(jī)構(gòu)與機(jī)器等的感性認(rèn)識(shí)，促進(jìn)學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的理解與掌握。機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)中，對(duì)于比較抽象的知識(shí)點(diǎn)，例如，對(duì)于聯(lián)軸器與離合器的學(xué)習(xí)，就可采用演示法教學(xué)，首先通過(guò)爆炸圖及動(dòng)畫(huà)對(duì)聯(lián)軸器及離合器的結(jié)構(gòu)及工作過(guò)程進(jìn)行分解演示，學(xué)生對(duì)聯(lián)軸器與離合器進(jìn)行感觀上的認(rèn)識(shí)，了解聯(lián)軸器及離合器的構(gòu)成和應(yīng)用，再進(jìn)行理論講解，使復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化、直觀化，使單調(diào)死板的課堂趣味化。
5.現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)法。現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)法是將抽象性的、不易理解的理論知識(shí)以現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物的形式進(jìn)行直觀展現(xiàn)并進(jìn)行講解，使學(xué)生在親身體驗(yàn)中學(xué)習(xí)知識(shí)、完成任務(wù)；例如在執(zhí)行“帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置”的設(shè)計(jì)任務(wù)時(shí)，通過(guò)“觀看帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置工作視頻―教師現(xiàn)場(chǎng)示范拆裝并現(xiàn)場(chǎng)講解―學(xué)生分組拆裝并現(xiàn)場(chǎng)提問(wèn)―小組討論，歸納總結(jié)”四步走的方法，學(xué)生可以掌握帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置的基本組成、工作原理以及設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該注意的事項(xiàng)，然后結(jié)合所學(xué)知識(shí)，在教師的引導(dǎo)下完成設(shè)計(jì)工作任務(wù)。現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)法重在使學(xué)生在提高動(dòng)手能力及實(shí)踐操作能力的同時(shí)加深對(duì)知識(shí)的理解與掌握。
三、合理采用現(xiàn)代化教學(xué)手段，提高教學(xué)效果
機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程實(shí)踐性很強(qiáng)，課程內(nèi)容包括機(jī)構(gòu)工作原理、機(jī)械傳動(dòng)等，傳統(tǒng)的、以教師為中心、語(yǔ)言加粉筆的教學(xué)模式需要教師花費(fèi)大量的課堂時(shí)間來(lái)表達(dá)講解，課堂信息量較少，無(wú)法從根本上解決少課時(shí)多內(nèi)容等矛盾。
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用與普及，廣泛采用多媒體技術(shù)與手段，充分利用多元化現(xiàn)代技術(shù)與多媒體相結(jié)合，針對(duì)相關(guān)知識(shí)特點(diǎn)，采用形象逼真的動(dòng)畫(huà)、爆炸圖、圖片等制成PPT、CIA教學(xué)課件或教學(xué)視頻，虛實(shí)結(jié)合，教學(xué)過(guò)程中給學(xué)習(xí)者以強(qiáng)烈的視覺(jué)沖擊，變抽象教學(xué)為直觀教學(xué)，不僅擴(kuò)大了課堂信息量，而且使教學(xué)內(nèi)容更加形象、生動(dòng)，學(xué)生興趣高，教學(xué)效果好。
多媒體教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)手段各有所長(zhǎng)，不能互相替代，所以在采用現(xiàn)代化教學(xué)手段的同時(shí)，應(yīng)以傳統(tǒng)教學(xué)手段的成熟模式為框架，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)及學(xué)情不斷調(diào)整，靈活運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)媒體教學(xué)和黑板板書(shū)教學(xué)有機(jī)結(jié)合，達(dá)到最佳教學(xué)效果。
四、結(jié)語(yǔ)
職業(yè)教育改革的目的是提高教學(xué)質(zhì)量，而采用科學(xué)的教學(xué)方法和手段是提高教學(xué)質(zhì)量的突破口。教無(wú)定法，只有結(jié)合課程內(nèi)容和學(xué)情特點(diǎn)，不斷挖掘并總結(jié)合理的教學(xué)方法和教學(xué)手段，才能獲得更加理想的教學(xué)效果，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)：
