学文网【摘要】本研究主要总结了管带机的结构特征、参数选择，并重点分析比较了管带机和普通带式输送机的结构、性能及运行维护。
【关键词】管状；输送机；选型
管状带式输送机是由日本JPC公司（Japan Pipe Conveyor Company LTD）于1964年提出，在普通带式输送机的基础上，经过十余年的研究和实验，于七十年代末期进入实际应用，通过应用实践，已形成了管状带式输送机（简称：管带机）设计理论和产品系列。
我国于九十年代从日本普利司通TPE公司（BRIDGESTONE TPE CO。LTD；前身即JPC公司）引进了管带机设计制造技术，在国内开始了管带机的设计制造工作。
1.结构特征（管带剖面***见附***）
管状带式输送机的头部、尾部、受料点（包括多点受料）、拉紧装置等位置的结构与普通带式输送机的结构完全一样，并无任何区别。只是在输送机的加载点后至卸料点前的中部输送段形成圆管输送料。即在尾部受料段后胶带由平行向槽形深槽形逐渐过渡（此距离很短），最后将物料包裹起来卷成圆管状：在成形段，胶带被呈六边形布置的辊子强行裹成圆管，输送物被封闭在圆管内随交代稳定运行.当到达头部（或中部卸料点）时交代逐步过渡，由圆管形状变深槽形、槽形最后在头部滚筒（或中部卸料处）处变成平行而卸料.胶带的回程段也基本上与承载段相同，一般也是形成管状，但也可在回程段胶带采取用平行或V形返回。
1.1 驱动装置
管带机的驱动装置选择方法与普通带式输送机驱动装置的选择方法完全一致.可按《DTⅡ型带式输送机选用手册》上的驱动组合选用.
1.2 托辊
管带机托辊主要有六边形托辊组、槽形过渡托辊组和弧段的纠偏托辊组.槽形过渡托辊组用于头部和尾部的过渡段，其结构和布置间距与普通带式输送机相同，根据过渡段长度可选用10°、20°、30°、45°、60°几种.六边形托辊组的布置间距与管带机圆管的直径有关，选择方法见表.纠偏托辊主要用于管带机的水平弯曲段和垂直弯曲段，其选用方法在六边形托辊数量不变的情况下，在弯曲段，每隔一组六边形托辊选择一组纠偏托辊（即在弯曲段的托辊数量为直线段的2倍）.管带机托辊子的外形与普通托辊的辊子相同，但其防水性能和转动阻力系数优于普通托辊.
1.3 输送带
设备采用管带机专用输送带。根据不同张力等条件的要求，输送可采用尼龙织物芯层和钢绳芯等形式。管带机使用的胶带主要有：尼龙、聚酯织物芯和钢丝绳芯胶带。
管带机胶带平放时与普通胶带外形无区别，但为了能保证输送带字成管后的密封性、稳定性，因此要求胶带具有以下特性：a）胶带要适当的弯曲刚度，主要调整橡胶的配方和厚度以及调整贯穿嵌入胶带边缘的帆布，以获得良好的管状保持性和密封性。b）胶带的弹性和抗疲劳性能要求更高，以保证其使用寿命达到和超过普通运输带。
输送规格和芯层形式的选择，要考虑输送带的最大张力值、输送距离、使用条件及安全系数等因素。
1.4 桁架和支架
为了安装管带机托辊架（即桁架），因此管带机一般选用如***1形式的框架（即桁架），支撑选用园人字形支架，由于管带机桁架已有足够刚度，可在两边另加人行道和检修通道，从而取代输送机栈桥。若管带机沿地面布置或已有栈桥时，无需再选桁架和支架。这也是管带机节省造价的原因之一。
1.5 其它部件
传动滚筒、改向滚筒、拉紧装置、头架尾架、导料槽、漏斗、尾部护罩、头部清扫器、空段清扫器等部件结构与普通带式输送机结构完全一致。
2.产品规格及参数选择
2.1 管径
2.2 输送能力
3.布置尺寸
由于管带可以在垂直方向和水平方向弯曲，因此在布置时要满足以下条件：
3.1 转弯半径R
a.尼龙帆布胶带：水平转弯半径R≥管径×300；垂直转弯半径R≥管径×300
b.钢丝芯胶带：水平转弯半径R≥管径×600；垂直转变半径R≥管径×600
3.2 过渡段长度Lg
a.尼龙帆布胶带：Lg=管径×25
b.钢绳芯胶带：Lg=管径×50
4.功率计算
计算方法与DTII型通用带式输送机的计算方法基本相同，但应考虑管带机的几种附加阻力，如管带转弯所引起的物料、胶带、托辊、扭转等附加阻力。
5.管带输送机的性能特点
5.1 管带机性能特点
管带机除了与普通式输送机具有的很多相同的性能特点外，还有其更方的性能特点。密封输送物料。物料被包围在管状胶带内运行。因此，物料不会散落及飞扬；反之物料也不会因刮风、下雨而受外部环境的影响。这样既避免了因物料的撒落而污染外部环境，也避免了外部环境对物料的污染。该产品用于各种复杂地地形条件下的物料输送，输送物料密度一般为0.5—2.5t/m3，采用普通管状输送带，工作环境温度为-25℃—+40℃；对具有耐热、耐寒、防水、防腐、防爆、阻燃等条件要求者，工作环境可达-35℃—+200℃。该产品可广泛应用于电力、建材、化工、矿山、冶金、码头、港口、煤炭、粮食等行业物料输送系统。
5.2 输送机可沿空间曲线布置
由于胶带被六只托辊强制卷成圆管状，因此不会象普通带式输送机那样产生跑偏想象，故管带机可实现立体螺旋状弯曲布置。可由一条管带机取代一个普通胶带输送机运输系统，节省转运站造价和多驱动的成本并减少故障点。
5.3 可实现大倾角输送
由于胶带成圆管形物料在圆管内的成形是强制的，故物料与胶带之间的摩擦系数要比普通带式输送机大的多，一般情况可按倾角30°布置，如果在胶带上处理一下，倾角可达40°，在提升高度不大的情况下，管带机甚至可垂直提升（具体应用实例：浙江余杭电厂）。因而可减少输送长度。节省空间位置，降低设备成本。
5.4 中间输送段宽度小
由于形成圆管输送。在输送量相同的情况下，管带机圆管部分的横断面宽度只有普通输送机的1/2，在长距离输送的情况下，可大大降低栈桥费用。且由于管带机自身需要足够刚度，因此不象普通输送机需要另建栈桥（管带机桁架本身配上走道即可作为栈桥使用），故更适合长距离输送。
5.5 能输送各种物料
管带机可广泛用于钢铁、矿山、水泥、建材、化工、港口、码头、造纸、粮食、制粉、混泥土、矿石、泥石、煤炭、灰渣、电力等行业。
5.6 可分别利用胶带上、下分支往返输送不同的物料
由于管带机的上、下分支包裹形成圆管形，故可用下分支反向输送与上分支不同的物料（但要设置特殊的加料装置）。
5.7 管带机与普通带式输送机比较
5.7.1 基本结构
比较项目 普通带式输送机 管状带式输送机
输送机机架 1.机架宽度为输送带宽度的1.3-1.7倍。
2.输送带密封罩必须装在机架上 1.机架宽度约为输送带宽度的1/2；2.无须密封罩；3.横断面小，节省空间。
每组托辊数量 1.承载每段每组托辊3个辊子
2.回程托辊每组1-2个辊子 1.承载段托辊和回程托辊每组均为6个且上下对齐，辊子长度短
托辊间距 1.承载段标准间距为：1.2米
2.回程段标准间距为：3米 1.承载段、回程段托辊间距随着径的增大而增长（见表）；
驱动方式 二者完全相同
滚筒和拉紧装置 二者完全相同
5.7.2 基本性能
比较项目 普通带式输送机 管状带式输送机
密封输送 因为物料在胶带上开式输送，即使增加密封罩，回程段也有粘附的物料散落； 物料在管状胶带内密封输送，回程段胶带也形成圆管，因此，可实现无污染输送；
水平弯管 单机不易实现，多采用几条输送机搭接转运，因此需增加转运站（塔）； 单机即可实现空间曲线输送，并可节省转运站土建费用和空间
大倾角输送 一般选用普通胶带最大倾角≤22° 最大倾角可达30°
双向输送 很难实现 较容易实现
电动机功率 同等布置及输送条件下二者基本相同
5.7.3 运行及维护
比较项目 普通带式输送机 管状带式输送机
输送带的安装及接头硫化 只需将胶带铺平即可硫化 1.需将输送带的头部固定在机具中，然后塞入环行托管内，再牵引安装；
2.胶带硫化一般在输送机的头部或尾部进行，因必须将胶带拉出展平才行
6.管带机的主要优点
a.可减少物料在运输途中的损失；b.在运输过程中不污染环境和防止环境对物料的污染；c.与长距离或密闭式普通输送机综合造价比较管带机的成本更低；d.布置灵活，特别适合地形复杂，障碍物多的环境；e.结构紧凑，断面小，节省空间；f.运输距离长（单机可达7000米以上）；g.运量大（每小时运量可达7000吨）；h.空间弯曲布置时不会发生普通胶带机常见的胶带跑偏现象。
7.管带机的运行维护
管带的运行维护在上述对比表中已有介绍，最近经过对有关管带制造厂咨询后，需要补充的以下几点：a.管带所配套胶带的寿命，国产可用5年以上，进口胶带可用10年以上。据介绍管带的寿命比普通带的寿命更长。b.一般胶带全部更换一次需要24～26小时（也要视管带的长度而定）。可以只更换损坏的一段。c.管带维修无须专用工具。d.管带的运行方式和维护方式与普通管带相同。
由以上分析论证，管状带式输送机有着很多普通皮带不具备的优点，在国内合适的条件下可以选用。
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