连旭
厦门烟草工业有限责任公司，福建厦门364021
摘要：滤棒库皮带输送机主要负责成组滤棒盒出入库输送，由于现阶段产量大、作业时间长，皮带跑偏问题时常发生，严重影响了生产作业效率，造成了大量的物料损耗。同时，长期跑偏的皮带磨损严重，需要频繁维修更换，极大地增加了维修工的工作量。因此，文中根据皮带输送机的运行特点，提出了一种皮带输送机调平装置方案，从而有效降低皮带跑偏状况，实现输送机的高效运转。
关键词：皮带输送机；限位调平；张紧策略
引言
皮带输送机作为烟草物流输送领域中最便捷、应用最广泛的物料运输装备，其通过采用具有一定弹性的橡胶皮带作为承载和牵引物料的部件，借以电机作为驱动源，依靠摩擦力传输各类烟草物料。单台滤棒库皮带输送机由机架、皮带、托辊、驱动装置、张紧装置、防护栏等组成。具有结构简单、输送量大、运距长及可靠性高等许多长处，在烟草系统中广泛运用着。随着卷烟工业生产规模的快速发展和扩大，输送机皮带跑偏的问题也越来越频繁。
1皮带输送机设备结构
滤棒库皮带输送机由机架、皮带、托辊、驱动装置、张紧装置、防护栏等组成。通过驱动电机驱动滚筒运转，从而使用张紧轮张紧好的皮带按纵向进行匀速运动，实现皮带输送机的运转。一台皮带输送机上有两条皮带，左右两侧分别有限位的挡板，防止运输过程中物料的倾倒。一般情况下，为了确保滤棒库高效生产运行，皮带输送机的实际运输量高于其设计之初的运输能力，这也造成了皮带输送机因超负荷运行而皮带跑偏的问题。
2皮带输送机皮带跑偏的主要原因
（1）滤棒盒在皮带表面存在偏移，导致皮带额外承受垂直于皮带运动方向上的垂直力，合力方向不与运动方向平行。（2）滤棒库输送机因皮带位置存在偏移，长时间受到滤棒盒不平衡的压力及电机拉力，从而导致其皮带容易损坏或跑偏。（3）滤棒库输送机皮带需要不定期经过人工调整维修，调整维修作业存在一定的调节误差。
3皮带调平装置的总体设计思路
就皮带跑偏问题，一般从采用降低调平难度和提升调平准确度两个方面着手实施。其中，降低调平难度需要对现有皮带输送机进行整体改造，减少其中需要调节的部位；提升调平准确度可以通过激光测距的方式，确定每次皮带调整完成后左右平衡和调整量。上述两项措施在优化改造时成本较高，其效果依旧根据员工的技术经验及感受，不够客观，并不是最有效的设计思路。
针对当前皮带输送机在运输滤棒库的运行状况，需要设计一种新的装置，帮助维修工进行有效的调整，满足以下几点功能：一、“调得稳”，对皮带调整螺杆进行有效固定，使调整过程平稳可靠；二、“调得准”，在调整过程中能够精确控制调整量及调整幅度，确保调整过程精准可控；三、“调得快”，整个装置能够快速组装、整体嵌套至输送机上，做到调整过程高效便捷。
4皮带调平装置细节设计
4.1全贴合固定部件
滤棒库输送机皮带调整是通过旋转皮带调节螺杆上的四颗螺母，从而改变皮带滚轮在输送机上的位置，进而影响皮带的松紧度与左右平衡。而皮带调节螺杆自身通过螺杆固定块来实现位置固定与张紧功能。由于皮带调整维修作业主要通过调整皮带张紧轮上的螺栓来实现，因此在设计新的皮带调平装置时，首先就要考虑如何实现快速调节皮带调节螺杆。设计的方案为：（1）通过设计与螺杆固定块相匹配的矩形直套限位部件，全贴合式地直接将其固定；（2）通过连接件将各直套限位部件合并到一起，一次性套入，减少逐一嵌套的工作量；（3）充分利用现场空间，计算设计合理的装置尺寸大小，在保障安装便携性的同时满足固定强度要求。
4.2步进式可调旋进
皮带调节过程中，最难掌握的就是其调节的量。通过螺杆旋转的方式，可以实现调节过程中的均衡性和稳定性。按照不同机台、不同皮带松紧度和使用情况，计算并设计选取合适螺距的螺杆，从而达到一套装置多种适用的效果。同时，对螺杆进行强度校验，确认其所受外力小于其材料应力强度，避免后续因长期过负荷使用而导致螺纹的磨损和变形。另外，利用SolidWorks等三维仿真软件，对螺杆运动状况进行模拟，校验其受力后旋转过程的平稳性，查看是否有干涉部件，减少后续调平旋转卡顿情况发生的概率。
4.3自张紧结构模块
以往皮带调整时一次仅能对一根皮带调平螺杆进行调整，效率低、精确度也低，造成调整之后和调整之前可能差别不大的情况。因此要实现多根螺杆整体调平，就必须使装置各部件能够在有效连接的同时，满足自张紧的功能需求。通过在螺杆上开一道卡簧槽，并加入弹簧结构，利用弹簧的张紧作用，不仅能满足整个装置的稳定性需求，同时能够提升调整过程中的可靠程度，降低皮带调平过程中的水平误差。
4.4快速定距测量尺
以往皮带调平时，往往仅根据经验判断皮带需要张紧的数量，极不准确的同时还容易发生过度张紧导致皮带损坏的情况。因此通过在整个装置底部焊接一个钢直尺的方式，既能达到较为准确测量调平进给量的同时，尽可能地降低装置零部件成本，便于后续更换维修，提升整体装置的稳定性。
4.5最终皮带调平装置整体设计图纸如下：
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结束语
本文在分析皮带输送机跑偏原因的基础上，从几个方面分别提出了皮带调平装置的设计思路，提高了皮带调平维修作业效率的同时降低了作业难度，并且进一步提升了调平的准确性和稳定性，有效地降低了皮带跑偏故障发生的概率，减少了企业投入成本，为企业高质量发展增添了新的动力。
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