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帶式輸送機是使用較多的連續運輸設備之一,主要用來輸送塊狀、粒狀和散狀等物料,同時也可輸送成件的貨物。目前它廣泛地應用于港口、礦山、鋼廠、電廠等領域。帶式輸送機正在朝著高速,大規模、超長距離、大傾角的方向發展。而輸送帶是帶式運輸機的重要組成部分,其成本約占整機的40%以上。輸送帶的種類主要有普通帆布芯皮帶,合成纖維芯皮帶,鋼繩芯輸送帶等,其中鋼繩芯輸送帶的應用范圍最廣。帶式輸送機在傳送物料的過程中,輸送帶在落料口,轉料口等處受到高落差、帶尖角的重物沖擊時,存在著耐沖擊和抗撕裂性能差,使用壽命短等缺陷,從而容易導致輸送帶發生斷芯,穿透、撕裂,斷帶等事故。在輸送機的運轉過程中,一旦發生這類事故,價值數十萬元甚至上百萬元的輸送帶在幾分鐘內就會全部毀壞,造成巨大的經濟損失甚至人員傷亡。如2002年,河南某煤業集團給煤機放煤時,由于重物沖擊較大,將覆蓋層橡膠刺穿,隨著輸送帶的高速運行,橡膠裂紋擴展加劇,等工作人員發現后立即停機,已造成180m輸送帶撕裂破壞。2004年9月,煤堆里出現金屬異物將輸送帶剌穿,之后該異物隨著輸送帶一起運動被卡在緩沖托輯與擋煤板中間,造成輸送帶大面積刮傷。2008年11月,河南某集團十礦主斜井皮帶受沖擊發生斷裂事故,分別造成了4人死亡,13人受傷的慘痛教訓。輸送帶受沖擊的主要失效形式有覆蓋膠的撕裂、鋼絲繩斷裂、抽芯、帶體穿透、膠帶跑偏等,導致輸送帶剛度、強度大幅度下降。造成這些現象的原因主要有:(1)重物沖擊穿刺撕裂,輸送帶受有尖角的重物沖擊或在輸送機裝載點下落的物料中夾帶有尖刺的金屬制品,如廢角鐵、鐵釬等,物料對它們的沖擊可加劇金屬制品對覆蓋膠等橡膠基體的破壞產生裂紋,隨著輸送帶的運行,緣膠基體裂紋擴展,裂痕沿鋼絲繩方向發生輸送帶大面積縱向撕裂。(2)輸送帶在重物劇烈沖擊下,可能會造成輸送帶鋼絲繩芯的斷裂,特別是鋼絲繩的接頭部分,因為鋼絲繩接頭往往是輸送帶中較薄弱的環節,其強度一般低于整條輸送帶的額定強度,猛烈的沖擊導致硫化接頭斷裂發生失效。另一方面,輸送帶受到集中力的沖擊,鋼絲繩發生塑性變形或鋼絲繩表面產生壓痕,使鋼絲繩永久變形,隨著輸送帶在運行過程中不斷受到拉、壓、磨、折等外力的作用,輸送帶內部出現斷絲。嚴重時會從膠帶接口或磨損嚴重出露出,隨著膠帶運轉造成抽芯。
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