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【摘 要】AAC混凝土皮带输送机就是为解决高速公路结构物施工期间混凝土的高速输送问题而开发的。特别适用于平原地带高速公路现场涵洞、挡墙等小型结构物的混凝土浇筑。该输送机具有结实耐用、操作灵活、转场方便、节能降耗等优点，不仅能加快现场混凝土浇筑的施工进度，也可充分保证混凝土在浇筑期间的和易性。
【关键词】AAC混凝土皮带输送机；高速公路；施工；应用
随着产业界飞快的进步和发展导致人力资源不足﹐各企业努力开发省力机械﹐促进各装置自动化。省力机械或自动化大大依赖于物品的输送机。在工业应用上﹐输送机随处可见﹐从输送原材料到输送产品﹐到组装产品的流水线作业﹐无不要用到各种各样的输送机﹐现代工业的自动化已经离不开输送机。本项目研制的AAC混凝土皮带输送机就是为解决高速公路结构物施工期间混凝土的高速输送问题而开发的。
一、AAC混凝土皮带输送机的构成及特点
1、AAC混凝土皮带输送机全称：全自动可调式混凝土输送机（fully automatic adjustable concrete belt conveyor），特别适用于平原地带高速公路现场涵洞、挡墙等小型结构物的混凝土浇筑。该输送机具有结实耐用、操作灵活、转场方便、节能降耗等优点，不仅能加快现场混凝土浇筑的施工进度，也可充分保证混凝土在浇筑期间的和易性。
2、AAC混凝土皮带输送机主要构成部件有：东风牌货车、电动滚筒、输送带、托管（防止输送带下垂）、出料口、前端软管、立辊（防止输送带跑偏）、张紧轮（调解输送带松紧程度）、配重箱（调解输送带松紧程度）、进料口、从动轮、防雨罩、平轮（传输作用）、架子（由12#槽钢、8#槽钢、6#角铁、5#角铁、3#角铁组成）、15KW柴油发电机、自吸泵、水桶、配电箱（可接380V工业用电，也可自行发电）及起重臂等。AAC混凝土皮带输送机采用连续或间歇运动来输送混凝土，输送平稳，混凝土与输送带没有相对运动，能够避免对输送物的损坏。
AAC混凝土皮带输送机输送带周长14.2m，起重臂长14.2m，竖向可抬升角度为-5°～25°，左右可360°全方位旋转。输送带输送速度为1.2m/s，达到2r/min，输送带宽度为65cm，厚度为5mm，传输带传输混凝土设计厚度为15cm，设计生产输送量375t/h，经计算耗油量为5～6L/h。
3、AAC混凝土皮带输送机特点：
3.1AAC混凝土皮带输送机可输送各种型号混凝土，适应性广范；
3.2机动灵活、节省时间、输送量大，一次输送方位较多；
3.3AAC混凝土皮带输送机噪音较小，可有效减少噪音对现场施工人员的影响；结构简单，便于维护。能耗较小，使用成本低。
二、AAC混凝土皮带输送机的工作原理
1、挠性体摩擦传动原理
输送带是挠性牵引件，滚筒驱动的带式输送机依靠输送带与滚筒间的摩擦传递牵引力。滚筒驱动所能传递的最大牵引力，按挠性體在圆弧上的摩擦的理论，及欧拉公式计算。
当驱动滚筒顺时针等速转动时，输送带在相遇点上的张力为Sy，分离点的张力Sl，围包角为，其对应的输送带弧长为围包弧，输送带与滚筒间的摩擦系数为。在平衡条件下，相遇点张力Sy与分离点张力St的关系。由分析得到：
在围包弧内任取一微量弧长cd，它所对应的围包角为，在这段长度上的输送带受到的力有：c端的张力S，d端张力S+dS，滚筒的反力dN，滚筒的摩擦力dF。如图1.1所示的坐标系，在极限平衡条件下，即dF达最大值时，可得下式
式中 Symax——输送带在相遇点上的最大张力。
得式Symax=Steua为欧拉公式。当输送带在相遇点上的实际张力超过最大值时，滚筒将在输送带接触面上打滑。因此，挠形体摩擦传动的工作条件是。
2、驱动滚筒的摩擦牵引力
由于输送带在驱动滚筒两端的张力差是驱动滚筒的圆周牵引力
为增大滚筒传递的牵引力，可从三个方面着手：
2.1加大输送带的拉尽力。以增加输送带在驱动滚筒分离点的张力Sl值，这种办法在运转可以采用，设计时不宜采用，因为这使输送带最大张力增大，可能因此需要选用高一级强度的输送带。
2.2增加围包角，单滚筒驱动，围包角只能取200～230，双滚筒驱动可达450～480。
2.3增加摩擦系数μ。在驱动滚筒表面包覆摩擦材料，如橡胶或其他材料。在实际使用中，考虑到摩擦系数和运行阻力的变化，以及启动加速时的动载荷影响，应使摩擦牵引力有一定的余量作为备用。
摩擦系数对所能传递的牵引力有很大影响，影响摩擦系数的因数很多，主要是输送带与滚筒接触面的材料、表面状态以及工作条件。对于功率大的带式输送机，还要考虑比压、输送带覆盖胶和滚筒包覆层的硬度、滑动速度、接触面温度。在一般情况下，摩擦系数可按表查取。
三、AAC混凝土皮带输送机使用方法
AAC混凝土皮带输送机使用方法：根据结构物不同的几何尺寸、现场实际位置情况放停车辆；待车体就位后，支腿伸出支撑固定车体；调整好方向、角度后，启动滚筒电机，混凝土罐车便可向输送机进料口释放混凝土；混凝土经过输送带传到出料口，并通过前端软管到达混凝土浇筑部位，从而达到输送浇筑的效果。
相应的起动和停车过程如下：
1、开机准备：先给软起动装置的电气系统和液压系统送电，使主、从动摩擦片闭合，可控制动装置逐渐松闸。
2、当输送带在装满混凝土的情况下起动带式输送机时，不能直接对电机送电，否则起动太快，物料容易出现下滑或滚料。
3、电机直接起动控制，当输送机空载或轻载，逐渐松开制动器时，输送机不能自动起动，这时根据测速装置检测输送机处于零速状态或起车太慢时，需要采用调速型液力偶合器来可控起动带式输送机，此时的可控起动过程完全同上运带式输送机的起动过程。
4、正常运行时，调速型液力偶合器开度最大，传动效率达到最大。
5、停车时，按预定的减速度要求进行闭环改变可控制动系统的制动力矩，使带式输送机按预定的减速度减速，实现可控停车。
6、当输送机在带载停车时，不能直接切断电机，否则容易出现飞车现象，造成严重事故。为此在停机时，先对输送机施加制动力，当检测到电机旋转速度降到其同步速度时，再对电机断电，这样在施加制动力降速时，可以充分利用电机的制动力，使停车更平稳。当输送机的速度降至电机的同步速度时，调速型液力偶合器勺管全部插入，保证电机与输送机系统的同步切除，保证了可控制动系统进一步按要求减速停车。
7、如果停车时，输送机是空载（即主电机处于电动状态），则可以同上所述输送机的停车过程结合可控制动装置进行联合停车制动。
8、定车时，可控制动装置抱闸，主电机停机，调速型液力偶合器的液压和电气系统停电。
9、在起动和停车过程中出现故障，如输送带跑偏、撕带、油温过高等等，调速型液力偶合器和可控制动装置的电气控制系统会自动根据要求可控停机。
四、AAC混凝土输送机使用期间的安全注意事项
1、作业前必须进行检查，确认转向、制动、灯光、信号系统灵敏有效，运输层滚筒和溜槽无裂纹和严重损伤，主要构件的磨损在正常范围内，底盘与主要构件之间的连接良好。
2、了解施工要求和现场情况，选择行车路线和停车地点
3、在社会道路上行驶必须遵守交通规则。转弯半径应符合使用说明书的要求。时速不大于15km，进站时速不大于5km
4、作业时，严禁用手触摸旋转的滚筒和滚轮。作业过程中，混凝土喷射软管喷嘴前及左右2m范围内不得有人；作业间歇时，喷嘴不得对人。
5、传输系统发生堵塞时，排除故障前必须停机。
6、停车卸料时，必须服从指挥，注意周围人员，发现异常立即停车。
7、严禁在高压线下进行清洗作业。
五、结束语
AAC混凝土皮带输送机是专门为解决高速公路挡墙、涵洞等小结构物的混凝土输送问题而研制开发的，其有效性、实用性已在现场的实践中得到了充分的证明，是目前混凝土浇筑输送方面的一次革新。
【关键词】AAC混凝土皮带输送机；高速公路；施工；应用
随着产业界飞快的进步和发展导致人力资源不足﹐各企业努力开发省力机械﹐促进各装置自动化。省力机械或自动化大大依赖于物品的输送机。在工业应用上﹐输送机随处可见﹐从输送原材料到输送产品﹐到组装产品的流水线作业﹐无不要用到各种各样的输送机﹐现代工业的自动化已经离不开输送机。本项目研制的AAC混凝土皮带输送机就是为解决高速公路结构物施工期间混凝土的高速输送问题而开发的。
一、AAC混凝土皮带输送机的构成及特点
1、AAC混凝土皮带输送机全称：全自动可调式混凝土输送机（fully automatic adjustable concrete belt conveyor），特别适用于平原地带高速公路现场涵洞、挡墙等小型结构物的混凝土浇筑。该输送机具有结实耐用、操作灵活、转场方便、节能降耗等优点，不仅能加快现场混凝土浇筑的施工进度，也可充分保证混凝土在浇筑期间的和易性。
2、AAC混凝土皮带输送机主要构成部件有：东风牌货车、电动滚筒、输送带、托管（防止输送带下垂）、出料口、前端软管、立辊（防止输送带跑偏）、张紧轮（调解输送带松紧程度）、配重箱（调解输送带松紧程度）、进料口、从动轮、防雨罩、平轮（传输作用）、架子（由12#槽钢、8#槽钢、6#角铁、5#角铁、3#角铁组成）、15KW柴油发电机、自吸泵、水桶、配电箱（可接380V工业用电，也可自行发电）及起重臂等。AAC混凝土皮带输送机采用连续或间歇运动来输送混凝土，输送平稳，混凝土与输送带没有相对运动，能够避免对输送物的损坏。
AAC混凝土皮带输送机输送带周长14.2m，起重臂长14.2m，竖向可抬升角度为-5°～25°，左右可360°全方位旋转。输送带输送速度为1.2m/s，达到2r/min，输送带宽度为65cm，厚度为5mm，传输带传输混凝土设计厚度为15cm，设计生产输送量375t/h，经计算耗油量为5～6L/h。
3、AAC混凝土皮带输送机特点：
3.1AAC混凝土皮带输送机可输送各种型号混凝土，适应性广范；
3.2机动灵活、节省时间、输送量大，一次输送方位较多；
3.3AAC混凝土皮带输送机噪音较小，可有效减少噪音对现场施工人员的影响；结构简单，便于维护。能耗较小，使用成本低。
二、AAC混凝土皮带输送机的工作原理
1、挠性体摩擦传动原理
输送带是挠性牵引件，滚筒驱动的带式输送机依靠输送带与滚筒间的摩擦传递牵引力。滚筒驱动所能传递的最大牵引力，按挠性體在圆弧上的摩擦的理论，及欧拉公式计算。
当驱动滚筒顺时针等速转动时，输送带在相遇点上的张力为Sy，分离点的张力Sl，围包角为，其对应的输送带弧长为围包弧，输送带与滚筒间的摩擦系数为。在平衡条件下，相遇点张力Sy与分离点张力St的关系。由分析得到：
在围包弧内任取一微量弧长cd，它所对应的围包角为，在这段长度上的输送带受到的力有：c端的张力S，d端张力S+dS，滚筒的反力dN，滚筒的摩擦力dF。如图1.1所示的坐标系，在极限平衡条件下，即dF达最大值时，可得下式
式中 Symax——输送带在相遇点上的最大张力。
得式Symax=Steua为欧拉公式。当输送带在相遇点上的实际张力超过最大值时，滚筒将在输送带接触面上打滑。因此，挠形体摩擦传动的工作条件是。
2、驱动滚筒的摩擦牵引力
由于输送带在驱动滚筒两端的张力差是驱动滚筒的圆周牵引力
为增大滚筒传递的牵引力，可从三个方面着手：
2.1加大输送带的拉尽力。以增加输送带在驱动滚筒分离点的张力Sl值，这种办法在运转可以采用，设计时不宜采用，因为这使输送带最大张力增大，可能因此需要选用高一级强度的输送带。
2.2增加围包角，单滚筒驱动，围包角只能取200～230，双滚筒驱动可达450～480。
2.3增加摩擦系数μ。在驱动滚筒表面包覆摩擦材料，如橡胶或其他材料。在实际使用中，考虑到摩擦系数和运行阻力的变化，以及启动加速时的动载荷影响，应使摩擦牵引力有一定的余量作为备用。
摩擦系数对所能传递的牵引力有很大影响，影响摩擦系数的因数很多，主要是输送带与滚筒接触面的材料、表面状态以及工作条件。对于功率大的带式输送机，还要考虑比压、输送带覆盖胶和滚筒包覆层的硬度、滑动速度、接触面温度。在一般情况下，摩擦系数可按表查取。
三、AAC混凝土皮带输送机使用方法
AAC混凝土皮带输送机使用方法：根据结构物不同的几何尺寸、现场实际位置情况放停车辆；待车体就位后，支腿伸出支撑固定车体；调整好方向、角度后，启动滚筒电机，混凝土罐车便可向输送机进料口释放混凝土；混凝土经过输送带传到出料口，并通过前端软管到达混凝土浇筑部位，从而达到输送浇筑的效果。
相应的起动和停车过程如下：
1、开机准备：先给软起动装置的电气系统和液压系统送电，使主、从动摩擦片闭合，可控制动装置逐渐松闸。
2、当输送带在装满混凝土的情况下起动带式输送机时，不能直接对电机送电，否则起动太快，物料容易出现下滑或滚料。
3、电机直接起动控制，当输送机空载或轻载，逐渐松开制动器时，输送机不能自动起动，这时根据测速装置检测输送机处于零速状态或起车太慢时，需要采用调速型液力偶合器来可控起动带式输送机，此时的可控起动过程完全同上运带式输送机的起动过程。
4、正常运行时，调速型液力偶合器开度最大，传动效率达到最大。
5、停车时，按预定的减速度要求进行闭环改变可控制动系统的制动力矩，使带式输送机按预定的减速度减速，实现可控停车。
6、当输送机在带载停车时，不能直接切断电机，否则容易出现飞车现象，造成严重事故。为此在停机时，先对输送机施加制动力，当检测到电机旋转速度降到其同步速度时，再对电机断电，这样在施加制动力降速时，可以充分利用电机的制动力，使停车更平稳。当输送机的速度降至电机的同步速度时，调速型液力偶合器勺管全部插入，保证电机与输送机系统的同步切除，保证了可控制动系统进一步按要求减速停车。
7、如果停车时，输送机是空载（即主电机处于电动状态），则可以同上所述输送机的停车过程结合可控制动装置进行联合停车制动。
8、定车时，可控制动装置抱闸，主电机停机，调速型液力偶合器的液压和电气系统停电。
9、在起动和停车过程中出现故障，如输送带跑偏、撕带、油温过高等等，调速型液力偶合器和可控制动装置的电气控制系统会自动根据要求可控停机。
四、AAC混凝土输送机使用期间的安全注意事项
1、作业前必须进行检查，确认转向、制动、灯光、信号系统灵敏有效，运输层滚筒和溜槽无裂纹和严重损伤，主要构件的磨损在正常范围内，底盘与主要构件之间的连接良好。
2、了解施工要求和现场情况，选择行车路线和停车地点
3、在社会道路上行驶必须遵守交通规则。转弯半径应符合使用说明书的要求。时速不大于15km，进站时速不大于5km
4、作业时，严禁用手触摸旋转的滚筒和滚轮。作业过程中，混凝土喷射软管喷嘴前及左右2m范围内不得有人；作业间歇时，喷嘴不得对人。
5、传输系统发生堵塞时，排除故障前必须停机。
6、停车卸料时，必须服从指挥，注意周围人员，发现异常立即停车。
7、严禁在高压线下进行清洗作业。
五、结束语
AAC混凝土皮带输送机是专门为解决高速公路挡墙、涵洞等小结构物的混凝土输送问题而研制开发的，其有效性、实用性已在现场的实践中得到了充分的证明，是目前混凝土浇筑输送方面的一次革新。