刮板输送机一般只在机头部安装驱动装置，根据虎克定律推导得出链条的预紧力

F(kN)=Wz+3Wk/4(11)

所以，张紧力为

T=2F+Wk(12)

② 张紧装置的设计

由于刮板输送机紧链力都不大，所以常采用黄油缸张紧、调整卡片机械锁定装置，即先通过张紧油缸伸缩机尾链轮轴，达到要求的张力，再插入卡片锁紧，使用方便，安全可靠。

四、刮板输送机的工作流程

1. 启动阶段
   在启动刮板输送机之前，需要确保机头部、机尾部和中间槽体等部件安装牢固、无损坏。然后，启动电动机，通过液力耦合器（或减速器）驱动链轮组件旋转。在链轮组件的带动下，刮板链条开始在槽体内运动。

2. 进料阶段
   当刮板链条开始运动后，物料通过进料口进入槽体。物料在刮板链条的推动下沿槽体向前移动。在移动过程中，物料受到刮板的挤压和摩擦作用，从而保持连续、稳定的输送状态。

3. 输送阶段
   物料在刮板链条的推动下沿槽体向前移动，直至到达出料口。在输送过程中，刮板链条始终保持一定的速度和张力，确保物料能够顺利、稳定地输送。同时，槽体的密封性能也保证了物料在输送过程中不会泄漏或散落。

4. 出料阶段
   当物料到达出料口时，在刮板链条的推动下从出料口排出。出料口通常设有挡板或闸门等装置，用于控制物料的流量和流向。根据需要，可以通过调整挡板或闸门的位置来改变物料的流量和流向。

5. 停机阶段
   当需要停止刮板输送机时，应先关闭进料口和出料口处的挡板或闸门等装置，然后逐渐降低电动机的转速直至停机。在停机过程中，应注意观察刮板链条的运行状态，确保链条平稳、无异常现象。

五、刮板输送机的维护与保养

为确保刮板输送机的正常运行和延长使用寿命，需要定期进行维护与保养。以下是一些常见的维护与保养措施：

1. 定期检查刮板链条的松紧度和磨损情况，及时更换磨损严重的刮板和链条。

2. 清理槽体内的积料和杂物，保持槽体的清洁和畅通。

3. 检查紧链装置的工作状态，确保紧链弹簧和紧链轮等部件的正常运行。

4. 检查电动机、液力耦合器（或减速器）等动力部件的运行情况，及时更换损坏的零部件。

5. 定期对刮板输送机进行润滑和防腐处理，减少设备的磨损和腐蚀。

紧链装置用于调整刮板链条的松紧度，确保链条在槽体内平稳运行。紧链装置通常由紧链器、紧链轮和紧链弹簧等组成。当链条松弛时，紧链弹簧会自动收缩，通过紧链轮和紧链器将链条拉紧；当链条过紧时，紧链弹簧会伸长，释放链条的张力。

三、刮板输送机的设计

1 刮板输送机主要参数的确定

1.1 刮板输送机的主要结构

刮板输送机主要由链条及链条上的刮板组成，根据用途可以设计成各种结构，如多进料口、中间卸料、不同倾斜角度。刮板输送机能以很大的倾角运行，且有较好的自清功能。刮板输送机还能设置链条断裂或阻塞保护开关和尾轮轴速度监测装置。

刮板输送机有几种类型的进料口：

一种是标准进料口，即在直接接收物料的刮板机顶部设有简单的开口，进料口要求能控制进料量(如闸门)，以免阻塞刮板机；

第二种是旁路或分流进料口，即物料被输送到刮板机缓冲斗，由进料口来控制进入刮板机的流量。由于物料的厚度由进料口控制，因此即便堵塞进料口，也不会阻塞刮板机。另外还有一些其它进料方式。

刮板输送机链条有以下三种返回的方法：

①滚筒或扣链齿轮。链条直接置于塑料滚筒或扣链齿轮上，这种方式最经济，链条没有完全张紧时，有空间下垂，但不太适合较宽的刮板输送机，因为链条不太紧时，刮板有可能倾斜。

②导轨。链条上的塑料或聚乙烯刮板置于刮板机的整个钢轨上。

③托链槽。在物料输送层和链条返回层之间有一条托链槽，聚乙烯刮板就安装在这条托链槽上。这种类型常用于倾斜的刮板上。

1.2 输送量的确定

刮板输送机的输送量应满足生产工艺的要求。输送量(Q)取决于设计的配套设备，一般可按下式计算：

Q(t/h)=3 600Avγ (1)

式中：A——输送截面积（m2）；

v——链速（m/s）；

γ——物料的堆积密度（t/m3）。

1.3 链速和输送截面的确定

在刮板输送机输送量确定后，链速和输送截面的确定主要考虑满足输送量的要求。由式(1)可知，要满足一定的输送量，既可选取较大的输送截面与较低的链速，也可选取较小的输送截面与较高的链速。如何选取更为合理，还要从整机结构和性能等方面综合考虑。链速低而输送截面大，机器会显得庞大笨重；链速高而输送截面小，则会加大磨损，缩短使用寿命，同时，速度太高还会破坏物料流动的稳定性，产生逆流悬浮，不但不能提高输送量，反而增大了功率损耗。对于这一问题， 常用能耗指标ω来衡量，其值为：

ω=N/Q(S+H)(2)

式中：N——输送机的驱动功率（kW）；

Q——输送量（t/h）

S——输送机的输送距离（m）；

H——物料输送距离对应的垂直升高（m）。

能耗指标越小，设备的设计制造质量水平越高。因此链速和输送截面选择还应满足能耗指标最小原则。

1.4 功率的确定

刮板输送机所需功率是选择电动机的基础，其主要由输送物料的阻力决定。

① 输送机重段运行阻力

WZ(kN)=(qf+q0f′)Lcosβ±(q+q0)Lsinβ(3)

式中：L——输送机设计长度(m)；

β——输送机铺设倾角；

f——物料在输料槽中移动阻力系数，f=0.6；

f′——刮板链在输料槽中移动阻力系数,上链道f′=0.3,下链道f′=0.5；

q0——刮板链单位长度重量（kN/m）；

q——输料槽单位长度物料的重量（kN/m），

q=Qg/(3 600 v),g为重力加速度(m/s2)。

② 输送机空段运行阻力

Wk(kN)=q0Lf′cosβ±q0Lsinβ(4)

“+”、“－”号确定原则为：当物料沿倾角向上运行时取“+”号，向下运行时取“－”号。

③ 输送机牵引力为

W0(kN)=Wz+Wk(5)

④ 电机功率(按等效功率计算)

最大功率Nmax(kW)=W0v/(102η)

式中：η——输送机总传动效率，取η=0.9。

空载时(最小)功率

Nmin(kW)=2q0Lω′vcosβ/(102η)(6)

1.5 链条最大拉力

对于单机头驱动的刮板输送机，最大输送功率施加给刮板链的最大牵引力

Fmax(kN)=Nmaxkη′/v(8)

式中：k——电机最大力矩与额定力矩之比，k=2.3；

η′——电机最大力矩时驱动总效率，η′=0.6（电机规定)。

2 刮板输送机主要零件的设计

2.1 刮板链的确定

2.1.1   单、双链的确定

输送机采用单链或双链，主要取决于整机的要求，以及槽宽和载荷的情况，一般情况下尽量选用单链，在输料槽宽度大且重载的情况下，单链不能满足工作负荷时，选用双链。另外，如果输送机有水平弯曲时，最好选用单链。刮板链中刮板的间距一般可取300~900 mm。

2.1.2 链条型号的确定

      刮板输送机采用的输送链主要有高强度圆环链、叉型链和套筒滚子链等。高强度圆环链由单个链环环环相扣，形成链条。链环是用合金钢棒料折弯成形，然后在直线段对焊而成。这种链条允许链环在各个方向相互转动，适用于有垂直和水平等多方向弯曲要求的运输。叉型链由叉型链节和销轴组成，单个链节可以通过模锻、冲压钢板组合与精铸等多种加工方法成形。它具有结构简单、使用可靠和拆装方便等特点，并有较大的铰链间隙，链条在物料中通过时，铰链不易被挤死，所以使用范围较广。套筒链或套筒滚子链由内外链板、销轴、套筒(滚子)组成，通过套筒(滚子)与链轮啮合。链板为冲压件，也可由板材经激光切割。它具有转动灵活、磨损小、比压低和使用寿命长等优点。但更换时必须内外链板成对更换(2个节距)。只适用于平直或有垂直弯曲的运输场合。

2.1.3 链条规格的确定

链条规格的确定主要是满足其强度要求，链条的强度可用安全系数法计算。

链条的安全系数

K=λSpi/S≥5~6(9)

式中：λ——双链条负荷不均匀系数，一般取λ=0.8；

Sp——链条断裂拉力(kN)；

i——板链条的股数；

S——最大输送功率施加给刮板链的最大牵引力（kN）。

由此可以求得所需链条的断裂拉力

Sp=KS/iλ

根据条件Sp≤[Sp]([Sp]为所选取链条的链条允许断裂拉力)选取相应规格。

除此之外，选择链条时还应掌握以下原则：链条耐磨性要好；运行过程中链条与中板的滑动摩擦阻力要小；链节容易安装和固定；链条具有耐冲击、耐热、耐冷和耐腐蚀的性能；在链轮齿强度允许的情况下，优先选用节距较小的链条及较多的链轮齿数，使运行平稳，降低冲击和噪声，减小链条的动负荷；在保证使用强度的情况下，选择许用载荷与工作载荷最为接近的链条，这样可充分发挥链条的承载能力，避免能源及材料的浪费。

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