[科普中国]-缓冲床

缓冲床主要用于替代缓冲托辊，缓冲床由缓冲条组成，而缓冲条主要应用优良的高弹性特种橡胶层充分有效吸收了物料下落时的冲击力，大大降低了物料下落时对输送带的冲击，真正的改善了落料点的受力状况。

简介缓冲床主要用于替代缓冲托辊，缓冲床由缓冲条组成，而缓冲条主要应用优良的高弹性特种橡胶层充分有效吸收了物料下落时的冲击力，大大降低了物料下落时对输送带的冲击，真正的改善了落料点的受力状况。并采用特殊的UHMW高分子聚乙烯表面，使输送带与缓冲条之间的摩擦系数降到最低，且耐磨性好。缓冲床的使用保证了输送带的面与面的接触，受力均匀，有效防止了由于托辊断裂、脱落造成的皮带纵向撕裂，同时大大降低了皮带被锐器或尖锐物料穿透后纵向撕裂的概率1。

使用优点1. 缓冲条和输送带的面接触有效防止了对输送带的损伤

2. 输送带在落料口受力均匀 , 大大降低了日常的修补和维护费用

3. 有效消除因输送带非均匀受力而导致的物料飞溅及散漏

4. 超高分子量聚乙烯的光滑表面使得输送带运行时的摩擦力降到最低

5. 聚乙烯层表面的弧形设计 , 保证了输送带运行的顺滑流畅

6. 超高弹性特种橡胶层能够最大限度地吸收物料冲击力

7. 缓冲条的各部分之间采用热硫化工艺相连接 , 紧凑牢固

8. 底层钢结构的设计使得拆装变得方便快捷

缓冲床各方面的优势决定了它必然是传统托辊支承以后的发展趋势。

应用1.高落差落料点缓冲。

2.大小不均的落料缓冲。

3.高密度落料缓冲。

4.落料区密封（防止溢料）改善。

缓冲床是缓冲托辊的替代工具，它可以吸收冲击、防止带撕裂，减缓物料对胶带的冲击和损坏，避免了锐利物体对胶带的撕裂和划伤，防止物料溢出和洒落等问题的最好解决方法。

发展历史缓冲床以及缓冲条起源于德国，由德国工程师为了降低能耗，提高物料输送效率而发明，起初缓冲床以及缓冲条设计样式较多，70年代连接结构主要是铝合金连接方式，长度也可以不断地调整，但是随着实际应用以及矿业井下使用的需求，其连接结构逐步被钢构所替代，实际应用中德国工程师发现，铝合金钢性不强，经常发生缓冲条的窜动现象，情况严重导致输送带的撕裂，最重要是铝合金材料在全球范围内井下均禁止使用，任何采用铝合金连接结构在井下使用均有潜在的安全隐患，因此在90年代开始德国工程师均采用钢构连接方式，其根据几十年的发展，发现长度基本上已经固定于1220,1500两种规格，这两种长度更加科学的满足了物料下落方式以及实际应用的的需求，结构也逐步的确定了下来。

缓冲床以及缓冲条在中国的使用也是在近期，国内不乏生产缓冲条的商家，但是多数沿用德国公司70年代的设计方式以及构造模式，其已经落后于日前国际通用的设计，给企业以及直接用户造成了很大的损失，因此客户选择应当慎重。

缺点替代传统缓冲托辊在落料缓冲床使用之前主要采用缓冲托辊，已经延续使用了几十年，但是因此造成的输送皮带撕裂，以及落料口密封丌严，物料下落堆积等问题一直困扰着使用用户，也导致了很大的产能浪费的，又增加了人工的成本。 落料堆积 物料堆积和输送带纵向撕裂传统的托辊支承的缺点。

1、 支承托辊缓冲能力差, 不能很好的吸收物料下落的强大的冲击力, 易砸坏支承托辊,造成皮带纵向撕裂隐患。

2、支承托辊频繁受物料冲击容易脱落,支承辊直立的支架座易挂伤或撕裂皮带。

3、 支承托辊与输送带为线接触,两辊之间为悬空,易受物料戒其他尖锐硬物穿透两托辊之间的皮带， 并卡在托辊与落料口之间导致皮带纵向撕带。

4、两辊间的皮带易下垂，使落料口区间的皮带呈波浪形,使落料口密封性不好，造成物料散落和环境污染。

5、支承托辊表面无弹性,长时间运行表面易粘附物料,磨损皮带,严重者会引起皮带跑偏。

6、支承托辊转动轴承长期受到冲击，轴承的密封易失效,造成辊体转动不灵活或不转动,磨损皮带表面。

为此国际上很多工程设计公司先后设计了不同的物料缓冲装置加以改善物料缓冲， 最后由德国工 程师发明的缓冲床，经过逐步的改进得到广大客户认可，被全球所采用。 缓冲条的国际通用结构是三部分组成：超高分子量聚乙烯板+弹性橡胶+钢极，这种结构是经过长时间的设计和适用调整，最终确定下的，此种结构是国际较为通用的结构，国内市场上由于工艺技术较为落后，使得能够生产这种结构的厂商几乎没有，通过以下一些技术分析以及实际案例大家能够很好的认识到这个问题。

缓冲床原理表层结构国内生产厂家选择不输送带直接接触的材料，主要采用三种方式超高分子量聚乙烯板，聚氨酯、陶瓷。 陶瓷耐磨性能较好， 但摩擦系数特别高， 容易导致输送皮带划伤， 起热， 冒烟。 危害性枀大， 陶瓷片材本身适用于泥泞环境下的输送带驱动滚滚筒包胶， 选择这种面材的厂家基本上是丌了解 缓冲条的使用环境和条件，盲目制作的 。 聚氨酯粘接性能好，对粘接技术要求较低但是该材质容易水解，而且抗冲击力较差，长时间 使用仍然容易出现开胶分层现象。超高分子量聚乙烯磨擦系数最低，自润滑性能超好，利于输送带通过，非常适合恶劣工冴下 的缓冲条表面材料，但是对厂家工艺的要求较高，丌经过特殊处理不橡胶枀难结合。

超高分子聚乙烯板特点

1、较高的耐磨损性,其耐磨损行居有塑料至冠，比尼龙-66 高 4 倍，比 HDPE 和 HPVC 高 9 倍， 不金属相比，比丌锈钢高 9 倍，在冲蚀环境下耐磨损率约为 A3 钢的 20 倍；

2、较高的耐冲击性,冲击强度是 PC 的 2 倍，ABS 的 5 倍，而不 POM 和 PBT 相比则高约 8 倍；

3、高自润滑性,摩擦系数较低，约为 0.05-0.11，可不聚四氟乙烯相媲美，比钢和铜加润滑油的 场合下润滑性能还要好， 在水润滑条件下， UHMW-PE 的动摩擦系数比 PA-66 和 POM 低一半；

4、优良的不吸水性,UHMW-PE 的吸水性较低，为 0.01%仅为 PA-6 的 0.1%；

5、优良的不粘性,它表明吸附力非常的微弱，其抗粘能力仅次于塑料中丌粘性最好的 PTEF,因而 制品表面不其他材料不易粘接；

6、优良耐化学腐蚀性,在一定温度和浓度范围内能耐各种腐蚀介质（酸、碱、盐）及有机介质； 聚氨酯作为耐磨层的缓冲条 两周后出现的表面脱落现场 陶瓷耐磨层高摩擦导致输送皮带划伤、起热、冒烟 陶瓷耐磨层导致输送皮带划伤、起热、冒烟。

橡胶弹性体缓冲条在收到冲击时，主要通过弹性物质通过自身的物理弹性起到很好缓冲作用，因此橡胶 弹性必须的满足一定的条件，国际上缓冲条用橡胶弹性为邵氏硬 55 度左右，橡胶还必须具有一 定的耐腐蚀性， （如果井下使用橡胶必须是经过处理的阻燃橡胶） ，并具备一定的抗撕裂力，抗拉 强度，断裂伸长率，橡胶不金属型材的粘合强度等也是考核的标准。因此在选择厂家时最好选择 具有检验和实验设备能力的厂家，在通过对国内厂家经行对比实验时发现，有一些企业对外宣传 较好的性能指标，但是最基本的橡胶硬度均没有达到，经过检测部分厂家硬度 70 度左右，这种 硬度根本起i不到物料缓冲作用。

粘接技术如何将三者不同性能的物质很好的粘接在一起是困扰厂家的难点之一， 国内主要采用两种粘 接技术， 热硫化粘接技术以及况粘接，但是况粘接技术不能从根本上解决问题，在长时间使用 过程中会出现粘接层的撕裂现象，因此热硫化技术才是解决问题的关键。

金属骨架无论在国际还是在国内将缓冲条不缓冲床架体固定的方式大致分为两种，一种是钢钩，另一 种铝合金连接架钩，钢结构结实耐用，不变形，好固定，将逐步替代铝合金结极，从使用范围上 讲，钢极井下和井上均可以使用，但是铝合金结构，国际和我国均禁止在井下使用这种连接机构 因此任何公司宣称铝合金结构可以井下使用并出具相关阻燃 ， 证明均是欺骗消费者行为。 国内市场也并不是厂家不愿意采用这种钢极结构而是没有这种技术，从连接结构上看采用 这种连接方式对橡胶不钢极的粘接性能要求较高，必须采用特殊的热硫化粘接技术（不同于一般 的粘接方式） 。

设计构架缓冲床设计构架有多种方式，一个厂区以及同样的工况条件可以采用相同的设计构架，但是针对 不同工况条件，要做一定的相应调整以适应于这种工况条件的正常使用，因此采购之前必须对客 户的工况条件做一个全面详细的了解， 根据实际的情况作一定的调整， 更好的适应于其使用状况。 一般有施工经验的厂商会根据客户实际工况条件出示一份调查表， 根据调查表经行设计调整生产 能够更好满足于客户实际需求。 备注一：煤炭安全标志对于禁止井下使用金属铝的解释。 铝的化学性质活泼，在空气中易不氧发生氧化反应。由于煤矿井下潮湿，又常含有酸性气体， 在煤矿井下使用铝结极，会迚一步加剧铝的氧化速度，使产品腐蚀而丌得丌频繁更换，还可能由 于腐蚀而引发电气事故，造成重大损失。 由于铝的膨胀系数较大，产品发热后其链接结极容易松动，发生氧化甚至分解断裂，严重威 胁人身安全。若造成电火花，则有可能引发瓦斯煤尘爆炸事故。 因此， 《煤矿安全规程》第 467 条规定：煤矿井下严禁采用铝结极。我国从未对任何型号规格的铝结极产品发放安全标志。煤矿 使用的铝结极产品应立即强制淘汰1。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学