裙板密封系统作为输送系统的标准配置 ， 已经 存在了几十年 ，其重要意义是不言而喻的 。大多数 散装处理作业都有一个垂直装载的传送带或一个转 移槽 ，通常只装配一个石箱 ， 以减缓材料的下降速 度 。当成吨的散装物料撞上移动的传送带时 ，会有 3 种现象： ①细料向随机方向散开 ；②货物在沉降 到传送带中心时发生形状变化 ；③更细的灰尘在空 气中飘散 。一个设计合理的围栏可以挡住散装固体， 但无法挡住极细的灰尘 。在沉降区围栏内 ， 冲击力 会产生湍流的空气 ，从缝隙中带走灰尘和细粉 ，这 些缝隙通常出现在滑道壁和输送带之间的围栏侧面， 所以 ，采用踢脚挡板系统 ，可以通过阻挡散逸性粉尘来解决这个问题。

现有输送带密封问题及危害

将散逸性粉尘控制在输送机外壳内 ，不仅可以 保护工人 ，还可以防止砂粒进入滚动部件 ，如进入 到惰轮和滑轮中可能会导致磨损和潜在的卡死 ， 以 及摩擦升温带来的危险 。此外 ，溢出也是造成输送 机损伤的原因之一 ，特别是在日常维护和清理过程 中 ，须控制飞散的物料 ， 以减少危险和预防伤害。 因为 ，溢出物会妨碍工人进行检查和维护 ，造成绊 倒危险 ，并需要定期清理 ，耗费工时 。而且 ，经常 会有工人 ， 因为种种原因 ，违规在移动的输送带下或周围进行清理 ，存在很大的风险造成危险。

此外 ，堆积在装载区的物料会迅速包裹住输送 带和尾部滑轮 ，每小时仅 4 g 的溢出就会在 7d 内累 积至 680 g 。如果泄漏速度为 4.5 g/min ，那么 7 d 的 积累将接近 45 kg ， 每年将超过 1.8 t 甚至 2 t 。如果 每小时只溢出一铲子的量 ， 每天的总量可能达到 227 kg 。这会导致设备故障 ，弄脏滑轮面 ，并引发输送带对准等问题。

安装和维修踢脚挡板系统以控制粉尘和溢出也 是危险的 ，一些踢脚挡板设计焊接在滑道结构的内 部 ，需要用研磨机或喷灯进入密闭空间进行维护、 修理或换 。爆炸性粉尘是另一个危险源 ，容易被 金属工具的火花点燃 ，需彻底清洗滑道壁 ， 以避免 发生潜在的灾难。

这些维护要求延长停机时间 ，对生产力和劳动 力成本产生负面影响 。使用现代踢脚线设计对滑道 进行适当的密封 ，可以帮助避免设备故障 ，提高工 作场所的安全性 ，并防止因灰尘和溢出而造的长时间停工。

剖析密封溜槽

设计良好且密封的装载区会由多个组件组合而 成 ，包括 1 个封闭的装载槽 、1 个重型输送带支撑系 统 、 1 组间隔紧密的惰轮以避免输送带下垂 、可调 节的裙板以阻挡细小颗粒 、易于维修的耐磨衬垫、 控制气流的防尘帘 、保护尾部滑轮的密封尾箱 ， 以 及防止释放逸散粉尘的出口帘 。在整个沉降区 ，装 载槽的角度会发生变化 ，所以设计合适的踢脚挡板对于保障良好的密封是很重要的。

裙板通常由天然或 SBR 橡胶制成 ，延伸至过渡 围栏的整个长度 ，底部通常呈锥形 ， 以配合输送带 的槽角 。裙板骑在输送带的内侧边缘 ，既可以保持 外壳的密封性 ，又可以帮助阻挡所有未被耐磨衬板 和滑道壁吸附的细小颗粒及灰尘 。需要补充说明的 是 ，耐磨衬垫非常重要 ，可以保护裙板和滑道壁免 受货物碰撞或移动造成的严重损害 ， 延长二者的寿命。

裙板问题

当裙板因磨损或输送带下垂而失去密封性时， 就会产生间隙 ，从而使物料夹在 “夹点 ” 中造成磨 损 ，使输送带的表面被刮伤或擦伤 。这种磨损通常 被视为是由于裙板的压力所致 ，但研究表明，“夹 点 ”最常发生在输送带支撑不足或在输送带完全槽 化之前进行装载 。 由“夹点 ”导致的一些主要问题 包括： 当夹带的物料在滚筒和挡板之间形成高压区 时 ，裙板就会出现变形 ，造成密封系统的过度磨损（图 1）并会沿着裙板下的输送带出现沟槽（图 2）。

无论取料轮提供什么样的输送带张力 ，在裙板 和输送带之间都会出现少量的输送带下垂 ，为飞扬 的粉尘逃逸或夹带物料创造空间 。上述问题可以通 过在装载区使用冲击摇篮或边缘支撑来避免 ，使输 送带在沉降区的平面更加一致 ；或者通过创造一个平面 ，使裙板的直边能够保持良好的密封（图 3）。

 

 

图 1    裙板因为物料挤压而变形

图 2    裙板底部出现沟槽

图 3    空隙、溢出和夹带现象

裙板类型

裙板密封结构主要包括： ①垂直密封系统 ； ②内部耐磨衬板和裙板 ；③内部耐磨衬板与外部裙 板 ；④外部耐磨衬板和裙板 。此外 ，也包含一些使 用分段密封模块的替代方法 ，每种方法都有其独特的优点和问题。

分段式垂直密封系统使用一系列互锁密封块， 安装在裙板外的特殊安装板上 。联锁块可以手动向 下移动 ，但无法向上移动 。然而 ， 由于一些密封块 的磨损与其他密封块不成比例 ， 因此很难进行准确 调整（导致扇形）， 且很容易调整过度（导致密封件 和输送带的过早磨损）。此外 ， 由于材料在密封块之 间被迫产生的间隙 ，使其容易夹带材料或泄漏灰尘和细粉。

内部耐磨衬垫和裙板的配置通常无法进行调整， 需要大量的停机时间和工人来维修 、维护和更换。 上述活动通常伴随着工作场所的安全问题 ，如进入 密闭空间很可能会接触到爆炸性粉尘 。 由于内部设备在恶劣条件下运行磨损较快 ， 因此与其他配置相比可能导致设备寿命变短。

自调式内裙板的特点是 L 型系统 ，其外部组件 （类似于自调式裙板）在耐磨衬垫下有一个向内延伸 的部分 ，在靠近货物的输送带上骑行 ， 以增加输送 带的隔离效果 。 旧的输送带无法用于密封 ， 因为织物会在输送带上截留具有磨蚀性的细小颗粒和磨损槽 ； 即使使用导流板式耐磨衬垫 ，货物也会进入密 封圈和输送带之间 ，除非散装材料完全没有磨蚀性，否则负载的压力会造成输送带磨损（图 4）。

几十年来 ， 内部耐磨衬垫和外部裙板配置一直 是行业标准 ，其为裙板提供了一个更安全 、更可调 节的解决方案 ， 因为该配置通常使用一个可调节的 夹子系统紧紧夹住裙板 ，从溜槽外部伸入挡板 。但 是 ， 内部设计部分可能会在耐磨衬板和裙板的间隙 中出现一些材料堆积 ， 堆积程度取决于物料的大小（图 5）。

外部耐磨衬板和裙板的配置将 2 种设备都放在 溜槽壁外 ，如果不是初始配置 ，可能需要对滑道进 行一些重组 ，会增加一些安装时间 。将裙板密封和 耐磨衬垫放置在溜槽外 ，可使工人更容易 、更频繁 和安全地进行调整 ，从而使输送带的密封性更好， 材料的夹带更少 ， 同时消除了进入密闭空间的需要。 在不需要进入密闭空间的情况下 ，外部设计仅需要 使用最少的工具来检查 、调整或更换 ，且在大多数情况下 ，上述工作可由 1 名工人完成（图 6）。

裙板密封组件的低轮廓只需要几厘米的间隙， 允许在空间受限的地方进行安装和维护 。该组件的 设计大幅减少了预定的停机时间和与更换和调整有关的潜在工作场所危险。

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图4　输送带在吸附物料

 

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图5　传统的外部密封和内部耐磨衬垫会导致夹层

 

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图6　外部耐磨衬垫/输送带支撑/双重自动调节密封

 

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图7　新技术应用现场

裙板密封的 3 个注意事项

（1）创新的裙板设计需采用实用的工程设计， 对 0° 到 45° 的槽角进行更安全 、更有效地密封 。通 常由具有耐化学性和低磨损指数的材料制成 ， 以减少对输送带和接头的摩擦。

（2）许多多尘的应用可能需要具有二级“双重 密封 ”的裙板 ，在主密封后面的输送带上进一步上 升 ， 以提供额外的保护层 。如果可能的话 ，专家们 建议以连续的长度安装这些产品 ，不要有拼接或间 隙 ， 以避免夹带 。一旦边缘被磨损 ，一些设计允许将带子翻转过来 ，可有效地将使用寿命翻倍。

（3） 自调式裙板随着输送带路径的波动而自动保持密封 ，无需调整 ， 只需定期检查 。使用自调式 踢脚线在难以维护的狭小空间也有较好的使用效果。 低配的裙板组件只需要 152 mm 的安装空间 。为了 更安全 、更快速地维护 ， 固定裙板的夹子可以用衬垫固定 ，使之成为一个简单的无工具操作。

裙板的最佳做法

裙板应首先被视为 1 种安全装置 ，保护工作环 境不受飞扬的灰尘和溢出影响 ，从而减少清洁时暴 露在危险中的时间 ，并有提高效率的好处 。常见做 法包括： ①聘请外部工程师来设计适合应用的最佳 系统 ；②安装具有外部维护功能的设备 ；③使用延 伸到整个滑道长度的裙板 ， 以避免接缝 ；④裙板材 料尽量不包含纺织材料 ， 以保证其耐磨性比输送带 低 ；⑤安装一个自动调节系统 ；⑥选择工人危险系数最小的方案。

由于裙板是易损件 ，需满足易于安装 、调整、 维护和按需更换的要求 ， 以避免灰尘和溢出 ，减少 停机时间 ， 提高工作场所的安全性 ， 并降低运营成本。

现场应用实例及效果 —— 印第安纳州焦煤输送带

印第安纳州的一个处理焦煤的港口码头 ，在从 货船通往传送系统的堆垛机/取料机吊杆的转移点 上 ，发生了过度溢出 、尾部滑轮污损和输送带滑轮 卷入异物现象 。当碰到输送带时 ，轻质的白垩物质 从滑道的两侧溢出 ，堆积在地板上 ， 阻碍过道 ，造 成危险 。这要求工人们每个月从其他工作岗位上临 时调动过来 ，对溢出物进行清理 ，增加了工人的劳动成本。

此外 ，还会出现溢出物进入输送带回流侧的情 况 ，并与尾部滑轮接触 ，造成滑轮卷入异物现象。 该公司试图通过建造一个新的转移槽来改善上述情 况 。然而 ，一旦安装完毕 ，操作员意识到问题不在垂直滑道 ，而是在装载区和沉淀区设备。

管理人员邀请某工程公司检查该问题并提供解 决方案 。经过检查 ，技术人员安装了耐磨衬板 、双 层裙板和上/下输送带跟踪器 。耐磨衬板保护墙体， 而双层裙板形成一个密封圈 ，骑在输送带上 ， 防止 细小的颗粒漏出（图 7）。耐磨衬板和裙板是外部安 装的 ， 以便于安全和方便维护 。为了保持输送带的传输平稳 ，技术人员安装了上下跟踪技术和间隔紧 密的 35°惰轮 ，用于撑输送带 ，这些惰轮可以滑出， 便于人工维护 。为了保护尾部滑轮 ，在输送带回程 的内侧安装了一个犁 ， 以改变材料飞散的方向 ， 防止被卷进滑轮。

美国的马丁工程技术公司 （Martin Engineering） 的3名技术人员和6名承包商在两班12 h和14 h内完 成了该项目。溜槽经过多次测试和调整，直到达到 最佳槽角和输送带密封。在装了几船物料后，客户 报告说 “没有一个颗粒打到甲板上”。除了几乎消 除了溢出，操作人员说，滑轮卷入异物现象也得到 了解决，尾部滑轮也没有发生过因返回侧碎片而造 成的污损。此外，减少了清洁的劳动力，不仅减少 了工人在清洁方面的危险，且减少了在走道上被颗 粒物的绊倒危险，清理工作节省的费用超过了安装 的费用。