大運(yùn)量長(zhǎng)運(yùn)距可伸縮帶式輸送機(jī)

1、大運(yùn)量長(zhǎng)運(yùn)距可伸縮帶式輸送機(jī)梁平, 史志, 朱立平, 宋興元, 衛(wèi)軍12221(1. 黃陵礦業(yè)集團(tuán)有限公司, 陜西黃陵727307; 2. 煤炭科學(xué)研究總院上海分院, 上海200030摘要:本文簡(jiǎn)要介紹了大運(yùn)量長(zhǎng)距離可伸縮帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)。關(guān)鍵詞:可伸縮帶式輸送機(jī); 大運(yùn)量; 長(zhǎng)運(yùn)距; 軟啟動(dòng); 中間驅(qū)動(dòng)中圖分類號(hào):TH222文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1001-0874(2006 05-0006-02Extensi bl e Be lt Conveyo r w ith La rge 2capacityand Long Conveyi ng distanceL I AN G P ing ,

2、SH I Zh i , ZHU L i 2ping , SON G X ing 2yuan , W E I (1. Huangling M ining Gr oup Co . , L td . , Huangling 727307, 2. China Coal Research I nstitute Shanghai L td . 12221Ab s trac t:The paper briefly intr oduces the key with large 2capacity and l ong conveying distance .Keywo rd s:extensible belt

3、conveying distance; s oft start; m id way drive根據(jù)發(fā)改委研制專項(xiàng)工作的通知要求, 煤炭科學(xué)研究總院上海分院組織實(shí)施了“年產(chǎn)600萬(wàn)t 綜采成套裝備研制”的科研項(xiàng)目, 大運(yùn)量長(zhǎng)運(yùn)距可伸縮帶式輸送機(jī)是其子項(xiàng)目, 黃陵二礦為項(xiàng)目的工程依托單位。1主要技術(shù)參數(shù)2主要關(guān)鍵技術(shù)黃陵二礦位于陜西省黃陵縣雙龍鎮(zhèn), 總體建設(shè)規(guī)模1000萬(wàn)t/a, 服務(wù)年限80a, 計(jì)劃2006年建成投產(chǎn)。工作面采高3. 55. 3m , 工作面斜長(zhǎng)300m , 工作面走向長(zhǎng)5100m , 工作面傾角近水平, 工作面生產(chǎn)能力600萬(wàn)t/a 。根據(jù)項(xiàng)目總體要求和黃陵二礦的實(shí)際情況,

4、設(shè)定大運(yùn)量長(zhǎng)運(yùn)距可伸縮帶式輸送機(jī)主要技術(shù)參數(shù):運(yùn)輸距離5100m;運(yùn)輸能力3500t/h;提升高度35m; 帶寬1600mm;裝機(jī)功率2800(3×560+2×560 k W; 帶速4m /s; 儲(chǔ)帶長(zhǎng)度120m 。目前, 可伸縮帶式輸送機(jī)正向大運(yùn)量、長(zhǎng)運(yùn)距、大功率、高速度方向發(fā)展。以剛體動(dòng)力學(xué)理論為基礎(chǔ)的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法已無(wú)法適應(yīng)發(fā)展的要求。先進(jìn)的設(shè)計(jì)理論以國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)I S O5048和德國(guó)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)D I N 22101為基礎(chǔ), 減小運(yùn)行阻力, 采用可控起、制動(dòng)裝置平穩(wěn)起、制動(dòng), 利用輸送帶粘彈性理論進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析。本文論述大運(yùn)量長(zhǎng)運(yùn)距順槽可伸縮帶式輸送12機(jī)設(shè)計(jì)中需要解決的關(guān)鍵

5、技術(shù)。(1 動(dòng)態(tài)分析技術(shù)根據(jù)輸送帶按粘彈性體的力學(xué)性質(zhì), 綜合考慮驅(qū)動(dòng)裝置的起制動(dòng)特性、各運(yùn)動(dòng)體的質(zhì)量分布、線路各區(qū)段的坡度變化、各種運(yùn)動(dòng)阻力、輸送帶的初始張力、輸送帶的撓度變化、拉緊裝置的形式和位置及張緊力等因素的作用, 建立輸送機(jī)動(dòng)力學(xué)數(shù)學(xué)模型, 求得輸送機(jī)在起動(dòng)和制動(dòng)過(guò)程中, 輸送帶上不同點(diǎn)隨時(shí)間變化的速度、加速度和張力。通過(guò)動(dòng)態(tài)分析, 找出輸送機(jī)在起、制動(dòng)過(guò)程中可能出現(xiàn)的動(dòng)態(tài)危險(xiǎn), 如輸送帶的動(dòng)態(tài)峰值張力、危險(xiǎn)工況下輸送帶的低張力、拉緊裝置的位移超限等。針對(duì)危險(xiǎn)情況, 采取技術(shù)改進(jìn)措施, 進(jìn)行調(diào)整, 使其優(yōu)化。(2 軟啟動(dòng)技術(shù)大運(yùn)量長(zhǎng)運(yùn)距可伸縮帶式輸送機(jī)采用多點(diǎn)驅(qū)動(dòng), 起動(dòng)特性要求很高

6、, 除合理分配各驅(qū)動(dòng)點(diǎn)的功率外, 還應(yīng)實(shí)現(xiàn)各電機(jī)空載分時(shí)起動(dòng), 使各驅(qū)動(dòng)單元功率平衡。因此, 大運(yùn)量長(zhǎng)運(yùn)距可伸縮帶式輸送機(jī)必須實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng), 在設(shè)定時(shí)間內(nèi)控制起動(dòng)加速度, 確保輸送機(jī)按所要求的速度曲線平穩(wěn)起動(dòng), 并達(dá)到額定運(yùn)行速度, 使電機(jī)的起動(dòng)電流與輸送帶的起動(dòng)動(dòng)張力控制在允許范圍內(nèi)。目前較普遍使用的軟起動(dòng)裝置有三種:CST 可控軟啟動(dòng)裝置; 變頻調(diào)速裝置; 液力調(diào)速裝置。變頻調(diào)速裝置對(duì)周圍環(huán)境溫度及清潔度要求高, 液力調(diào)速裝置的調(diào)速范圍小、效率低。本項(xiàng)目采用Rock well 公司的CST 可控軟啟動(dòng)裝置。CST 可控軟啟動(dòng)裝置可差動(dòng)調(diào)節(jié)輸出力矩和輸出轉(zhuǎn)速, 具有自動(dòng)跟蹤設(shè)定起制動(dòng)速度曲線的

7、控制功能、過(guò)載保護(hù)功能、多機(jī)平衡功能和低速驗(yàn)帶功能。起動(dòng)系數(shù)可以控制在1. 051. 1, 起動(dòng)加速度可以控制在00. 05m /s , 控制精度為2%。(3 中間驅(qū)動(dòng)技術(shù), , 節(jié)省成本, 。本項(xiàng)目采用滾筒卸載式中間驅(qū)動(dòng)技術(shù)。用中間驅(qū)動(dòng)滾筒驅(qū)動(dòng)輸送帶, 趨入段與奔離段的輸送帶張力落差即為驅(qū)動(dòng)滾筒輸出的牽引力。卸載式驅(qū)動(dòng)的輸送帶張力變化如圖1所示。滾筒卸載式中間驅(qū)動(dòng)比直線摩擦中間驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 裝拆方便, 能適應(yīng)輸送機(jī)運(yùn)距的變化 。23張緊式三類。重錘式張緊裝置結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單, 但需要較大的空間, 固定式張緊裝置只能在停機(jī)狀態(tài)下調(diào)整輸送帶張力。大運(yùn)量長(zhǎng)運(yùn)距順槽可伸縮帶式輸送機(jī)一般采用液壓式自動(dòng)張緊

8、裝置。本項(xiàng)目研制出能隨著輸送帶張力變化自動(dòng)調(diào)節(jié)張力與張緊行程、響應(yīng)速度快、精度高、扭矩大、行程大的自動(dòng)張緊設(shè)備。(5 新型高速低阻力托輥技術(shù)托輥是帶式輸送機(jī)的主要部件, 使用量大, 帶式輸送機(jī)的停機(jī)事故, 絕大多數(shù)是由托輥故障造成的。提高托輥質(zhì)量對(duì)降低能耗、節(jié)省費(fèi)用、增加運(yùn)行可靠性具有很大的意義。本項(xiàng)目通過(guò)改進(jìn)密封結(jié)構(gòu)與材質(zhì), 采用非金屬保持架大游隙專用軸承與專用潤(rùn)滑脂, 使托輥的工作壽命達(dá)到35萬(wàn)h 。(6 高強(qiáng)度高可靠性儲(chǔ)帶技術(shù)移動(dòng), , 以伸長(zhǎng)或縮短機(jī)尾, 容易發(fā)生跑偏。, 儲(chǔ)帶倉(cāng)受力, 。本項(xiàng)目采用高可靠性儲(chǔ)帶適應(yīng)巷道起伏, 解決儲(chǔ)帶倉(cāng)的變形, 輸送帶的跑偏, 張緊小車、托輥小車的掉道

9、等技術(shù)難題。(7 液壓卷帶技術(shù)高產(chǎn)高效工作面的快速推進(jìn), 要求可伸縮帶式輸送機(jī)快捷、可靠地拆除儲(chǔ)帶倉(cāng)內(nèi)的輸送帶。大運(yùn)量長(zhǎng)運(yùn)距順槽可伸縮帶式輸送機(jī)的輸送帶強(qiáng)度高、厚度大、重量大, 普通的電動(dòng)絞車不能滿足卷帶要求。本項(xiàng)目采用低速大扭矩液壓馬達(dá)卷帶、固定和移動(dòng)液壓油缸夾帶托帶裝置, 電機(jī)功率45k W , 卷帶方便、可靠、快捷, 可極大地提高工作效率, 降低勞動(dòng)強(qiáng)度。3結(jié)論大運(yùn)量長(zhǎng)運(yùn)距可伸縮帶式輸送機(jī)采用主要關(guān)鍵技術(shù), 可以滿足黃陵二礦的生產(chǎn)要求。參考文獻(xiàn):圖1滾筒卸載式中間驅(qū)動(dòng)示意圖1孫可文. 帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)理論和設(shè)計(jì)M.北京, 煤炭工業(yè)(4 自控張緊技術(shù)帶式輸送機(jī)在起制動(dòng)過(guò)程中和正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí), 由于輸送帶的粘彈特性與輸送量的變化, 使輸送帶的張力和撓度發(fā)生變化。當(dāng)撓度增大至一定值時(shí), 有可能導(dǎo)致輸送帶在傳動(dòng)滾筒上打滑而不能工作。張緊裝置保證輸送帶有足夠的張力, 吸收輸送帶動(dòng)的彈性伸長(zhǎng)和永久伸長(zhǎng), 防止出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。張緊裝置按作用可分為重錘式、固定式和自動(dòng)出版社, 19912宋偉剛. 通用帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)M.北京, 機(jī)械工業(yè)出