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布尔台矿提升方式及设备选型设计,布尔,提升,方式,设备,选型,设计
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辽宁工程技术大学毕业设计（论文）目录摘要IAbstractII1绪论11.1井田概述11.2国内外提升设备发展现状21.2.1 国外现状21.2.2 国内现状31.3选题的目的和意义31.4确定矿井提升方式的原则31.5矿井提升系统41.6立井箕斗的提升能力计算 51.7提升方式的确定71.7.1立井箕斗提升方式71.7.2胶带输送机提升方式71.7.3提升方式的选择72 胶带输送机提升能力计算92.1设计依据92.2带速和带宽92.2.1带速选择原则92.2.2带宽和带速组合方案92.3传动滚筒的圆周驱动力的计算122.3.1主要阻力的计算122.3.2主要特种阻力的计算142.3.3附加特种阻力的计算152.3.4倾斜阻力的计算162.4传动滚筒轴功率及电机功率计算172.5 输送带张力计算172.5.1驱动滚筒功率配比172.5.2各特性点张力计算182.5.3输送带不打滑条件校核202.5.4输送带下垂度校核212.5.5确定传动滚筒合张力222.6逆止力计算222.7拉紧力计算232.8输送带钢绳芯强度计算233胶带输送机主要部件选择计算243.1 传动装置选择243.1.1 拖动方式243.1.2 电动机253.1.3 减速器263.1.4联轴器273.2输送带283.2.1输送带的选择283.2.2输送带的连接293.3滚筒293.3.1传动滚筒293.3.2改向滚筒303.4 滚筒架313.5托辊343.5.1 托辊的作用与类型343.5.2 托辊组选型353.6 逆止器的选择373.7制动器373.7.1制动器的作用373.7.2 制动装置的种类383.7.3 制动装置的选型403.8拉紧装置403.8.1 拉紧装置的作用403.8.2 拉紧装置布置时应遵循的原则403.8.3拉紧装置的选择413.9清扫装置423.10 保护装置433.11供配电与控制443.11.1系统主要设备443.11.2电源45结论46参考文献48致谢49摘要该设计是关于布尔台矿主提升方式及设备选型，首先对井田基本情况和国内外提升设备发展的现状和趋势进行了概述，通过对提升能力分析计算，结合各提升方式优缺点，本设计着重分析了箕斗提升和胶带输送机提升的可行性，最终选择胶带输送机连续提升作为布尔台矿主斜井提升方式。经过严谨的计算与校核，确定了带宽和带速，选取了符合强度要求的的胶带型号；通过计算各特征点张力和圆周驱动力的计算，确定了电动机功率和型号，经过合理的分析选取了变频驱动拖动方式，由于功率较大本设计采用三电机双驱动；普通滚筒的强度难以满足强度要求本设计选择了重型滚筒；依据承载能力选取了托辊，张紧力较大故选择了自控液压拉紧装置，同时根据逆止力的大小选择了逆止器和制动器等部件。 关键词：胶带输送机，托辊 ，提升方式IAbstractThis design is about Buertai miners lifting equipment selection and design, the first of Ida basic situation and enhance the status and development trend of domestic and foreign equipment overview, analysis and calculation of the lift capability, combined with the characteristics of the hoisting way, the design focuses on The feasibility of skip hoisting and lifting belt conveyor, belt conveyor continuously enhance finalized as Buertai miners inclined to enhance the way. After rigorous calculation and verification, determine the bandwidth and belt speed, chosen in line with the strength requirements of the tape Model; calculated by calculating each feature point of tension and circumferential driving force to determine the motor power and type, after a reasonable analysis Select a variable frequency drive transmission mode, since the greater power of the design with three dual-drive motor; ordinary drum strength is difficult to meet the strength requirements of the design choices of the heavy roller; selected on the basis of the carrying capacity of the roller, so choose a larger tension the controlled hydraulic tensioning device, also selected according to the size of the backstop backstop force, brakes and other components.Key words:Belt conveyors, Roller, Lifting modeI1绪论1.1井田概述布尔台煤矿是中国神华能源股份有限公司建设的集生产能力、运输提升能力、煤炭洗选加工能力三个世界第一的特大型煤矿。采掘工作面装备一流的采掘设备，运用了自动化记忆割煤技术，布尔台矿井主要的生产系统都采用三维模拟、实时监测瓦斯等有毒有害气体和自动化办公；布尔台矿井实现无轨胶轮的辅助运输；办公网络化；井下人员配置GPS定位；装备水平、技术水平、自动化程度均达到了世界领先水平。综采面数据采集及传输系统：该系统可以使井下综采工作面的煤机、三机、支架等运行参数传至集控室计算机上，方便了调度员对故障的判断并为生产调度提供数据。对综采工作面压力大小、分布情况及周期来压时间、支架初撑力情况、拉架是否及时到位等进行实时监视。 1）生产能力本设计在分析了布尔台矿井内、外部建设条件及市场供需情况的基础上，并结合神东、万利矿区相同条件矿井的开采经验，认为矿井设计生产能力确定为按2000万t/a的能力是适宜的。按2000万t/a的生产能力，考虑1.3的备用系数，则其服务的年限是78年。2）井田地质矿井的煤质优良、销路好，煤层赋存和开采技术条件优越褶皱、断层不发育，局部有小的波状起伏，无岩浆岩侵入，井田中地质构造并不复杂，瓦斯含量不高，可采煤层的层数多，煤层的厚度大，煤层的结构比较简单，煤层的顶底板比较稳定，比较适合大型综采设备的发挥。含煤层大多为侏罗系，可采煤层十层。开拓系统简单，经济效益好，技术装备先进，管理经验丰富，矿井可实现稳产高产。 3）开拓及运输方式布尔台煤矿分为三个水平开采，矿井运用主斜井、副平硐开拓方式。矿井移交时共布置5个井筒，即主斜井、回风斜井、副平硐、回风立井和孙定霍洛进风立井。主斜井：担负全矿井的煤炭提升任务，且为矿井的进风井，同时作为矿井的安全出口。井筒净宽度3.0m，净高度3.0m，净断面积18.5m2，倾角13，初期井筒斜长585m，井筒内装备带宽2.2m钢丝绳芯胶带输送机，敷设有消防洒水管和动力电缆、通信信号、照明电缆等，并设有扶手。副平硐：担负全矿井的辅助运输任务，且为主要进风井，同时作为矿井的安全出口。井筒采用半圆拱断面，净宽3.4米，净高3.3米，净断面20.0m2，倾角5，斜长1506米。井筒内敷设有消防洒水管及通信信号电缆等。回风斜井：主要担负21盘区的回风任务。井筒净宽度3.0米，净高度2.9米，净断面积16.8m2。倾角13，斜长533米。井筒内敷设排水管、台阶和扶手。孙定霍洛进风立井：主要担负矿井一、二、六盘区的进风任务，并作为安全出口，井筒装备梯子间。 孙定霍洛回风立井：主要担负矿井一、二、六盘区的回风任务，井筒直径为6.0米。经方案比较后，采用长距离、大运量胶带输送机运输系统，满足全矿井煤炭运输任务。矿井主要运输系统为：工作面工作面运输顺槽井下主运输大巷主斜井井筒地面洗煤厂。矿井副平硐倾角小，不设提升设备，经可研多方案比较，采用无轨胶轮车不转载连续运输方式，满足全矿井除煤以外的全部运输任务。矿井的辅助运输为：地面副平硐辅助运输大巷工作面辅助运输顺槽采掘工作面。1.2国内外提升设备发展现状1.2.1 国外现状煤炭提升是煤炭生产历程的一个关键环节。煤炭开采受到地质条件、煤层赋存、地貌地形等因素影响，导致煤炭的开采方式丰富多样，因此煤炭的提升方式种类繁多。常见的煤炭提升方式有串车提升、箕斗提升、罐笼提升和胶带输送机连续提升方式。立井常用箕斗或罐笼提升方式，斜井常用箕斗、串车或胶带输送机提升系统。煤炭开采水平迅速发展，装备的生产效率飞速提高，煤矿工人的操作水平显著提高，矿井提升能力日益增多；胶带输送机连续提升方式在煤炭提升中受到了极大地推崇。国外输送机技术的发展方向主要体现在两个方面：1）功能多样性、应用广泛性；2）长运距、大运量和高带速等已成为胶带输送机主要的发展方向之一1。1.2.2 国内现状箕斗提升方式广泛应用于我国煤矿主井提升。应用较多的是固定斗箱底卸式箕斗。过去矿井普遍采用扇形闸门底卸式箕斗，现在新建矿井多采用平板闸门底卸式箕斗。我国使用的立井单绳箕斗为JL或JLY型；多绳箕斗为JDS、JDSY和JDG型。煤矿斜井提升要采用后卸式箕斗，但是矿井主斜井运煤，条件适宜应优先考虑胶带输送机提升方式。煤炭行业黄金十年，我国煤炭开采水平得到了长足发展，主提升设备水平面临着新建大型煤矿和扩产扩建煤矿的双重挑战。胶带输送机有着先天优势，连续无间断的运输方式造就了它的运输能力使得传统的箕斗、罐笼、串车提升无法比拟，运输的距离长，运输结构简单，易于管理等，因此胶带输送机在提升中越来越受到青睐。胶带输送机相关科技水平的极大提升和装备水平长足发展，如驱动方式、重型滚筒生产、托辊生产技术、强力输送带制造技术等，为大型输送机的高、大、长的发展方向提供了强大的科研后盾。随着大型煤矿项目的突飞猛进，越来越多的煤矿应用长距离、高带速和大运量的胶带输送机作为主提升设备。我国掌握了“双排深槽形托辊组”技术，并在深槽型大型输送机技术上取得了很大的成就。1.3选题的目的和意义 矿井提升的设备是矿山重要和关键设备。其任务是用于煤矿、金属矿及非金属矿提升和下放人员、煤炭、矿石、矸石及运输材料和设备，在整个矿井生产中占有重要地位11。提升设备选型设计的合理性，决定着到矿井是否安全和经济，因此在选择提升方式和设备选型时，必须经过谨慎的技术指标的比较，综合经济指标，结合矿井的条件选择最佳的设备组合。本设计需要结合矿井实际条件，选择最佳提升方式。从而使得该矿井生产能力达到最大的优化配置。1.4确定矿井提升方式的原则选择提升设备之前，应先确定合理的提升方式，它对提升设备选型设计，对矿山的基建投资、生产能力、生产效率及吨煤成本都有直接影响。当矿井年产量、井深及开采水平确定之后，就要决定合理的提升方式。提升方式与井筒开拓、井上下运输等环节都有着紧密的关系。在决定合理的提升方式时，原则上要考虑下述因素：1）生产能力大于30万吨/年的大中型矿井，提升的任务量比较大，通常设置主副井两套提升系统，主井选择箕斗用于提升煤炭，副井选择罐笼用于辅助提升12。生产能力小于30万吨/年的小型矿井，根据实际提升量的大小可以选择一套或两套罐笼设备进行提升。根据经济性原则，优先选用一套提升设备。对于特大型矿井（年产量大于180万吨），矿井通常选用两套箕斗设备用于提升煤炭。2) 一般情况下，主井均采用箕斗提升方式。这是因为箕斗提升方式能力大、运转费也较低。另外，在控制上易于自动化。在特殊条件下，例如矿井生产的煤质品种多，且需分别运送，或是保证煤炭有足够的块度，主井提升设备这时只好采用罐笼。3) 矿井主斜井运煤，条件适宜应采用胶带输送机提升。4) 对于小型矿井，以选择单绳缠绕式系统为宜。对于设计产量在0.9Mt/a以上的大型矿井，以采用多绳摩擦系统为宜。对于井筒较浅中型矿井，可以选择单绳缠绕或多绳摩擦系统，也可以主井选择单绳箕斗，副井应用多绳罐笼2。1.5矿井提升系统分类根据矿井井筒倾角和提升容器不同，煤矿矿井提升系统一般分为以下几种： 1)竖井普通罐笼提升系统一个罐笼在井底进行装车，另一个罐笼则位于井口出车平台，进行卸车；两条钢丝绳的两端，分别与罐笼和天轮相连，缠绕在提升机的滚筒上。滚筒旋转带动罐笼在井筒中做循环运动，完成提升运输任务。 2)竖井箕斗提升系统煤车通过翻笼把物料卸进井下的煤仓，由装载机械将物料装进箕斗。同时，另一个箕斗位于卸载曲轨中把煤卸进煤仓里。两个箕斗在提升机的驱动下，在井筒中做循环运动，完成提升运输任务。 3)斜井串车提升系统 与斜井箕斗提升系统相比，斜井串车提升系统投资小和建设快，因此在小型矿井中应用广泛。可以分为单钩串车与双钩串车两种，其中单钩串车提升井筒断面小，投资小，可以用在多水平提升中，但产量较小，电耗大。而双钩串车提升恰恰相反。故前者多用于年产量在21万吨以下，倾角小于25的斜井中。后者多用于年产量在30万吨左右，倾角不大于25的斜井中。 4）斜井箕斗提升系统在倾斜角度大于25的斜井中，如果使用矿车提升煤炭，容易在提升运输过程中造成煤炭的撒漏，所以这种情况一般主井应采用后卸式箕斗提升。斜井箕斗提升与斜井串车提升相比，提升能力大，又容易实现自动化，但是需要设有装载、卸载设备，投资较大，而且开拓工作量也较大，适用于年产量3060万吨以上，倾角在2535的斜井中。 5）斜井胶带输送机提升系统斜井胶带输送机提升生产过程连续，运输量大，并且容易实现自动化，但初期投资较大，一般用于年产量在60万吨以上，倾角不大于18的斜井中。近年来煤炭行业的的繁荣，带动了大型煤矿的迅猛发展，不断有煤矿增产扩建，矿井提升量越来越大，传统的提升方式难以满足提升量的要求，胶带输送机作为提升方式在煤炭提升中越来越受到推崇。大型矿井的主斜井宜采用胶带输送机提升。矿井的提升量需达到7000t/h，串车提升系统和罐笼提升系统难以满足提升量要求，本设计主要考虑箕斗提升和胶带提升。1.6立井箕斗的提升计算 对于箕斗提升提升高度， (1-1)m式中：Hs矿井的深度，m；Hx卸载水平和井口的高度差，m；对于箕斗提升，地面要装设煤仓，煤仓的高度与煤仓的容积、生产环节自动化程度和箕斗的卸载方式等因素有关，一般Hx=1825m，本设计中取m；Hz卸载水平和运输水平之间的高度差，暂取20m4。我国煤矿设计部门在选择提升容器时，一般都采用经济速度法13，常用的经济提升速度为 (1-2)式中：vj经济提升速度，m/s；提升高度，138.5m。一般取中间值进行设计，即 (1-3)m/s按经济提升速度可估算经验提升时间（按五阶段速度图估算） (1-4)s式中：Tj经济提升时间，s；提升加速度，可暂取0.70.75m/s2，对于专门提升物料的容器，可取0.8m/s2； 提升容器爬行阶段附加时间，可暂取10s（对于箕斗）4。提升容器每次终了后的休止时间，50t箕斗的休止时间为50s2。依据矿井的年产量和估算一次提升的循环时间，即可求出一次合理的经济提升量：t式中：An矿井的年生产能力，t/a；c主提升设备的提升的不均衡系数，油井底煤仓时为1.101.15，没有井底煤仓为1.20；提升富裕系数，提升设备需要1.2富裕系数；t提升设备日工作小时数，t=16h；提升设备年工作天数，d。箕斗规格目前没有能满足一次合理经济提升量要求的，因此选用两对名义载重50t的箕斗，暂取箕斗型号JG 50/210A。1.7提升方式的确定 1.7.1立井箕斗提升方式如果布尔台矿井选择立井箕斗提升方式，则需要2对50吨特大型箕斗用于提升煤炭，同时需要配备2套直径为5米的大型提升机作为驱动。然而，迄今为止，50吨的特大型箕斗没有使用先例，并且提升系统繁杂，大型箕斗难以生产，成本高；国内还没有能力生产直径为5米的大型提升机，因此该提升机还需要进口，这个方案投资太大，没有可借鉴的的案例，技术上也难以执行。1.7.2胶带输送机提升方式然而选择胶带输送机作为提升设备，一般一条胶带输送机就能满足提升任务要求，而且胶带输送机提升系统结构不复杂、运量大、易于管理、非常经济。通常，胶带输送机的铺设角度只能达到121614；采用深槽型托辊可以适当提高铺设的倾角，最大倾角就能达到27；胶带的类型也对铺设倾角有很大影响，花纹胶带最大铺设倾角为35，倾角太大时要选用合理方案。1.7.3提升方式的确定由于布尔台井田煤层赋存的条件，经方案比较后，适合采用长距离和大运量的胶带输送机提升系统，满足全矿井煤炭运输任务。本矿井副平硐倾角小，不设提升设备，经可研多方案比较，采用胶轮车不转载连续运输方式，满足全矿井除煤以外的全部运输任务。目前国内外胶带输送机相关技术发展水平和实际应用情况，布尔台煤矿主提升系统胶带输送机如此大型的胶带输送机国内尚无建设先例。这样对胶带输送机主斜井连续提升技术提出新的课题研究。 由于主斜井提升的特殊性，结合布尔台矿主斜井井筒的特点，采用双滚筒多电机驱动方案。井筒断面越大，设备与井巷工程投资越大，建井工期越长，见效越慢。因此设计采用单条胶带输送机承担全矿原煤提升任务。2 胶带输送机提升能力计算2.1设计依据和原始参数1）主井井口标高+1176.00m2）落底标高+1043.50m3）矿井的生产能力20.00Mt/a4）2-1煤北主运输的输送能力为3500t/h，5-1煤北主运输的输送能力为3500t/h5）年工作300d，日工作16h2.2带速和带宽2.2.1带速选择的原则胶带输送机输送能力和带宽、带速息息相关，运输量和带宽大时，优先选择选择高带速。运距长，应选择高带速。输送机的倾角大时，应选择低带速4。带宽的大小决定了巷道断面的大小，巷道断面越大，井巷工程量，投资就越多；然而带速越高井巷工程费用越低，物料单位长度的质量越小，所需胶带强度就越低，减速器的传动比越小2。因此，在设计中必须综合考虑带宽和带速，不仅满足胶带输送机的提升能力和运行的可靠性的要求， 又满足经济性的要求。胶带输送机的设计中，优先要考虑的就是带宽。比较常用标准带宽为5002400mm。2.2.2带宽和带速组合t/h由输送能力，可以利用下式得胶带最小宽度 （2-1）式中：B胶带宽度，；设计运输能力，t/h；物料密度；kg/m3；货载的断面系数，与堆积角有关，槽型胶带，见表2-1，取K0.385；胶带速度，m/s；C倾角系数，查矿山固定设备选型使用手册表3-1-4，=13可得C=0.92。表2-1 货载的断面系数KTab 2-1 cargo section coefficient K货载堆积角1020253035K值槽型0.3160.3850.4220.4580.496平型0.0670.1360.1720.2090.247输送量 （2-2）式中： 输送带上物料最大的横截面积，见图2-1，运行堆积角，=15；其他参数同前。图2-1胶带输送机横截面面积计算示意图Fig 2-1 belt conveyor schematic cross sectional area calculation （2-3） （2-4） （2-5）S=0.1362+0.4148=0.551由输送能力计算了3组带速、带宽的选择方案：表2-2 带速、带宽的选择Tab 2-2 tape speed， selection of the bandwidth方案B/mb/ml3/mS1/m2S2/m2S/m2方案12.0351.750.7500.110.330.44方案22.0451.750.7500.090.390.48方案32.2351.950.8250.140.410.551方案1:带宽为B=2000mm，承载托辊槽角=35，为了满足输送能力带速需大于5.3m/s。带速越高，输送机的制造精度要越高，安装质量要更高，托辊的寿命越短。方案2:带宽为B=2000mm，承载托辊槽角=45，为了满足输送能力带速需大于3.9m/s，槽角越大输送带的寿命越短。方案3:带宽B=2200m m，承载托辊槽角=35，为了满足输送能力带速需大于3.3m/s。经过分析，方案3输送机的槽角、带速相对比较合理。所以本设计选用带宽2.2m，带速为4.7m/s。2.3传动滚筒圆周驱动力的计算滚筒圆周驱动力应为输送机上个阻力总和；圆周驱动力为： （2-6）式中：传动滚筒圆周驱动力，N；主要的阻力，N；主要特种阻力，N； 附加特种阻力，N；输送机的倾斜阻力；N；C附加阻力系数，附加阻力系数C由表2-3查取。表2-3 附加阻力系数Tab 2-3 additional drag coefficientL/m8010015020030040050060070080090010001500200025005000C1.921.781.581.451.311.251.201.171.141.121.101.091.061.051.041.03注：装料系数在0.71.1范围内。2.3.1主要阻力计算输送机主要的阻力包括承载物料，输送带移动和托辊旋转产生的阻力之和，可由式（2-8）计算。可以利用式（2-7）取舍所需项，分别计算承载主要阻力和回程主要阻力。 （2-7）式中 : FH可分别为承载主要阻力和空载主要阻力，N；f模拟摩擦因数，根据工作条件及制造安装水平决定，查表2-4，取f=0.03；L输送机长度，m；g重力加速度，m/s2； 输送机倾角，输送机在运行方向的倾斜角；=13，； 输送带上单位长度物料的质量，kg/m； 上托辊单位长度质量，kg/m； 下托辊单位长度质量，kg/m； 单位长度输送带的质量，kg/m。1）输送带的单位长度质量qBST3150型阻燃输送带，kg/m4。2）输送物料的单位长度质量 （2-9） kg/m 3）托辊单位长度质量（1）承载托辊单位长度质量 （2-10）（2）回程托辊单位长度质量 （2-11）式中： G1上托辊转动部分质量，G1=83.5kg；G下托辊转动部分质量，G=77.7kg。kg/m kg/m kN2.3.2主要特种阻力的计算 1）主要特种阻力FS1 （2-11）其中 （2-12）式中： 槽形系数，；托辊和输送带之间的摩擦因数，；装前倾托辊的输送机的长度，m；托辊前倾角度；其它符号同前。2）前倾上托辊的摩擦阻力F1 （2-13） kN 3）前倾下托辊的摩擦阻力 （2-14）式中： 下托辊槽角；=15。其它符号同前。经计算，F2=1.7kN。F= F1+ F2=3.7kN （2-15）式中：l 导料槽栏板长度，m；取l=7.5m。 b1 导料槽两栏板间宽度，m；取 b1 =1.2m。 1物料和导料拦板之间的摩擦因数，一般取为0.50.7；取2 =0.7。 IV 输送能力，m3/s所以导料槽栏板的摩擦阻力Fgl kNFS1=3.7+1.7=6.4kN。2.3.3附加特种阻力的计算附加特种阻力FS2包括输送带清扫器摩擦阻力和卸料器摩擦阻力等部分，按下式计算： FS2=n3Fr+Fa （2-16）Fr=Ap3 （2-17）Fa=Bk2 （2-18）式中：A清扫器和输送带接触面积，m2，查矿山固定设备选型使用手册表2-11得A=0.012m2；P清扫器与输送带之间正压力，N/m2，通常取N/m2，取N/m2；3清扫器和输送带之间的摩擦因数，取3=0.7；k2刮板系数，取1.5kN/m。NNFS2=5840+3300=7500N=7.5kN2.3.4倾斜阻力的计算 倾斜阻力是在倾斜输送机上，物料提升时需要克服的重力。倾斜阻力FSt按下式计算 : （2-19）式中：FSt倾斜阻力，N； H井筒高度，138.5m；其他符号同前。N胶带输送机驱动滚筒所需的圆周力等于所有阻力之和。长距离的输送机，附加阻力明显小于主要阻力，采用将主要阻力乘以1个大于1的系数来计算附加阻力。为此引入一个叙述C，对倾角小于18的胶带输送机可以用下式计算驱动滚筒所需的牵引力（圆周力）。驱动圆周力： （2-20）系数C依输送机长度的不同由矿山运输机械表418按插值法得C=1.17；kN。2.4传动滚筒的轴功率及电动机功率计算胶带输送机驱动滚筒上所需的运行功率，与牵引力（圆周力）和输送机的速度息息相关，即运行功率为 （2-21）式中：驱动滚筒所需运行功率，kW；驱动滚筒所需牵引力（圆周力），kN；输送带的速度，4.7m/s。kW电动机的功率 ： （2-22）式中：PA驱动滚筒所需运行功率，3361kW；电动机总功率，kW；k电动机的功率系数，取；kW 该设计传动系统采用双滚筒模式运作，则每台电动机的功率为 kW选用3台电机功率为1600kW，功率配比为2：1的双滚筒驱动。2.5 输送带张力计算 2.5.1驱动滚筒功率配比本设计采用双滚筒分别驱动。传动滚筒功率配比P：P=2：1，依线路分析各阻力情况，张力分布点如图2-2：图2-2 张力分布点图Fig 2-2 tension distribution points2.5.2各特性点张力计算功率配比2：1时kNkNkN kNkN说明：为简化计算，输送带经过改向滚筒的弯曲阻力F1和改向滚筒轴承阻力Ft之和W可用式W=（K-1）计算式中：改向滚筒趋入点张力，N；K改向滚筒阻力系数；45时，K=1.0290时，K=1.03180时，K=1.04为输送带在改向滚筒上的围包角。依逐点计算法得：kNkN kN =136.1kN kN =812.4kN kNkN2.5.3输送带不打滑条件校核圆周驱动力FU 通过滚筒和胶带的摩擦传递至输送带上（见图2-3）。为保证输送带不发生打滑，则最小张力F2min ：图2-3作用在输送带的张力Fig 2-3 acting on the belt tension 输送带不打滑的条件为： （2-23）式中：输送机满载启动或者制动时产生最大的圆周驱动力，启动时；动载荷系数，本设计取KA=1.3；传动滚筒和输送带之间的摩擦系数，采区空气潮湿取； 输送带围包角，rad；双滚筒驱动取7.7，折合=400； e欧拉系数；其他符号同前。 kNkN 故满足输送带不打滑的条件。 2.5.4输送带的下垂度校核垂度条件，作用于输送带上任意点的张力不得小于。承载段： （2-24） kN回程段： （2-25） kN式中：输送带许用的最大垂度，； 上托辊间距；取m； 下托辊间距；取m。2.5.5确定传动滚筒合张力第一滚筒合张力： F1=S14+S14-1=337.7+864.3=1202kN第二滚筒合张力： F2=S14-1+S1=337.7+99.3=437kN2.6逆止力计算倾斜输送机，都需要计算逆止力。运行条件不同，逆转力也是是不同的。最大的逆止力在输送机承载段只有上升段满载，而其他区段为空载的条件下9。所需要的最小的逆止力FL ： N为了保证安全，乘了个0.8的系数，逆止力矩为： kN.m式中：D传动滚筒直径，mm；其他符号同前。 逆止器需要的逆止力矩为式中：i传动比，i=25；传动效率，；1联轴器的效率，取 ；2减速器传动效率，三级减速机；其他符号同前。kN.m2.7拉紧力计算拉紧装置拉紧力式中： 拉紧滚筒趋入点张力（N）；拉紧滚筒奔离点张力（N）。kN2.8输送带钢绳芯强度计算 据DT型皮带机设计手册，胶带强度需满足强度要求。 式中：m胶带安全系数；m胶带许用安全系数；m0钢绳芯胶带基本安全系数，取；动载荷系数，取1.05；胶带附加弯曲伸长折算系数，本设计取；输送带接头的效率，取0.75；其他符号同前。选用的是ST3150型阻燃输送带，其拉断强度是3150N/mm，带宽2200mm，输送带强度计算，以最大静张力校核。满足强度要求。 式中：阻燃带纵向拉断强度，3150N/mm；输送带宽度，2200mm；输送带运行所受到的最大的静张力，8.9105N；其他符号同前。输送带的最大张力kN绳芯最小纵向拉伸强度： 式中：静安全系数，本设计取7。N/mm所选的输送带，满足强度的要求。3胶带输送机主要部件选择计算3.1 传动装置选择3.1.1 拖动方式 1）常用拖动方式 大型胶带输送机的驱动装置主要有：直流电机驱动装置、交流变频调速驱动装置、可控硅电动机调速驱动装置、鼠笼式感应电动机驱动、绕线电机转子回路串接电阻的软起动驱动装置、液体粘性传动调速装置、CST可控驱动系统等7种。 2）拖动方式的选择 对于布尔台煤矿主提升胶带输送机采用变频调速拖动方式具有以下特殊意义。（1）CST系统属于机械调速方式，按照设计的带速运行，功耗大，托辊和滚筒磨损严重。 （2）布尔台矿产量这么大的特大型胶带输送机，国内外尚无先例，无可借鉴的经验。在调试和运行时可能出现一些不确定性故障和危险。所以，该设备在初期阶段，需要限制速度，掌握相关技术和运行稳定后才可以适当提高带，这个过程CST系统无法完成的。 （3）输送机的变频器布置于主斜井井口房供配电室内，变频器可以经电缆连接驱动电机，可以完成输送机变频驱动的方案。 因此，根据可行性研究报告，布尔台煤矿主提升胶带输送机的驱动装置确定采用减速器+中压变频调速拖动方式。该方案属于电气类传动，系统采用电机YKK5602-4，功率1600kW，配用进口减速器i=25，两套。采用AB公司的PowerFlexTM7000中压变频器，该变频器使用6.5kV，800A/1500A的对称门极换流晶闸管（SGCT），变频所用逆变开关数量比常规中压变频器的器件数量少，安全可靠。它能在四象限输出正旋的电压电流波形，不必配备变频电机。适合本设计的PowerFlexTM7000中压变频器，有18脉冲整流器和PWM整流器两种，均能满足IEEE5191992谐波标准，其中后者结构简单，对于6kV电网，不需整流变压器，但价格高10%。由于中压变频器输出为6kV，本方案中配置电动机的额定电压应为6kV。基于电网为10kV，18脉冲整流器只需将其中的整流变压器一次侧改为10kV，而PWM整流器需增加10kV/6 kV变压器。综合考虑，PWM整流器比18脉冲整流器的设备投资约多140万。据此，本方案采用18脉冲整流器。主斜井胶带输送机通过PowerFlexTM7000中压变频器进行软启动、调速和软制动，同时运行中电机效率高，有一定的节能效果。3.1.2 电动机电动机的额定转速根据生产要求而选定，因为功率不变时，电动机的转速越低，尺寸越大，效率越低，而价格越贵。本设计中电动机采用YKK系列笼型铸铝转子电机，绝缘等级为F级。电机型号为YKK5603-4，同步转速1500r/min，防护等级为IP54，额定转速为1480r/min，功率因数0.88，额定功率为1600kW，供电电压660V，电源频率为50Hz，能够在满负荷、电压变化在5%额定电压、频率变化在1%额定频率条件下无故障工作。图3-1 传动装置布置图Fig 3-1 arrangement of transmission device3.1.3 减速器 大型胶带输送机所选用的减速器主要是SEW和弗兰德。由于电机功率为 1600kW，减速器减速比为25，配套选用的大型减速器齿轮箱传递扭矩很大，工作时必须设置强制润滑系统和冷却装置才能正常运行1。减速器选则计算：a 计算速比 传动滚筒轴转速r/min 电机转速n1=1480r/min 减速比 本设计i取25。 b计算功率PnSFPa=1.41600=2240kW 式中：Pn减速器的计算功率，kW；SF服务系数，取1.251.4（胶带输送机），取1.3；Pa传动滚筒的轴功率，kW。选取减速器型号为MC3P09。图3-2 MC3P09减速器展开简图Fig 3-2 MC3P09reducer diagram 3.1.4联轴器的选择联轴器是机械传动中常用的部件。通过对各种联轴器的选择比较，本设计中联轴器采用蛇形弹簧联轴器。其具有下述特点：装有弹性元件，允许被联接两轴有一定的轴向位移以及少量的径向位移和角位移，而且具有缓冲减振的作用。传递转矩的能力很大，结构更为简单，安装、制造方便，耐久性好，适用于轴向窜动较大、正反转变化较多和起动频繁的环境。蛇形弹簧联轴器除了具有较好的减震效果以外，还具有拆装方便的显著优点。因此布尔台矿主提升胶带输送机选择蛇形弹簧联轴器1。（1） 系统扭矩计算， 系统扭矩式中： 电机功率，kW ； kW ；联轴器的实际转速，r/min ；r/min2） 工况系数胶带输送机选择电动机驱动的方式，工况系数取KSF=1， 3） 所需联轴器最小扭矩M: kN.mkN.m4）确定联轴器型号 综合分析后确定联轴器规格如下： 低速轴选择1220T10型联轴器，其额定扭矩336kN.m； 高速轴采用1130T10型联轴器，其额定扭矩19.9kN.m。3.2输送带3.2.1输送带的选择输送带不仅是承载机构，而且是牵引构件，在承受为克服输送带的运行阻力所必需的牵引力的同时，它的张力还要满足滚筒摩擦传动的需要。不仅仅需要满足强度要求，满足挠性和弹性的要求。钢丝绳芯输送带有普通型与加强型。普通型由纵向排列的钢丝绳作为带芯，外包中间胶和覆盖胶制成。加强型又称防撕裂型，在纵向钢丝绳与覆盖胶之间，加了12层由合成纤维线绳或钢丝绳横向排列组成的横向加强层，增强了胶带的防撕裂性。图3-2 钢丝绳芯体横断面Fig 3-2 Rope core cross section钢丝绳芯胶带的强度高，抗冲击，伸缩率小和耐弯曲性能好；带体柔软，成槽性良好。故可长距离、高速度、大运量的铺设和运行。本设计采用ST3150阻燃抗撕裂型钢丝绳芯输送带。 3.2.2输送带的连接1)机械接头机械接头对带芯有损伤，接头效率只有25%60%，寿命短，并且接头对滚筒表面存在损害。但钢丝绳芯输送带一般不采用机械接头方式。2)硫化接头 硫化接头能承受的拉力大，对滚筒无损害，使用寿命长，接头效率达60%95%，但接头工艺复杂。因此，本设计输送带的联接采用硫化联接。3.3滚筒3.3.1传动滚筒 1）传动滚筒的结构确定传动滚筒是传递力和力矩的重要部件，它是依靠滚筒和输送带间的摩擦力牵引输送带运行的部件7。 由于到所需传动力矩较大，选择人字形沟槽铸胶重型滚筒。 2）传动滚筒的直径确定传动滚筒直径选择应满足以下三个计算条件： （1）滚筒最大面压要求的最小滚筒的直径 根据张力和面压计算的最小滚筒直径：式中： 输送带的最大张力，kgf；Fmax=90722.8kgf Pf滚筒最大面压，N/m2；大型胶带输送机驱动滚筒面压不宜大于12kgf/cm2，取Pf=10kgf/cm2 p输送带钢丝绳的间距，mm；带强为ST3150时 p=15mm。 d输送带钢丝绳的直径，mm；带强为 ST3150时d=8.1mm。 B输送带的宽度，cm；B=220cm。 因此：cm （2）输送带钢丝绳挠曲疲劳要求的最小滚筒直径 D150d=1508.1=1215mm （3）防止输送带覆盖胶龟裂考虑的最小滚筒直径 D35(d/2+S1)式中：S1上盖胶厚度；带强为 ST3150时，S1=8mm；其他符号同前。mm因此，取驱动滚筒的直径为D=1400mm。同时传动滚筒所承受的最大径向力为1227.7kN，普通传动滚筒难以承受如此大径向力，所以本设计选择重型滚筒，其图号为10ZB1438。选择的传动滚筒其他参数：mm，kN，kg.m2，重量kg。3.3.2改向滚筒带式输送机采用改向滚筒或改向托辊组来改变输送带的运动方向。改向滚筒可用于输送带、或的方向改变。一般布置在尾部的改向滚筒或垂直重锤式的张紧滚筒使输送带改向，垂直重锤张紧装置上方滚筒改向，而改向以下一般用于增加输送带与传动滚筒间的围包角。改向滚筒直径有2501400mm等规格。选用时可与传动滚筒直径匹配，改向时其直径可比传动滚筒直径小一档，改向或时可随改向角减小而适当取小12挡。本设计采用4个直1400mm改向滚筒,改向180，5个直径1000mm改向滚筒，改向45。3.4 滚筒架机架是支承滚筒和承受输送带的张力的装置。机架共有四种结构。可满足带宽5001400、倾角、围包角多形式典型布置。而且能和漏斗配合使用。各种机架结构见图3.33.5 ；01，02机架适用在带宽5001400mm；03，04机架适于带宽8001400mm。图3-3 01机 架Fig 3-3 01 machine frame本系列机架适用于输送带强度范围；CC-56棉帆布38层，NN-100300尼龙带及EP-100300聚酯带36层；钢绳芯带ST3500以下。中间架用来安装托辊。支腿有I型、H型两种。中间架与中间架支腿用螺栓来联接，方便运输和安装15。槽形托辊轴的两端加工成矩形，这样就可以把单个滚筒放进机架中，即可以定位又可以起到固定轴的作用。因为皮带运输机的滚筒很多，损坏的也经常，当辊子需要维修时，就可以快速取下，以便于维修和更换，对运输很小，提高工作效率等。这就是快速拆装等优点。中间架作为输送机架的一部分，其结构如图3-5，输送机架的选型即决定了中间架的类型。输送机的机架随输送机类型的不同而不同，有落地式与吊挂式，而落地式又有钢架落地式和绳架落地式，吊挂式有钢架调挂式和绳架吊挂式等种类。本皮带运输机选择钢架落地机架。图3-4 03 号机架Fig 3-4 03 rack Fig图3-5 04机 架Fig 3-5 04 machine frame该种机架机身机构简单，节省钢材，安装、拆卸方便，不易跑偏。卸载滚筒架用于安装头部探头的改向滚筒（卸料）的机架。主要采用H型钢组焊而成。为了运输方便，机架由两片组成，现场安装时用螺栓联接，输送机调试运行正常后再焊接。图3-5 中间机架图4-13 03号机架 图4-14 中间机架 Fig 3-5 intermediate chassis3.5托辊3.5.1 托辊的作用与类型 1）托辊作用 托辊主要是支承输送带和输送带上部的物料的，有效的减小胶带下垂度，保证输送机的安全工作。还可以防止物料撒漏。2）托辊的类型 托辊组可分为承载托辊组和回程托辊组两大类，主要包括槽形托辊（结构如图3-6），平行托辊，V形托辊，缓冲托辊（结构如图3-7）和调心托辊（结构如图3-8）等。3）托辊间距选择 托辊间距的布置应遵循输送带在托辊中间所产生的挠度要尽可能小的原则1。输送带在托辊间的挠度值一般不超过托辊间距的2.5。在装载处的承载托辊间距应小一些，一般的间距为300600mm，回程托辊间距可取25003000mm7，或取为承载托辊间距的两倍。布尔台矿胶带输送机上托辊间距1.5m，下托辊间距3m。 图 3-6 槽形托辊结构Fig 3-6 trough idlers图3-7 缓冲托辊结构图4-7缓冲托辊Fig 3-7 buffer roller图3-8调心托辊Fig 3-8 buffer roller3.5.2 托辊组选型 1） 托辊选型的主要原则辊径选择时应确保辊子转速 n600r/min；托辊轴承选择时应保证托辊选择表中的额定承载能力不可小于托辊载荷计算值，即 pp，pp，式中： p 托辊选择表中的额定承载能力； p值与设计约定的辊子轴承寿命是一一对应的关系，轴承寿命一般约定取高于30000小时或者50000小时选择托辊轴承。 p 辊子静载荷值。 p辊子动载荷值。3)辊子载荷计算a 静载荷计算 承载校核 ：式中：承载托辊的静载荷，N； 承载托辊间距，1.2m； e棍子载荷系数，查运输机械设计选用手册下册表1-35，三节辊子取；kg/sN 回程的校核式中:e托辊辊子载荷系数，一节辊子时取=110；空载托辊中心距离，m；其它符号同前。Nb 动载荷承载托辊的动载荷：式中：承载托辊的动载荷，N；冲击系数，据DT型带式输送机设计手册表3-15，取1.09；运行系数，据DT型带式输送机设计手册表3-14，取1.1；工况系数，据DT型带式输送机设计手册表3-16，取1.1。N 回程托辊的动载荷 N布尔台煤矿主提升胶带输送机选定承载带面为深槽角前倾托辊，结构如图，回程带面为 V 型前倾托辊，上托辊辊径194mm，轴径d=40mm，长度为750mm，下托辊辊径194mm，轴径d=40mm，轴承的长度是1100mm，型号为，额定动载荷Cr=40500N，额定静载荷Cor=24000N，大于所计算的和，满足要求。3.6 逆止器逆止器是倾斜上运胶带输送机上的必备安全设施之一1。按照其工作的原理可以分为带式逆止器、DSN低速逆止器、滚珠逆止器，按照布置位置可以分为：高速轴逆止器、低速轴逆止器。大型输送机上主要应用DSN低速轴逆止器。 布尔台煤矿主提升大倾角胶带输送机上选择的DSN型逆止器是一种安装在低速轴上的大型防逆转装置。与其他同等力矩逆止装置相同的具有重量轻、传力可靠、结构紧凑、解脱容易、安装方便、安装精度要求不高等要点。大型提升运输设备通常选用这个类型的逆止器作为保护装置。逆止器放在低速端，所需要的逆止力矩为340kN,本设计选择DSN710型逆止器，其额定逆止力矩为710kNm；逆止器的安全系数，满足安全规程规定。 为增强输送机安全性，选择两台逆止器，分别布置两个不同的驱动滚筒上，一旦其中一台逆止器失效时，另一台发挥逆止作用。3.7制动器3.7.1制动器作用对倾斜胶带输送机，当倾角大于4的时候，当满载停车时会发生上运物料时带的逆转和下运物料时带的顺滑现象，从而引起物料的堆积、飞车等事故，所以应设置制动装置；制动器是用于机器或机构减速使其停止的装置，有时也能用作调节或限制机构的运行速度，它是保证机构或机器安全工作的重要部件。3.7.2 制动装置类型胶带输送机制动器的种类繁多，根据输送机的技术性能和具体使用条件（如功率大小，安装倾角等），可选用不同形式的制动器。常用的逆止器有带式逆止器，滚柱逆止器，和盘形制动器。1） 带式逆止器带式逆止器适用于倾角18向上运输的胶带输送机，当倾斜输送机停车时，在负载重力作用下，输送带逆转时将制动胶带带入滚筒和输送带之间，将滚筒楔住，输送带即被制动。带式逆止器结构简单、造价便宜。其缺点是制动时输送带要先逆转一段距离，造成机尾受载处堵塞溢料。头部滚筒直径越大，逆转距离就越长，因此对功率大的输送机不宜采用。其结构简图如图3-9所示。2） 滚柱式逆止器滚柱逆止器也用于向上运输的的胶带输送机上，在胶带输送机工作时，滚柱在切口的最宽处，不会妨碍星轮的运转；当输送机停车时，在负载重力的作用下，输送带带动星轮反转，滚柱处在固定圈与星轮切口的狭窄处，滚柱被楔住，输送带被制动。这种制动器制动迅速，平稳可靠，并且已系列化生产，可参考DT型系列标准，按减速器选配。所允许的扭矩一般不超过20kN.m。但因其是安装于减速器输出轴上，故适用于输送机的电机容量小的场合，功率范围为1050kW。其结构简图如图3-10。图3-9 带式式逆止器Fig 3-9 belt type non-return device 图3-10 滚柱逆止器Fig 3-10 roller non-return device图3-11 液压推杆制动器Fig 3-11 Hydraulic brake push rod 3） 液压推杆制动器液压推杆制动器对于向上或向下输送的胶带输送机均可使用，安装在高速轴上，动作迅速可靠，胶带输送机一般都装配有此种制动器，其结构如图3-11。 4)盘型制动器盘型制动器的结构原理如图。利用液压油通过油缸推动闸瓦沿轴向压向制动盘，使其产生磨擦而制动。每套制动器有四个油缸，由一套液压系统统一控制。这种制动器多用在大功率和长距离强力胶带输送机及钢绳牵引胶带输送机可安装于高速轴上。这种制动器的特点是制动力矩大，散热性能好，油压可以调整，可实现无极调节。3.7.3 制动装置的选型设计胶带输送机制动器的选型设计要考虑以下内容： 1）胶带输送机运行的情况，充分考虑负载转矩，并要有一定的富裕。 2）需要明确制动器的目的，根据任务来选择制动器的类型，选取的制动器的制动转矩要有足够的富裕，对于安全性要求高的输送机需要配备双重的制动器8。 3）制动器应能保证良好的散热功能，防止对人身、机械及环境造成危害。 当输送机停车出现逆转的情况时，输送机必须设置逆止和制动装置。布尔台煤矿主斜井提升的胶带输送机制动器的制动力矩要求非常大，本设计选择盘闸制动器。该制动器特点是制动力矩大，非常适合大型胶带输送机，散热性能也非常好，油压能调整，制动力矩可实现无级调节。选择制动器型号为：型，制动盘的直径为2.5m，额定制动力矩kN.m。 制动器的安全系数，也满足安全规程规定。 3.8拉紧装置3.8.1 拉紧装置的作用 它是保证输送带在滚筒的绕出端有足够大的张力，防止输送带发生打滑；从而保证输送带张力不低于某一定值，满足垂度的要求，防止撒料和增大运动的阻力等。3.8.2 布置拉紧装置的原则 胶带输送机拉紧装置的合理布置，对胶带输送机的运行以及拉紧装置的选取影响很大，通常拉紧装置的布置应按照以下原则： 1）为降低拉紧装置成本，应使其张紧力最小，一般张紧装置尽可能布置在输送带的张力最小的地方6。 2）长距离水平输送机以及坡度小于5的胶带输送机，拉紧装置通常安装在驱动滚筒的空载段7。 3）距离短的输送机和坡度大于6的胶带输送机的拉紧装置通常布置在输送机尾部，并尽量将输送机的局部滚筒用作张紧滚筒10。 4）拉紧装置的布置需要兼顾胶带输送机的布置形式，使得拉紧装置安装方便、维护容易。 3.8.3 拉紧装置的选择 自控液压拉紧装置是根据我国胶带输送机的特点，吸收世界工业发达国家的先进技术，考虑胶带输送机在起动和正常运行时对拉力的需要不同，经合理的输送带张力模型分析研究而设计的。该机特点如下： 1）起动拉力和正常运行拉力可根据胶带输送机张力的需要任意调节。完全可以实现起动拉力为正常运行时1.31.5倍的要求。电液系统调定后，拉紧装置即按预定程序自动的工作，保证输送带在理想状态下运行。因此，配置此拉紧装置的胶带输送机可以减小输送带厚度。 2）装置响应速读快。胶带输送机起动时，处于非稳定状态，此时拉紧装置通过油缸的快速伸缩，及时补偿输送带弹性振荡，有效实现胶带输送机的动态张紧，从而减小了胶带输送机启动时的冲击动负荷，使起动平稳可靠，同时也有效地避免了拉紧装置对输送带的过张紧现象。 3）有断带时及时提供断带检测信号，以控制胶带输送机自动停机和输送带打滑时自动增加拉力等功能。 4）结构紧凑且安装空间小。 5）可与集控装置连接，实现对该拉紧装置的远距离控制。 本设备为全油缸式液压拉紧装置，结构紧凑、重量轻，操作简单，是胶带输送机拉紧的理想设备。 ZLY型自控液压拉紧装置结构特点是在DYL型液压拉紧装置基础上增加绞车而组成的拉紧装置系统。因此，它有DYL型液压拉紧装置的一切优点。 ZLY型自控液压拉紧装置的拉紧行程长，适用于长距离的胶带输送机，故本设计选用该种拉紧装置。所需拉紧力F210.7kN 表3-1 ZYL自控液压拉紧装置参数Tab3-1 ZYL automatic hydraulic tension device specification parameter对拉紧小车的最大拉力(kN) ZLY-01系列 ZLY-02系列 ZLY-03系列 80 100 130 160 200 250 320 400 450 500 拉力调节范围(kN) 35 75 40100 65 130 75 160 95 200 115 260 145 320 180 400 200 450 225 500 最大拉紧行程 /m36 18 18 本设计选取ZLY-03-400自控液压拉紧装置，功率为11.5kW，最大可承受400kN的拉紧力，其最大行程为18m。3.9清扫装置由于输送的原煤，含有水分及粘土。经比较本设计选择硬质合金清扫器，本胶带机是长距离，大功率胶带输送机，为了保证胶带输送机的安全运行，延长输送带的寿命，必须对胶带加强维护，因此对本胶带机设计了二级高分子刀片清扫器、空段清扫器、翻转清扫装置等，当清扫装置运行时，可能导致粘附在胶带上的泥沙浆随着皮带运行与下托辊组进行摩擦，使隧洞内充满灰尘。图3-8 重锤清扫器Fig 3-8 hammer sweeper运行单位安装并配合水冲洗。以便隧洞内灰尘大大降低。又因水冲洗后使机头造成泥沙浆的污染，污水排放又成一难题，可增设沉沙池，以减少污染，并考虑胶带在除水时，引至沉沙池排出。图3-9 回程清扫器示意图Fig 3-9 return sweeper本设计机头清扫装置选用重锤清扫器，机尾清扫装置选择回程清扫器。3.10 保护装置为了使该机系统全程监控和集中控制性能及其安全生产运行，需配备以下安全装置：1) 防跑偏在头部落料点、尾部接料点各设一对智能性跑偏开关，当胶带输送机发生跑偏时，它就会发出跑偏报警信号，使输送带停机，防止因过量跑偏而发生生产事故。2)紧急事故开关紧急停机用拉绳开关，成对的安装于胶带输送机机架的两侧，当胶带输送机发生故障时，工作人员就能在输送机的任意位置拉动开关，使输送机自锁，同时报警，使输送机停机。3) 溜槽堵塞装置作用是检查输送带机头部和尾部的漏斗和溜槽内堵塞故障。如发生相应故障时，该装置即刻报警和发出停机的信号，使输送机迅速停机，防止生产事故发生。4) 纵向撕裂开关尾部接料点前一组托辊处设A型、B型胶带纵向防撕裂装置各1套，安在输送机尾部的受料点承载胶带下，可以实时监控输送带的纵向撕裂故障，实时发出停机信号，使损失最小化。5)其他安全设施接近头部处设一组打滑检测装置，中部转载处设一组张力传感器，CST输出轴处设一组速度传感器，拉紧装置处设二组行程限位开关。3.11供配电与控制设备选型情况和传动方案比较，主斜井胶带输送机，采用交流电机配带中压变频装置拖动。为满足矿井自动化要求，主斜井驱动机房的电控设备， 采用PLC控制数字调节中压变频系统。依据矿井供电设计，在主斜井驱动机房，设置主井10kV变电所，为主斜井胶带输送机和原煤仓上设备等提供电源。3.11.1系统主要设备1）高压配电设备，选用KYN28A12型中置式成套开关柜。各高压柜采用微机保护，配用PM2000电力监控模块。进线回路配智能综合电力监测仪。为主斜井胶带输送机整流变压器、主井10kV变电所电力变压器和原煤仓上设备等提供电源。2）整流变压器选用国产18脉冲整流变压器3400kVA，10kV/32.1kV，高压分接范围022.5%，两台，为18脉冲整流中压变频调速装置提供电源。3）中压变频调速装置，选用PowerFlexTM7000系列变频器(18脉冲整流)B型柜，6kV，1600kW，该变频器采用计算机调节。4）主井变电所电力变压器，选用S11M500/10，250kVA，10/0.69kV， 连接组别D，yn11，高压分接范围022.5%，两台，1用1备。5）UPS电源柜：在线式UPS电源5kVA，30min，进线AC380V/出线AC220V，及配电开关，为CST控制柜、PLC、计算机和输送机控制保护装置等提供电源。6）低压配电设备，选用GCS抽屉柜，除为主斜井胶带输送机及其辅助设备、控制及照明、等提供电源外，为主斜井空气加热室、回风斜井通风机、原煤仓上设备等提供双回电源，为副平硐空气加热室、生产指挥中心动力、矿灯房等提供主供电源。7）胶带输送机控制设备：采
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