大倾角下运带式输送机探究设计

1、大倾角下运带式输送机探究设计【摘 要】本文就大倾角下运带式输送机设计提出自己 的观点，从深槽托棍的应用、盘式制动器的应用以及物料防 滑装置的设计等方面展开分析，深入浅出的介绍了大倾角下 运带式输送机设计内容，最后并提供设计实例进行补充说 明。【关键词】大倾角；深槽托辘；盘式制动器；物料防滑 装置引言带式输送机是煤矿最理想的高效连续运输设备，具有运 行可靠，易于实现自动化、集中控制等优点，下运带式输送 机作为其中主要类型之一，由于运行工况复杂，工作中电动 机正、负功率交织运行，对设计、安装、使用均具有较高的 要求，特别是大倾角下运（下运坡度大于18度且使用光面 胶带）带式输送机，设计难度更大，很

2、容易出现电机失控、 物料下滑等不良问题。本文就大倾角下运带式输送机的设计 给出自己的一些想法，并提供设计实例，与同行借鉴和讨论。一、物料在运行中的稳定性1、深槽托規的应用输送机在向下运输时，物料也有向下滚动的运动趋势， 输送机的倾角越大，物料的稳定性越差，运行过程中越容易引起物料向下滚动或下滑。因此要提高输送机下运倾角，保 证物料运输过程中的稳定性，首先增加物料与胶带的导来摩 擦力，只有导来摩擦力大于下滑力时，物料才能在输送带的 带动下稳定运行。因此大倾角下运输送机的设计首先考虑采 用使用“双排v型深槽托規组”。深槽托規组两侧托辛昆成60°角布置，两中托辘成25° 布置，其

3、主要特点是：a、采用4个标准托辐组成深槽托棍 组，便于制造和维修；b、中间2个托楹呈v型布置，增加 了侧压力，在装载量少时，导来摩擦系数力仍很大，物料不 易下滑；c、加大了两侧托楹的槽型角，减小了深槽托鶴装 置中输送带的弯曲半径，增大了托棍装置的导来摩擦系数； d、4个托棍按双排中心对称布置，有利于输送带对中运行， 不易跑偏，托棍两端尖角不与输送带接触，可提高输送带的 使用寿命。由于深槽托規装置中间两托棍呈v型，两侧托楹的槽角较大，使得导来摩擦系数大大提髙，也使物料的最大许用倾 角相应提高，因此，在胶带弯曲应力和刚度的许可范围内,尽可能减小深槽托辗底部胶带的弯曲半径，最大限度地增大导来摩擦系数

4、,从而增大输送机的提升角度。2、物料防滚滑装置的应用当输送机坡度很大时，物料的稳定性很差，即使采用前 面介绍的深槽托規组也避免不了运行中物料下滑的问题，为 此我们设计了适用用与大倾角下运胶带机的专用物料防滑 滑装置。若物料含块煤较多且下运坡度大时，可采取另外两种措 施进行改善，1、在胶带上面增设压带装置，压带装置由杠 杆和压带轮组成，两组压带轮成八字形布置，浮动的压在上 层胶带上，始终让上胶带紧贴物料面。2、可在上层胶带下 胶面隔一段距离粘接上胶带块，以增大上层胶带与物料间的 摩擦。该装置一般用于输送机局部坡度较大时的场合。二、制动器的应用下运带式输送机在正常运转时，借助电动机转子转速达 到同

5、步转速时产生的反力矩来限制输送机的带速，但若电源 中断，物料重力斜向下的分力以及有关部件的惯性力都会促 使输送机继续向下运行，使得带速越来越高，若不加控制， 则造成滚料或飞车事故。所以此时必须要对下运皮带机设置 有效、可靠的制动装置，主要有三方面的要求：1、制动器 制动减速度要求平稳，限制在0. 1-0. 25m/s2范围内，并且 要求制动力矩能随外来负载的大小而调节。2、制动器要有 良好的散热功能，能及时将制动过程中产生的热能散发出 去。3、要有很高的安全性能，电动机出现故障或停电情况 下能迅速安全的制动。目前，能满足上述三方面要求且比较 理想的制动设备一般采用自冷盘式制动器，其工作原理是通

6、 过制动器对工作盘施加的摩擦制动力而产生制动力矩，通过液压站调整制动器中油压的大小可以调整正压力，从而调整 制动力矩的大小，液压站采用了电液比例控制技术，因此制 动系统的制动力矩可以根据工作需要自动进行调整，实现良 好的可控制动。工作中闸瓦与制动盘间的摩擦，将输送机具 有的机械能转换成热能加以散耗，同时作用于制动盘上的摩擦力形成制动力矩，控制输送机带速。盘式制动器可用螺栓成对安装在支架上,每个支架可同时安装16对，甚至更多，其规格和数量可根据胶带 输送机所须的制动力距选定。三、下运输送机工况分析1、空载及重载启动工况（电运或发电状态）空载和重载启动虽为两个不同的工作状态，但是在实际工作中这两种

7、工况上不易区分的，因此，在每次启动时均要进行带载装态的判断，具体方法：让盘式制动器松开传动滚筒的制动盘,速度及加速度检测装置进入监控状态，根据输送机的实际启动加速度投入相应的制动力矩，将输送机的启 动加速度控制在0. l-o. 25m/s2之间。当输送机在一定时间内达到额定带速，则电控系统确认此时为重载启动或发电工 况，此时，电动机进入带电状态，输送机进入正常运行工况。若经过一段时间的延时后，输送机的速度始终低于1/3额定 带速，此状态被确认为空载或电动工况，电动机将带电拖动 输送机运行，达到额定带速后输送机进入正常运行工况。2、正常运行工况（发电工况）当输送机达到额定速度后，速度及加速度检测

8、装置进入 工作状态，经过延时一段时间后，各煤点开始落煤，电控自 动进入闭环控制系统，输送机进入正常运煤状态。3、超速制动工况（发电工况）在输送机进入正常运煤工作后，因煤矿井下使用条件限 制，运量及运输阻力经常处在变化之中，很容易出现输送机 产生较大负功的可能，这时输送机主要表现为以一定的加速 度快速运行，若任其发展，将会产生严重的飞车事故，因此, 在本工况中应及时投入盘式制动器进行制动。四、其他由于大倾角下运带式输送机运行工况复杂，因此设计前 要反复计算，选择合理的技术参数，例如，坡度大时不宜采 用较高带速，以不大于2. 5m/s为宜。对于胶带而言，由于 采用深槽托規组，设计时要考虑胶带成槽性

9、要求。对于局部 坡度较大为防止物料滚滑，可在机身局部采取加装文中提到 的防滚滑装置，若设备整体坡度较大时，可考虑使用花纹胶 带。总之，在设计大倾角皮带机时要谨慎，并与用户沟通， 尽量能减小皮带机坡度，不可贸然增大皮带机倾角。五、应用实例2010年6月，我公司接到某矿委托，为其设计制造暗斜 井下运带式输送机，其主要技术参数；运量q=4001带宽 b=1000mm 带速 v=2. 5m/t 运距 l=430m 倾角 b=t9. 92°、 -26°、-27. 5°、-10° 功率 p=2*160kw 胶带 st1600,我 们对该输送机从上面谈到的几个方面内容出发，并借鉴和采 用目前国内大倾角输送机设计经验进行设计。希望本文能为 同行在设计同项目时起到借鉴目的。参考文献：1 大