大倾角光面胶带运输机的应用及研究

1、摘要：本文概述大倾角光面胶带运输机的结构、设计,大 倾角光面胶带运输机技术先进、平安可靠、操作方便,它的 成功运用,将使大倾角光面胶带运输机取代17 0普通胶带运输机成为集团公司各矿主井提升的理想首选设备.关键词：大倾角光面胶带运输机；设计；先进；可靠；方便; 设备1、概述火铺矿井+900m水平延深是2004我集团公司的重大工程 工程.主提升设备的水平按能满足 +700水平生产1200kt/a 的需要考虑.主提升设备是选用25大倾角光面胶带运输机.大倾角光面胶带运输机结构简单,技术先进、平安可靠、 操作方便,它的成功运用,将使大倾角光面胶带运输机取代 17普通胶带运输机成为集团公司各矿主井提升

2、的理想首选 设备.2、大倾角皮带运输机的技术特征2.1、大倾角光面胶带输送机是一项新技术.普通上运带式 输送机只能适用于18°以下的场合,目前国内外实现大倾角 带式输送机主要有压带式输送机、管状输送机、波纹挡边隔 板式输送机和花纹胶带输送机四种机型,其中压带式输送机 和管状输送机在输送量、输送距离能到达大运量、长距离的 要求,但前者结构复杂,后者需要较大带宽及特殊的托辑, 两者的造价均较高,而且不能满足多点装载的要求.波纹挡 边隔板式输送机采用特殊的输送带,且受传动条件限制,只 能用于短距离输送.以上三种机型都不适合煤矿井下输送原 煤.花纹胶带输送机能满足要求,但清扫困难,而且传动功

3、 率受花纹与改向滚筒之间的比压等许多条件的限制,价格也 昂贵.大倾角光面胶带输送机克服了上述机型的缺点,采用“双 排V型深梢托辐组新技术提升导来摩擦系数,提升胶带输 送倾角.其结构有以下优点；用4个标准托辑取代5个特 殊托辐,不但省工省料,而且便于制造和维修；取消了中间 的水平托辐,当中两托辐呈 V型布置,增加了侧压力,在装 载量少时导来摩擦系数仍然较大,不易下滑 乂3)4个托辐按双 排交错布置,托辑两端尖角不与胶带接触,对胶带寿命有利 ； 通过爬坡试验,确定梢角,可选定原煤输送的最大许用倾 角.大倾角光面胶带输送机最大输送倾角为上运28°、下运25° ,最大运距1500n

4、l最大运彳f速度为3.15m/s,带宽有800mm 1000mm 1200mm最大运彳亍功率为1500kw,可以多点驱动,多点装载,最大运量为 630t/h.2.2、慢速起动及功率平衡装置皮带运输机上运倾角越大,起动时加速度对物料的稳定 性影响也就越大,为了预防起动加速度过大,对电网冲击及 引起物料下滑或滚动,需要慢速起动,同时由于井下条件限 制,不宜采用体积重量过大的传动装置,因此必须采用多机 驱动,各电机负荷均衡也是要解决的技术关键之一.液力调 速装置与电气调节配合,很好地解决了输送机慢速起动和功 率平衡这一难题.液力调速装置承载水平比 YL型偶合器大 40%起动加速度可在 0.1m/s2

5、0.3m/s2范围内无极调速, 多台液力调速装置可同时使用,满足煤矿生产需要.2.3、可编程序限制器限制系统大倾角皮带运输机配制了先进的微机化可编程限制器 PG限制、保护功能齐全,具有慢速起动及多机驱动功率平 衡自动调节功能,易于扩充,电路结构简单,维修方便,可 靠性高,并具有以下功能：2.3.1、连续检测电机转速或胶带线速度,各电机顺序分别空 载起动.对电网冲击小；2.3.2、具有超速及打滑保护功能；利用PC的高速计数器模块, 预置超速上限值及打滑的下限值,当高速计数器的计数值超 过或低于预置时,PC内部继电器动作,实现超速或打滑保护. PC-.4、元部件更加优化2.4.1、液力调速装置单机

6、功率提升到 650kw.2.5.2、采用行星齿轮减速器,体积小,承载水平大,传动效 率局,噪首低.2.6.3、传动滚筒架改良为三角架形,缩小了头架体积 ；2.7.4、安装了逆止器液压均载装置,双电机驱动时,可改善停机时的逆止性能3、大倾角皮带运输的选型设计3.1、设计根底资料以火铺矿主井提升设备为例输送物料,原煤p = 1t/m3输送量Q=400t/h输送长度+900m水平360m+700mK平830m输送机倾角B =25° 上运3.2、主要参数确定3.3.1、带速V按MT414中的速度系列选用带速V=2m/s3.4.2、带宽B按输送量计算,带宽B为：B= Q/ K V p Cst=

7、400/302 x 2X 1 x 0.72=0.92m式中:B一带宽；Q-每小时输送量；Cst一倾斜系数取0.72 ;p 容重 p =1t/m3;尸带速V=2m/sK一装料断面系数K=302取带宽B=1m3.5.3、输送带经计算胶带的静张力为3150kg/cm选用钢丝绳芯输送带ST20003.6.4、轴功率及电机功率+900m水平传动滚筒园周力 F=CnfLgqt+(2q0+q)COS B +gqH=1.1 乂 0.03 X 360X9.8 x15.2+(2 x 27.2+55.6) x CCB 25+9.8 x 55.6 X152=96198.2N式中:Cn附力口阻力系数Cn=1.1;f 运

8、行阻力系数f=0.03;L运距 L=360m;g重力加速度g=9.8m/s2;q0输送带单位长度质量q0=27.2kg/m;qt回空托辐组转动局部单位长度质量qt=15.2kg/mq输送煤单位长度质量q=Q/3.6V=400/(3.6 X2)= 55.6kg/mH-物料提升高度 H=360XSin25° =152m轴功率 为 P=10-3FV=192(KW)采用单机驱动,驱动系统由电动机、调速型液力偶合器、?减速器、逆止器等组成,根据驱动系统特性,电机功率 Pd为：Pd=KdP/i S S d式中：Kd-功率备用系数Kd=1.2Ed多机功率不平彳奥T系数一台时取E d=1,二台时 取

9、S d=0.95;驱动装置传动效率刀=0.9(下转86页)(上接83页)-电压降系数七=0.95Pd=1.2X 192/(0.9 X 0.95 X 1)= 269.5KW选用6000V280KW!机1台+700m水平传动滚筒园周力为F=CNfLgqt+(2qo+q)Cos 3 +gqH=221969.3(N)轴功率 P=10-3FV=443.9(KW)电动机功率采用两套驱动装置,每套驱动装置由电动机、调速型液 力偶合器、减速器、逆止器等组成,根据驱动系统特性,电 动机功率：Pd=KdP/i S S d=1.2 x 400/(0.9 x 0.95 x 0.95)=655.8(KW)下延至+700

10、m平,增加一套驱动装置,配 6000V, 400KW?电机1台4、应用情况由于25大倾角皮带运输机采用了新型深梢托辐装置、液力调速、慢速起动及功率平衡装置和可编程限制器限制系统,技术先进,结构简单,操作维修方便,自 2004年8月投 入运行以来,工作正常,没有发生过设备事故.维修费用 和运行费用比普通胶带运输机降低了 50%?.完全满足+900 水平生产需要,到达了设计目的.5、经济和社会效益分析火铺矿井+900m水平主提升选用上运25°大倾角光面胶 带运输机,设备总购置费用为162万元,假设采用17.普通皮 带运输机,设备总购置费用约为201万元,设备投资可节 省资39万元.经一年多的实际效果证实,大倾角胶带运输机比同等条件的普通胶带运输机,一年可节省维修及运行本钱约 20万元.25大倾角光面胶带运输机在火铺矿井 +900m水平延深中的 成功运用,改善了矿井技术面貌,节省了大量投资,缩短了 建设工期,保证