带式输送机范文10篇

时间:2023-03-21 09:30:47

带式输送机范文篇1

关键词:带式输送机胶带跑偏力学分析

带式输送机是输煤系统的主要设备,它的安全稳定运行直接影响到发电机组的燃煤供应。而胶带的跑偏是带式输送机的最常见故障,对其及时准确的处理是其安全稳定运行的保障。跑偏的现象和原因很多,要根据不同的跑偏现象和原因采取不同的调整方法,才能有效地解决问题。本文是根据多年现场实践,从使用者角度出发,利用力学原理分析与说明此类故障的原因及处理方法。

一、承载托辊组安装位置与输送机中心线的垂直度误差较大,导致胶带在承载段向一则跑偏。如下图所示,胶带向前运行时给托辊一个向前的牵引力Fq,这个牵引力分解为使托辊转动的分力Fz和一个横向分力Fc,这个横向分力使托辊轴向窜动,由于托辊支架的固定托辊是无法轴向窜动的,它必然就会对胶带产生一个反作用力Fy,它使胶带向另一侧移动,从而导致了跑偏。

搞清楚了承载托辊组安装偏斜时的受力情况,就不难理解胶带跑偏的原因了,调整的方法也就明了了,第一种方法就是在制造时托辊组的两侧安装孔都加工成长孔,以便进行调整。具体调整方法见图二,具体方法是皮带偏向哪一侧,托辊组的哪一侧朝皮带前进方向前移,或另外一侧后移。如图二所示皮带向上方向跑偏则托辊组的下位处应当向左移动,托辊组的上位处向右移动。

第二种方法是安装调心托辊组,调心托辊组有多种类型如中间转轴式、四连杆式、立辊式等,其原理是采用阻挡或托辊在水平面内方向转动阻挡或产生横向推力使皮带自动向心达到调整皮带跑偏的目的,其受力情况和承载托辊组偏斜受力情况相同。一般在带式输送机总长度较短时或带式输送机双向运行时采用此方法比较合理,原因是较短带式输送机更容易跑偏并且不容易调整。而长带式输送机最好不采用此方法,因为调心托辊组的使用会对胶带的使用寿命产生一定的影响。

二、头部驱动滚筒或尾部改向滚筒的轴线与输送机中心线不垂直,造成胶带在头部滚筒或尾部改向滚筒处跑偏。如下图所示,滚筒偏斜时,胶带在滚筒两侧的松紧度不一致,沿宽度方向上所受的牵引力Fq也就不一致,成递增或递减趋势,这样就会使胶带附加一个向递减方向的移动力Fy,导致胶带向松侧跑偏,即所谓的“跑松不跑紧”。

其调整方法为:对于头部滚筒如胶带向滚筒的右侧跑偏,则右侧的轴承座应当向前移动,胶带向滚筒的左侧跑偏,则左侧的轴承座应当向前移动,相对应的也可将左侧轴承座后移或右侧轴承座后移。尾部滚筒的调整方法与头部滚筒刚好相反。经过反复调整直到胶带调到较理想的位置。在调整驱动或改向滚筒前最好准确安装其位置。

三、滚筒外表面加工误差、粘煤或磨损不均造成直径大小不一,胶带会向直径较大的一侧跑偏。即所谓的“跑大不跑小”。其受力情况如图四所示:胶带的牵引力Fq产生一个向直径大侧的移动分力Fy,在分力Fy的作用下,胶带产生偏移。

对于这种情况,解决的方法就是清理干净滚筒表面粘煤,加工误差和磨损不均的就要更换下来重新加工包胶处理。

四、转载点处落料位置不正对造成胶带跑偏,转载点处物料的落料位置对胶带的跑偏有非常大的影响,尤其在上条输送机与本条输送机在水平面的投影成垂直时影响更大。通常应当考虑转载点处上下两条皮带机的相对高度。相对高度越低,物料的水平速度分量越大,对下层皮带的侧向冲击力Fc也越大,同时物料也很难居中。使在胶带横断面上的物料偏斜,冲击力Fc的水平分力Fy最终导致皮带跑偏。如果物料偏到右侧,则皮带向左侧跑偏,反之亦然。

对于这种情况下的跑偏,在设计过程中应尽可能地加大两条输送机的相对高度。在受空间限制的带式输送机的上下漏斗、导料槽等件的形式与尺寸更应认真考虑。一般导料槽的的宽度应为皮带宽度的五分之三左右比较合适。为减少或避免皮带跑偏可增加挡料板阻挡物料,改变物料的下落方向和位置。

五、胶带本身的的问题,如胶带使用时间长,产生老化变形、边缘磨损,或者胶带损坏后重新制作的接头中心不正,这些都会使胶带两侧边所受拉力不一致而导致跑偏。这种情况胶带全长上会向一侧跑偏,最大跑偏在不正的接头处,处理的方法只有对中心不正的胶接头重新制作,胶带老化变形的给予更换处理。

六、输送机的张紧装置使胶带的张紧力不够,胶带无载时或少量载荷时不跑偏,当载荷稍大时就会出现跑偏现象。张紧装置是保证胶带始终保持足够的张紧力的有效装置,张紧力不够,胶带的稳定性就很差,受外力干扰的影响就越大,严重时还会产生打滑现象。对于使用重锤张紧装置的带式运输机可添加配重来解决,但不应添加过多,以免使皮带承受不必要的过大张力而降低皮带的使用寿命。对于使用螺旋张紧或液压张紧的带式运输机可调整张紧行程来增大张紧力。但是,有时张紧行程已不够,皮带出现了永久性变形,这时可将皮带截去一段重新进行胶接。

带式输送机范文篇2

关键词:下运带式输送机制动装置

下运带式输送机是煤矿生产中的一种重要的运输设备,其可靠平稳运行对保证矿井正常、安全、高效生产有着重要的意义。目前常用的制动系统有机械闸块制动,电气动力制动,液力制动和液压制动等。电气制动性能较稳定,但在突然断电时制动系统就无法工作;液力制动不仅系统复杂,并且在转速较低的情况下制动力矩迅速减小,仍需机械闸块进行干摩擦制动;而对于机械闸块制动,由于其会产生火花及烧灼现象,对矿井生产安全产生危害,因而液压制动的采用就显得越来越迫切。

一、制动控制系统的原理及基本构成

1.1制动控制系统的原理

随着长距离、大运量、大功率的下运带式输送机的广泛应用,其制动装置功能的完善、性能的好坏,直接影响着下运带式输送机的安全与可靠运行。主要体现在以下几个方面:

(1)制动力矩可控;

(2)具有断电可靠制动;

(3)具有定车功能;

(4)具有重载起车制动力矩零速保持功能;

(5)实现多机制动力矩平衡;

(6)易实现井下防爆要求;

(7)尽量做到节能。

在下运带式输送机制动过程中,制动装置不但要能克服负载力矩的作用,同时要不断地吸收制动过程产生的热量。若制动减速度取较小时,制动装置的制动力矩可以较小,但是此时要求制动装置作的制动功较大,要求制动装置的热容量也要大。由于这个原因,在现场使用中,制动装置的制动力矩由于设置不当,制动时间过长,产生了大量的热,使得制动装置温升过高。但是当制动减速度过大时,虽然产生的发热量小了,但要求制动装置输出的制动力矩大了,对带式输送机系统的机械冲击也大,甚至出现减速机齿轮损坏或断轴事故。所以一般情况下,对于大功率的下运带式输送机都要采用可控制动装置,同时要求制动装置具有较大的热容量和良好的散热条件。

此外,对于大功率、长距离的下运带式输送机的制动技术而言,直接机械抱闸可能会产生滚料、打滑、飞车、冒火花等问题。因此,为保证正常停车和紧急停车需要,避免发生事故,也要求大功率、长距离的下运带式输送机采用可控制动装置。

1.2制动控制系统的基本构成

下运带式输送机的制动控制系统主要包括控制单元、制动单元、皮带输送机传动系统和信号传感反馈单元。当控制单元得到主控信号;要求液压制动器实施制动,即向皮带输送机传动系统输出一个制动力矩,则控制单元发送一定值得电流与电压信号,然后由信号传感单元反馈加速信号与速度信号到控制单元中,控制单元即可按一定的指标来实现对力矩的调节功能,使皮带输送机传动系统的制动满足工况要求。

二、制动装置

针对下运带式输送机的制动技术要求,目前国内已应用和开发研究成功的大功率可控制动装置主要有以下几种:盘式制动器,液力制动器、液压制动器和粘液可控制动器。

2.1盘式制动器

盘式制动系统主要由机械盘闸和可控液压站组成,其工作原理是通过制动器对工作盘施加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,所以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。它具有制动力矩大、可调、动作灵敏、散热性能好、使用和维护方便等优点。但由于需要设置油泵站而导致体积较大。

煤矿井下因有防爆要求,则盘式制动器不能安装在高速轴上,而是将其安装在不足以产生火花的中低速轴上。同时,根据下运带式输送机驱动系统的要求,当大功率或多机驱动时,要在减速器与电动机之间安装软起动装置,以保持功率平衡。

2.2液力制动装置

液力制动器实质上是一个涡轮固定,并对泵轮带动的高速液流产生巨大的阻力矩,使带式输送机减速运行的液力偶合器。它可以通过调整充液量来改变制动力矩的大小,实现下运带式输送机的可控制动功能。主要由带泵累、涡轮的液力制动偶合器和液压冷却控制系统组成。

当带式输送机正常运转时制动器内不充液,泵轮被驱动电动机带动而运转,需要制动时将液体输入,根据所充入液体量的多少来调节其制动力矩的大小。通常采用的液体为油,但是由于在很短的制动时间内需要把带式输送机的全部动能消耗掉,因此油温势必急剧上升,所以油路必须采用循环系统以利散热。它具有制动力矩大,可以调节的优点,但因配有泵站等设备,因此设备体积大。

液力制动器的制动力矩与制动器叶轮转速的平方成正比,一般安装在减速器的高速轴上。由于制动力矩在制动过程中可调,因此非常适用于下运带式输送机。又由于液力制动器不可能把带式输送机制动到零速,当泵轮速度低于400r/min时,必须安装其他类型的制动装置与之配合,满足定车要求。但因设备体积大,在可伸缩带式输送机上无法安装使用。

2.3液压制动装置

液压制动分为液压调压制动与液压调速制动。

1)液压调压制动器

它的工作原理是将容积式油泵连接在带式输送机上,由主机拖动。当制动时,油泵将机械能转变为液压能,通过调节泵出口压力的大小就可以调整制动力矩的大小,从而实现带式输送机制动目的。液压调压制动装置的压力确定后,系统将输出一个不随主机转速变化的恒定制动力矩。其主要优点是制动力矩正比于调定压力,而且它与转速无关,故可将转速制动到零而无需设机械闸。

2)液压调速制动器

该装置的油泵随主机转动,当改变液压油泵的流量时,就可以改变带式输送机的转速,从而实现制动装置的可控制动。

液压制动装置通过控制油压或流量,可以有效地对下运带式输送机实现制动减速。对于大功率下运带式输送机的制动,一般采用高压大流量变量柱塞泵,当制动带式输送机时,排量调到最大,而带式输送机正常运行时,排量调到最小。由于液压泵长时间处于高速运转状态,磨损快,寿命短,在制动过程中,大量的制动热由液压油带走,并经水冷散热器散热,增加了附设系统。当油温过高时,液压元件易出现故障,同时油液由于大流量的循环运动和温度变化,很容易变质,进一步影响液压控制系统的可靠性,同时当带式输送机定车时,由于液压泵和液压系统的泄漏,必须专门加液压推杆制动器以定车。

2.4粘液可控制动装置

液粘可控制动装置工作原理与液体粘性可控软起动装置相同。它是利用摩擦片在粘性液体中的摩擦力来传递力矩的。为实现带式输送机各项制动性能要求,液粘可控制动装置采用常闭式结构。当主动轴带动主动摩擦片旋转时,由于从动摩擦片不动,使得主、从动摩擦片之间产生摩擦力。改变控制油缸中的油压大小,就可以调节主、从动摩擦片之间的压紧力,进一步改变主动摩擦片与从动摩擦片间的摩擦力矩,从而实现带式输送机各项制动技术要求。在制动过程中,制动力矩随油膜间隙的减小而增大,随制动速度的降低而减小。所以在制动过程中,应不断地减小油膜间隙,才能保证一定的制动力矩。公务员之家

液粘可控制动装置结构简单:能提供可调的、平滑的、无冲击的制动力矩;可以用一个液压站进行多台制动;带式输送机过载时能实现自动过载保护功能;使用安全可靠,制动力矩冲击小,具有良好的使用效果;液粘可控制动装置的主、从动摩擦片都在粘性润滑油中工作,它是通过润滑油来进行冷却散热,可以省去冷却用水,节省了运行费用。液粘可控制动装置是目前较好的制动装置,特别适合应用于长距离、大功率的下运带式输送机上。

三、结论

以上各种制动装置在实际使用用中各有特色。根据它们的工作原理和工作特点,在实现大功率下运带式输送机制动要求的设计中,它们的工作性能也各有差别,如表所示。

各制动装置性能比较表

制动装置类型工作原理可控性定车效果可靠性防暴性安装部位维护费复杂性

盘式干摩擦好好好好中低速轴低简单

液力式液体动压好无一般好高速轴低复杂

液压式流体静压好差一般好高速轴高一般

粘液可控湿摩擦好好良好好任意轴一般一般

为满足大型下运带式输送机可控制动的要求,结合现场使用情况,可选用适当的可控制动装置。对具有较高的可控制动性能要求的场合,为更好的达到限速制动的目的,均可与液压推杆制动器配合使用,实现软、硬两级制动。

参考文献

[1]崔根伟.下运带式输送机液压制动系统的研究[J].矿山机械,2002,(11).

[2]霍松山.下运带式输送机的使用与维护[J].煤矿机械,2003,(09).

带式输送机范文篇3

关键词:带式输送机;输送带;受力分析;跑偏;优化设计

带式输送机具有输送物料范围广、线路组合灵活、运输能力大、安装维护便易、使用寿命较长以及造价低廉等优点,在纯碱生产行业得到广泛应用,用于输送原盐、石灰石、焦炭和重碱等物料。然而使用过程中输送带跑偏现象时有发生,输送带跑偏不仅会造成沿线撒料浪费物料影响生产环境,还会导致设备出现非正常磨损和损坏降低生产效率,严重时会影响整套设备的正常运行发生事故。

1输送带跑偏的原因分析

造成输送带跑偏的根本原因是输送带在制造、安装、使用和维护过程中所受的外力在宽度方向上的矢量和不为零,或垂直于宽度方向上的拉应力不均匀,从而导致托辊或滚筒等部件对输送带产生一个偏向一侧的反作用力,致使输送带向一侧发生偏移。输送带跑偏具体表现在以下三个方面:一是由于输送带老化或接头不正使输送带张力不均衡造成跑偏;二是以驱动滚筒中心线为基准,改向滚筒中心线和托辊中心线的平行度以及机架中心线的垂直度不符合安装要求,致使滚筒和托辊等部件对输送带产生沿宽度方向的反作用力造成跑偏;三是因滚筒、托辊对输送带两侧摩擦力不均衡造成跑偏,这主要是由滚筒外圆圆柱度过大、机架因安装或腐蚀发生倾斜、滚筒和托辊发生磨损以及倾斜落料等原因引起的[2]。

2输送带防跑偏的调整措施

输送带跑偏的规律可总结为跑紧不跑松、跑高不跑低、跑大不跑小和跑后不跑前。目前输送带防跑偏的调整措施主要有调整承载托辊组法和调整滚筒法[2]。调整承载托辊组法是指输送带在输送机的中部跑偏是可调整托辊组的位置来纠偏,如图1所示。在制造时托辊组的两侧安装孔加工成长孔以便进行调整,具体方式是根据跑后不跑前的规律将输送带偏移侧的托辊组沿输送方向向前移动,相对应侧的托辊沿输送方向向后移动。调整滚筒法是指输送带在输送机驱动滚筒或改向滚筒处跑偏可调节滚筒位置进行纠偏,如图2所示。对于头部驱动滚筒输送带偏向那一侧应将那一侧的轴承座沿输送方向前移,相对应的也可将相对侧轴承座沿输送方向后移。尾部改向滚筒的调整方法与头部驱动滚筒的调整方向刚好相反。图2调整头部驱动滚筒图3调整尾部改向滚筒此外调整输送带跑偏的措施还有调心托辊法(也称限位法)、调整张紧机构法、清除粘物法、调整皮带法、调整落料重心法等,当发生输送带跑偏现象时应具体问题具体分析,找出问题原因采取多种措施进行纠偏,若因托辊滚筒磨损老化、机架腐蚀倾斜等原因引起输送带跑偏应及时更新相关部件并做好输送机的日常维护保养。

3输送带防跑偏的优化设计

通过分析输送带跑偏的原因和目前采取的纠偏措施可知输送带跑偏主要是由于输送带在传输过程中受力不均衡导致的,要想更好地保证输送机的可靠度提供生产效率,不仅要在事中和事后采取调整措施纠偏,更要在事前通过受力分析优化设计,预防皮带跑偏。1)减小输送带张力防偏输送带在垂直于其宽度方向的拉应力F主要表现为输送带张力,在输送机设计时应对承载段最小张力点处输送带的垂直度进行校核,保证允许垂直度所需要的最小张力S满足公式:S≥5(q0+q)l0cosβ式中:l0———上托辊组间距,m;q0———每米输送带自重,kg/m;q———每米长度上物料重量,kg/m;β———输送机倾角。为降低拉应力F在输送带宽度方向上分布不均匀度,就要在保证满足运力的前提下(即q、β不变)降低输送带的张力,具体优化措施为:适当增加上托辊组数量,减小上托辊组间距。2)减小横向冲击力防偏导致输送带跑偏的另外一个因素是输送带上存在横向力,除制造、安装、维护不当外,落料方式和角度是产生横向力的主要原因,因此沿输送带运动方向是给料最佳的落料方式和角度,但是在实际生产时受到各种外在因素的限制,这种落料方式很难实现。例如我公司“增加重碱6#皮带装置”项目中所有的落料点都是倾斜给料,根据动能定理可知:给料溜管与输送带的夹角越小,物料在输送带宽度方向上的分速度就越大,对输送带的横向冲击力就越大,因此该项目设计时在落料点输送机导料槽处设置了图4所示的可调节挡板,根据物料的流量和流速通过调节挡板在倒料槽上的位置降低物料对输送带的横向冲击力,不仅如此该项目还增设了图5所示下料挡板以增大给料溜管与输送带间的夹角。3)设置侧挡辊防偏设计时采取预防输送带跑偏措施可大大降低其跑偏概率,但由于制造、安装误差和设备自然磨损是必然存在的,实际生产中输送带跑偏是不可避免的。通过总结我公司多条输送带纠偏经验,在标准调心托辊的基础上进行改造,研发出一种新式调偏机构———侧挡辊,如图6所示,输送机在安装时根据其长度和跑偏严重程度每隔四五组托辊安装一组侧挡辊。侧挡辊的安装倾角α大于标准调心托辊的安装倾角,这样侧挡辊的纠偏能力就会大于调心托辊,输送机运行时若跑偏严重,超出调心托辊的调节能力,侧挡辊可进一步纠偏,安装于侧挡辊头部的翼圆还可限制输送带脱落。

4结论

为降低输送带跑偏程度,本文从以下三个方面对输送机进行优化设计:1)增加上托辊组数量减小上托辊组间距,从而减小输送带张力,降低输送带拉应力分布不均匀风险;2)通过设置可调节挡板和下料挡板减小物料对输送带的横向冲力;3)设置侧挡辊用以弥补调心托辊纠偏能力小的问题。通过以上优化措施大大减小了输送带跑偏的程度,可保证生产平稳高效运行。

参考文献

[1]李艳霞.带式输送机皮带跑偏原因分析及调整[J].矿业快报,2008(7):91-93

带式输送机范文篇4

关键词:煤矿;带式输送机系统;设计

从当前的情况来看,基于发挥出带式输送机作用的目的,与综采工作面变大的情况相匹配,当开展设计驱动电机设备时,呈现出一定的设计余量。但是结合现阶段生产工作的情况而言,通常情况下,因为采煤机截割功率的失衡发生率很高,导致相应的运输量无法满足恒定方面的规定,生产环节将呈现出额定运输量大于带式输送机自身运输量的现象,让驱动电机设备的功率也随之下降,增加了电能的消耗量,无法达到增加经济收益的目的。鉴于此,相关企业需要通过运用科学的方法,达到减少带式输送机运行消耗量的目的。因此,注重对煤矿带式输送机系统的科学设计非常必要,应该制定出合理的设计方案。

1带式输送机相关特征的说明

带式输送机的特征包含很多,其输送带不仅属于承载构件,同时也属于相应的牵引构件。具体进行运行的过程当中,依靠电动机减速装置发挥出一定的驱动作用,使滚筒进行传动,通过利用输送带与输送滚筒间形成的摩擦力作用,达到让输送带进行运动的效果,可以按时把货物运输至对应的卸料位置。处于不同的场合当中,带式输送机对比其他相关运输设备来说,拥有明显的优势,比如,在运输距离、运输量等方面均强于汽车与火车等运输形式。同时还能够获得更多的经济收益,令其得到有效推广和运用,在众多不同的行业领域当中发挥出良好的功效和作用,表现出以下多种优势。

1.1较为简单的结构

针对带式输送机而言,无论是改向滚筒与传动滚筒,还是托辊和输送带等,均属于其中不可或缺的构成部分。因为零部件较少,易于实施生产,可以结合实际地需要完成装配的任务。

1.2具有很广的输送物料区间

带式输送机进行输送的过程当中,拥有明显的耐酸性、耐油性等特征,在抗磨性与阻燃性等方面也表现突出,达到承受高、低温的目的,并且结合具体的需求完成了制作的任务,因而,可以实现对不同类型块料、化学品以及砼的输送目的[1]。

1.3拥有很大的输送量

依靠带式输送机能够输送大约几千吨的物料,同时所运用的输送形式具有连续不间断的特征,优势可谓非常明显。

1.4较远的输送距离,基建投资不多

从当前的情况来看,几十公里长度的输送带非常多,无需相应地转折载点。通常情况,汽车、火车等工具的输送坡度非常小,所以,需要构建非常长的路基。近些年以来,带式输送机设备获得了很大的进步,其倾角为20°。进行野外铺设的过程当中,可以沿着相应的地形走势得以前进,具有良好的路线适应能力,达到降低了构建桥梁的费用。

1.5运行较为稳定,便于进行操作

带式输送机的主要磨损件为滚筒和托辊。由于输送带的使用年限很久,在自动化方面的优势非常明显,仅需较少地操控工作人员,所消耗的电力与机油均十分少,可以发挥出一定的节能作用,也增强了其他运动部件的耐磨性,相应的损耗量是非常小的。

1.6很低的能耗量,较高的运行效率

一般来说,在输送机设备中的零部件重量很小,无效运动量非常少。所以,在非连续性与连续运输方面,不但整体的运作效率得以提升,而且所消耗的数量也是很少的。

2煤矿带式输送机系统设计思路

带速和滚筒对于煤矿带式输送机具有重要影响,在设计带式输送机系统时,应该对这两方面加以重视。

2.1带速的选择

带速是输送机重要的参数,对输送机的性能有着重要影响。所以在选择带速时,应该遵循针对性原则。对于不同类型的带式输送机,在带速上存在一定差异。对于需要进行长距离运送,并且运送量较大的输送机而言,应该尽量选择高带速。对于不需要进行长距离运输,同时具有较大倾斜角的输送机,应该尽量选择低带速。此外,对于不同的运输物料,在带速选择上也有所不同。对于所运输的具有颗粒性大、易粉碎等性质的物料,应该选择地带速。如果输送带回应用到卸料车,应该将带速控制在2.5m/s左右。如果是犁式卸料器,则应将带速控制在2m/s左右。如果运输的是完好的物品,应该降低带速,最好不要超过1.2m/s。

2.2滚筒的匹配

带式传输机滚筒有两种,分别是单滚筒和双滚筒。单滚筒的优势是结构简单,占用的空间较小,可以在短距皮带中得到良好应用,但是在利用单滚筒时需要考虑功率平衡问题。双滚筒的优势是可以满足作业时对功率的需要,不会出现动力不足等情况。所以在矿井作业中,应该选择双滚筒驱动。双滚筒驱动也分为两种,一是共同驱动,二是分别驱动。前者指的是双滚筒中的两个滚筒在直径和转数上是相同的。后者中的两个滚筒有独立的电机,可以进行分别驱动。两种驱动方式各有优势和不足,在进行驱动方式设计时,可以结合作业的实际要求进行选择。

3针对煤矿带式输送机系统的有效设计

3.1带式输送机系统结构的设计说明

对于带式输送机系统结构来说,详情见图1所示。在该系统当中,涵盖了众多不同的构成部分:①多媒体调度主机设备。②交换机设备。③有关网络软件。④广播系统的调度模块。⑤信号处理器装置。⑥IP桌面对讲器装置。⑦远程管控箱。通常情况下,广播系统的调度模块、信号处理器以及远程管控箱等,需要把输入与输出接口布设到井下的带式输送机头部;并且把煤仓、交换机设备、多媒体调度主机等不同的模块布设到地面调度室当中。此系统运行的额定电压是18V,在扩展性方面的功能较为突出。

3.2系统各项功能的分析和实现

带式输送机系统主要包含了底层本机管控、综合有线语音通信、集中管控、系统融合和联网操作等不同的功能[2]。3.2.1底层本机管控功能分析第一,依靠带式输送系统的功能,能够充分发挥出保护输送带跑偏的作用,科学进行速度方面的检测,实现沿线的急停闭锁,同时,也可以保护烟雾、堆煤、电动机的温度、超温洒水等设施。并且,此系统预留了煤位检测传感器设备的接口,完成科学检测煤仓煤量的任务。在系统主机当中,包含了20路开关量,在任何的地方接入,均可以实现管控信号的效果。第二,带式输送机系统主要运用了工业嵌入式计算机,实现高效管控的效果,并且也对现场CAN总线技术加以科学利用,能够发挥出集中联合分布管控方式的作用。另外,只需运用1台控制器装置便能实现对6条带式输送机的科学管控。在科学运用带式输送机的过程中,不仅降低了采购设备的成本,而且节省了井下安装的空间,减轻了安装设备的劳动任务量。第三,针对有关主控器设备而言,主要运用了10.2寸液晶显示屏,借助图形、动画以及汉字等不同的形式,展示出不同设备运行的情况。借助此种形式,能够便于进行监控管理。在系统的密封处理方面,应该满足防护等级IP54的标准要求,增强了防水与防潮的成效,并且便于进行操控与后续的维护工作开展[3]。3.2.2综合有线语音通信功能分析第一,根据当前的相关运输线语音通话装置,促使办公固定电话和生产调度电话之间紧密融合,形成了全新的有线通信语音系统,不但可以录音、强拆与强插,而且具有全呼、一键直拨等不同的功能,完成了针对相关通信资源的整合任务,提高了通信的畅通性。同时,能够借助大屏幕触摸屏,采用图形的形式呈现出相应的终端设备类别与具体的通信状态情况。第二,合理运用调度室的IP电话和任意电话,能够达到迅速拨号呼叫的功效,实现与相关调度电话系统紧密相连,及时进行广播。有关管理者处于办公室便能够借助计算机技术实现井下广播讲话的效果,不但使相应的通知流程得到优化,而且减少了传达需要的时间。第三,可以构建小于30路的多媒体调度控制系统,该系统具有扩声广播的功能,有关调度人员能够借助相关扩声终端设备,达到单播的效果。并且支持组网广播,相关调度人员能够依靠相关调度话机向系统中不同组别发送语音消息。3.2.3集中管控功能分析带式输送机系统的此项功能主要将工业以太网作为技术支撑,在互联网方面,将千兆工业环形以太网作为首选。对于相应的集控中心来说,需要布设三层千兆核心交换机设备,同时把以太交换机设备布设到地面,由此形成了相应的环网体系,便于有关生产系统、监控管理系统得以接入。通常情况下,在井下应该布设众多的隔爆型千兆以太环网交换机设备,包含了很多不同的子环网,便于接入井下的不同子系统当中。而矿井的地面、井下的环网依次与集控中心的交换机相连。当此系统建设完毕之后,使整个矿井中控制单元均能够进行联网,不同的子系统则能够借助集中或者分布等不同的管控形式,在此过程当中,完成了统一指挥矿井下不同设备运行的任务,有利于从中获取到更加准确的数据信息,增强了矿井一体化管控的成效[4]。3.2.4系统融合和联网操作功能分析设计带式输送机系统的过程中,设计人员需要参考多系统合成单一系统方面的规定,具体进行运用的过程中,需要实现与相关办公电话系统、工业对讲系统以及无线通信系统之间的紧密融合,达到并网的效果,进而形成常见的一类网络通信产品[5]。借助地面调度系统能够和各个地区进行通话,把相应的调度指令有效传递到井下地区的人员。与此同时,带式输送机系统对局域网多用户的登录予以支持,方便有权限的用户进行在网。当登录以后,能够查看生产与管理方面的数据图形、图像等信息[6]。并且能够向相关监控子系统控制设备发送相应的管控操作,可以接收到相应的反馈信息。除此之外,能够达到异地维护的效果,当设备发生故障之后,能够迅速进行修复处理,有利于使生产工作得以顺利进行。

4结语

带式输送机对比旧有传输形式来说,其运输的效率更高。为了推动煤矿开采产业的不断发展,应该合理设计煤矿带式输送机系统,一方面,引入先进的设计理念,参考有关设计规定、功能以及运作的状况,旨在增强针对带式输送机的管控能力。另一方面,基于提高设计规范性的目的,具体进行设计的过程当中,有关设计人员应该结合不同的影响因素,注重凸显出多样化的设计功能,达到既定的带式输送机运用目标,有助于使煤矿开采工作得以顺利开展。

参考文献

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[5]宣鹏程,孙稚媛,周东旭,等.煤矿轨道式带式输送机巡检机器人系统设计[J].煤矿机械,2020,41(5):1-3.

带式输送机范文篇5

圆管带式输送机的转弯曲率半径通常由输送带管径、输送带类型、转弯角度等因素决定,曲率半径的大小,影响整机的使用性能,特别是当平面弯曲和竖直弯曲同时存在时。本机带宽1300mm,带速3.5m/s,运量2000t/h,管径350mm,平面转弯转角87°且立面有转弯。CEMA规定了这种情况下的最小曲率半径800d,即理论曲率半径R≥280m,由于受地形条件限制,该曲率半径不能满足理论值。本项目设计组在设计中突破了传统的设计理念,进行大胆创新,首次在圆管带式输送机上做到平面曲率半径为141m,填补了圆管带式输送机这一领域的空白。经过仔细分析、反复论证,实施本方案的具体措施:

1)胶带选用带体弹性及纵向柔性好、强力高、抗冲击、耐曲挠、成管性好的尼龙帆布胶带。它与普通输送带在结构和橡胶配方上均不同,本机胶带的芯层成阶梯状,边缘处芯层薄,从而具有较好的柔性,保证边缘搭接部分有较好的密封性,而中间胶的作用是使输送带具有良好的弹性和柔性,使输送带具有良好的成管性能。

2)在平面弯曲和竖直弯曲同时存在的位置托辊组间距小于0.6a0,为本机的安全运行提供了更可靠的保障。

2.导料槽

导料槽可使从漏斗落下的物料在达到带速之前集中到输送带的中部。为避免传统结构导料槽在这条输送机上可能出现的问题,项目设计在三方面对导料槽做优化设计:

1)传统设计中,来料经溜槽直接进入导料槽,由于导料槽有一定的高度,物料高速进入导料槽后冲击到输送带上,易造成较大的冲击、扬尘、物料碎化;同时,与导料槽侧壁接触面积较大,易造成侧向溢细料、运行阻力大、侧壁衬板磨损快。项目设计组优化导料槽设计,在接料口设计一个靴式接料导向溜槽,插入导料槽内,上部与给料溜槽联接。靴式接料导向流槽的设计,大大地缓解冲击、扬尘、物料碎化、运行阻力大问题,彻底地解决了溢细料、侧壁衬板磨损快问题。

2)传统设计中,导料槽的后挡板为固定式挡板,维护人员从前端观察不到后内部,又无法从后端部观察导料槽内部衬板磨损情况。项目设计组研究一种方便人工的开启的机械式后挡板,此结构利用杠杆原理,使导料槽后段侧板开启、关闭,供观察检修用,即保证密封性又方便维护人员观察导料槽内部。

3)传统设计中,导料槽前端是挡尘橡胶帘。项目设计组考虑到该输送机运输条件,为避免加料意外过载,在导料槽导前部设计一个机械式加料防过量装置,当料流意外过大时报警停机,有效地防止加料意外过量造成撒料及设备损伤。

3.喂料靴

带式输送机范文篇6

搞清楚了承载托辊组安装偏斜时的受力情况,就不难理解胶带跑偏的原因了,调整的方法也就明了了。第一种方法就是在制造时托辊组的两侧安装孔都加工成长孔,以便进行调整。具体调整方法见图二,具体方法是皮带偏向哪一侧,托辊组的哪一侧朝皮带前进方向前移,或另外一侧后移。如图二所示皮带向上方向跑偏则托辊组的下位处应当向左移动,托辊组的上位处向右移动。

第二种方法是安装调心托辊组,调心托辊组有多种类型如中间转轴式、四连杆式、立辊式等,其原理是采用阻挡或托辊在水平面内方向转动阻挡或产生横向推力使皮带自动向心达到调整皮带跑偏的目的,其受力情况和承载托辊组偏斜受力情况相同。一般在带式输送机总长度较短时或带式输送机双向运行时采用此方法比较合理,原因是较短带式输送机更容易跑偏并且不容易调整。而长带式输送机最好不采用此方法,因为调心托辊组的使用会对胶带的使用寿命产生一定的影响。

2.头部驱动滚筒或尾部改向滚筒的轴线与输送机中心线不垂直,造成胶带在头部滚筒或尾部改向滚筒处跑偏。如图3所示,滚筒偏斜时,胶带在滚筒两侧的松紧度不一致,沿宽度方向上所受的牵引力Fq也就不一致,成递增或递减趋势,这样就会使胶带附加一个向递减方向的移动力Fy,导致胶带向松侧跑偏,即所谓的“跑松不跑紧”。

其调整方法为:对于头部滚筒如胶带向滚筒的右侧跑偏,则右侧的轴承座应当向前移动,胶带向滚筒的左侧跑偏,则左侧的轴承座应当向前移动,相对应的也可将左侧轴承座后移或右侧轴承座后移。尾部滚筒的调整方法与头部滚筒刚好相反。经过反复调整直到胶带调到较理想的位置。在调整驱动或改向滚筒前最好准确安装其位置。

3.滚筒外表面加工误差、粘煤或磨损不均造成直径大小不一,胶带会向直径较大的一侧跑偏。即所谓的“跑大不跑小”。其受力情况如图四所示:胶带的牵引力Fq产生一个向直径大侧的移动分力Fy,在分力Fy的作用下,胶带产生偏移。对于这种情况,解决的方法就是清理干净滚筒表面粘煤,加工误差和磨损不均的就要更换下来重新加工包胶处理。

4.转载点处落料位置不正对造成胶带跑偏,转载点处物料的落料位置对胶带的跑偏有非常大的影响,尤其在上条输送机与本条输送机在水平面的投影成垂直时影响更大。通常应当考虑转载点处上下两条皮带机的相对高度。相对高度越低,物料的水平速度分量越大,如图5所示:对下层皮带的侧向冲击力Fc也越大,同时物料也很难居中。使在胶带横断面上的物料偏斜,冲击力Fc的水平分力Fy最终导致皮带跑偏。如果物料偏到右侧,则皮带向左侧跑偏,反之亦然。

对于这种情况下的跑偏,在设计过程中应尽可能地加大两条输送机的相对高度。在受空间限制的带式输送机的上下漏斗、导料槽等件的形式与尺寸更应认真考虑。一般导料槽的的宽度应为皮带宽度的五分之三左右比较合适。为减少或避免皮带跑偏可增加挡料板阻挡物料,改变物料的下落方向和位置。

5.胶带本身的的问题,如胶带使用时间长,产生老化变形、边缘磨损,或者胶带损坏后重新制作的接头中心不正,这些都会使胶带两侧边所受拉力不一致而导致跑偏。这种情况胶带全长上会向一侧跑偏,最大跑偏在不正的接头处,处理的方法只有对中心不正的胶接头重新制作,胶带老化变形的给予更换处理。

6.输送机的张紧装置使胶带的张紧力不够,胶带无载时或少量载荷时不跑偏,当载荷稍大时就会出现跑偏现象。张紧装置是保证胶带始终保持足够的张紧力的有效装置,张紧力不够,胶带的稳定性就很差,受外力干扰的影响就越大,严重时还会产生打滑现象。对于使用重锤张紧装置的带式运输机可添加配重来解决,但不应添加过多,以免使皮带承受不必要的过大张力而降低皮带的使用寿命。对于使用螺旋张紧或液压张紧的带式运输机可调整张紧行程来增大张紧力。但是,有时张紧行程已不够,皮带出现了永久性变形,这时可将皮带截去一段重新进行胶接。

7.对于设计有凹段的带式输送机,如凹段的曲率半径过小,在启动时如果皮带上没有物料,在凹段区间处皮带就会弹起,遇到大风天气时还会将皮带吹偏,因此,最好在皮带运输机的凹段处增设压带轮来避免皮带的弹起或被风吹偏。斗轮堆取料机的下层穿过式胶带在尾车堆料状态时就会产生一个很大的凹段,此处最容易发生跑偏。如下层输送机有机架下沉,更会加剧胶带的腾空范围,极易跑偏。因此,在设计阶段应尽可能地采用较大的凹段曲率半径来避免此类情况的发生。

8.双向运行皮带运输机跑偏的调整,双向运行的皮带运输机皮带跑偏的调整比单向皮带运输机跑偏的调整相对要困难许多,在具体调整时应先调整某一个方向,然后调整另外一个方向。调整时要仔细观察皮带运动方向与跑偏趋势的关系,逐个进行调整。重点应放在驱动滚筒和改向滚筒的调整上,其次是托辊的调整与物料的落料点的调整。同时应注意皮带在硫化接头时应使皮带断面长度方向上的受力均匀,两侧的受力尽可能地相等。

参考文献:

[1]运输机械设计手册.化学工业出版社,1998,05.

[2]机械设计手册.机械工业出版社,1991,09.

带式输送机范文篇7

关键词:输送机;问题;原因;智能控制;预警

某煤矿第15号煤层处在太原组最底部,同时也在K2灰岩下面,煤层厚度在1.64~7.20m之间,平均厚度大约在3.86m。作为全煤巷道,运输大巷是以15号煤层为基础而掘进创建的,因为使用周期长、煤层裂纹大,所以很容易引起巷道底板发生变形。同时煤层巷道所使用的带式运输机也是以巷道底板为基础进行布置的。伴随煤矿开采量的不断扩大,煤矿运输系统的工作强度也在不断加大。带式运输机在粉尘浓度、空气湿度以及巷道变形等多种因素共同影响下,很容易出现撒料、跑偏以及停机维修等故障,使得煤矿开采效率大幅降低。因此,要对带式运输机的故障原因以及类型进行深入分析,同时还要通过智能化手段提出有效解决方案,从而保证煤矿掘采效率的提高。

1主要故障类型分析

1.1带式输送机结构及原理

如图1所示,作为15号煤层大巷主要运输设备带式运输机由驱动运行装置、尾架拉紧装置、改向滚筒组、缓冲托辊组、传送运输带、煤矿清扫器、操作保护装置七部分共同组成[1]。驱动运行装置为带式运输机提供动力,滚筒传递动力,皮带在摩擦力驱动下围绕托辊、滚轮旋转,经过拉紧装置作用皮带张紧,因为缓冲托辊的支撑使得皮带保持在U形状态。在皮带作用下煤炭随其向前运动到达运输终点。带式运输机承载力主要来源于机架,而带式运输机机架优势沿着大巷底板进行铺设,但是运输机的平行运转却不受大巷底板变形影响。

1.2故障类型

该矿经过6个月监测统计发现,带式运输机运行故障主要有撒料、皮带跑偏等6种,其故障占比如图2所示。其中,63.5%的故障率都是源自撒料以及皮带跑偏,对煤炭运输效率产生重大影响。1)故障率排在第一的是皮带跑偏,所占比例37%。运输机正常工作状态下,因为托辊的支撑作用皮带呈现U形带动货物运行,通常情况就是皮带以非U形状态远离托辊支撑运行而导致故障,从而引起皮带磨损、撒料等问题,甚至情况严重者出现安全事故。2)故障率排在第二的是撒料,所占比例28.3%。造成运输机撒料的主要原因有皮带跑偏远离支撑而使物料撒落,以及大巷底板自身变形较大导致运输机皮带松紧形成悬空从而造成撒料。3)故障率排在第三的是异常噪音,所占比例21.2%。因为带式运输长期处于粉尘环境中,所以很容易导致运转轴承损坏。且部件数量众多,所以很容易有异常噪音产生。虽然这类故障不会对运输效率产生较大影响,但是这类问题出现时往往也就意味着运输机需要维护保养了。4)故障率排在第四的是皮带打滑,所占比例6.9%。因为滚筒与皮带之间摩擦方式发生变化从而导致皮带打滑。其主要原因分为如下两种:第一种是皮带张紧装置提供的张紧力太小;第二种是皮带与滚筒之间进入湿润物料[2-3]。5)故障率排在第五的是皮带断裂,所占比例3.9%。这种故障虽然发生概率很小,但是造成危害却极大,一旦发生整个运输系统必须停止运转,其主要发生在皮带和滚筒接口处。造成这种情况的主要原因就是转载破损以及皮带老化等。6)故障率排在第六的是减速机断轴,所占比例2.7%。其主要发生位子在减速机高速轴位上,产生这种情况的主要原因就是部件设计强度不足,在加上高强度疲劳损坏,很容易引起转轴断裂。

2故障预防控制研究

2.1解决方案

按照故障类型进行传感器引入,通过传感器对故障数据进行监测。所图3所示,智能控制系统自行对数据进行判断,根据判断结果发送指令,从而确保智能控制的有效实现。1)皮带跑偏。以左右交替方式,每50m间距在皮带两侧布置1个距离传感器,借助极限值设置法来解决皮带跑偏问题,当皮带跑偏距离相对较小时可以发送提醒警告以便人工查验,当皮带跑偏距离相对较大时可以直接使运输系统停止运行。2)撒料。皮带下面每间隔5m安装一个称重传感器,把第一个传感器数据作为初始值,然后和其他传感器获取的数据进行对比分析,如果数据差异相对较大,那么控制主机就会发送警报,从而提醒工作人员对运输机进行检修维护。3)皮带打滑。皮带转动主要是滚筒静摩擦力带动的,如果皮带出现打滑那么很容易造成静摩擦牵引力减小。所以需要在滚筒和皮带交接处安装速度传感器,以此获取皮带运行数据,从而判断皮带打滑情况。4)因为减速机断轴、皮带撕裂这两种情况发生概率很小,并且运输机设备自身能够对运行状态进行判断,所以不需要在增加其他智能判断模块。

2.2智能控制系统设计

智能控制系统主要由集中控制系统和传感器检测系统组成。集中控制系统作为智能控制系统的重要组成部分,其主要作就是数据分析、指令发送;传感器检测系统主要作用就是接受采集传感器监测数据。智能控制系统设计过程中必须要确保监测数据的可靠性和及时性,首先系统配件自身的可靠性和稳定性要有保证,只有如此才能保证整个控制系统具有良好的性能。15号煤层运输大巷工作环境状况极为恶劣,所以优先选用高性能57-1214PLC型西门子主控制器。此系统硬件设计模块主要有PLC控制系统、功率监测系统、传感器系统、变频器系统组成[4]。智能控制系统各个模块流程图如图4所示。作为智能控制系统的重要组成部分PLC控制系统主要作用就是接受控制命令以及控制命令输出,从而保证对电动机的有效控制;传感器系统主要作用就是对运输机运行速率、运输量进行监测,并将监测数据及时反馈给PLC控制器;功率监测系统主要作用就是对变频器以及电动机运行功率数据进行采集,并将采集数据及时反馈给PLC控制器;传感器系统只要作用就是对带式运输机运行故障状态进行监测,并将监测数据及时反馈给PLC控制器。所有监测数据经过PLC控制器初步处理后反馈给上位机系统,煤矿开采人员可通过上位机系统对运输机进行实时监控。

3结语

通过分析监测数据,对带式运输机的故障类型、特点以及故障解决方法都有一个全面了解。通过引入智能控制系统,不仅让带式运输机故障智能预警得到有效实现,而且还让运输机故障率得到大幅降低。与此同时,还要加大生产监管力度以及强化工作人员技能操作,尽而确保煤矿运输设备故障发生率的有效降低。

参考文献

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带式输送机范文篇8

关键词:下运带式输送机制动装置

下运带式输送机是煤矿生产中的一种重要的运输设备,其可靠平稳运行对保证矿井正常、安全、高效生产有着重要的意义。目前常用的制动系统有机械闸块制动,电气动力制动,液力制动和液压制动等。电气制动性能较稳定,但在突然断电时制动系统就无法工作;液力制动不仅系统复杂,并且在转速较低的情况下制动力矩迅速减小,仍需机械闸块进行干摩擦制动;而对于机械闸块制动,由于其会产生火花及烧灼现象,对矿井生产安全产生危害,因而液压制动的采用就显得越来越迫切。

1制动控制系统的原理及基本构成

1.1制动控制系统的原理

随着长距离、大运量、大功率的下运带式输送机的广泛应用,其制动装置功能的完善、性能的好坏,直接影响着下运带式输送机的安全与可靠运行。主要体现在以下几个方面:

(1)制动力矩可控;

(2)具有断电可靠制动;

(3)具有定车功能;

(4)具有重载起车制动力矩零速保持功能;

(5)实现多机制动力矩平衡;

(6)易实现井下防爆要求;

(7)尽量做到节能。

在下运带式输送机制动过程中,制动装置不但要能克服负载力矩的作用,同时要不断地吸收制动过程产生的热量。若制动减速度取较小时,制动装置的制动力矩可以较小,但是此时要求制动装置作的制动功较大,要求制动装置的热容量也要大。由于这个原因,在现场使用中,制动装置的制动力矩由于设置不当,制动时间过长,产生了大量的热,使得制动装置温升过高。但是当制动减速度过大时,虽然产生的发热量小了,但要求制动装置输出的制动力矩大了,对带式输送机系统的机械冲击也大,甚至出现减速机齿轮损坏或断轴事故。所以一般情况下,对于大功率的下运带式输送机都要采用可控制动装置,同时要求制动装置具有较大的热容量和良好的散热条件。

此外,对于大功率、长距离的下运带式输送机的制动技术而言,直接机械抱闸可能会产生滚料、打滑、飞车、冒火花等问题。因此,为保证正常停车和紧急停车需要,避免发生事故,也要求大功率、长距离的下运带式输送机采用可控制动装置。

1.2制动控制系统的基本构成

下运带式输送机的制动控制系统主要包括控制单元、制动单元、皮带输送机传动系统和信号传感反馈单元。当控制单元得到主控信号;要求液压制动器实施制动,即向皮带输送机传动系统输出一个制动力矩,则控制单元发送一定值得电流与电压信号,然后由信号传感单元反馈加速信号与速度信号到控制单元中,控制单元即可按一定的指标来实现对力矩的调节功能,使皮带输送机传动系统的制动满足工况要求。

2制动装置

针对下运带式输送机的制动技术要求,目前国内已应用和开发研究成功的大功率可控制动装置主要有以下几种:盘式制动器,液力制动器、液压制动器和粘液可控制动器。

2.1盘式制动器

盘式制动系统主要由机械盘闸和可控液压站组成,其工作原理是通过制动器对工作盘施加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,所以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。它具有制动力矩大、可调、动作灵敏、散热性能好、使用和维护方便等优点。但由于需要设置油泵站而导致体积较大。

煤矿井下因有防爆要求,则盘式制动器不能安装在高速轴上,而是将其安装在不足以产生火花的中低速轴上。同时,根据下运带式输送机驱动系统的要求,当大功率或多机驱动时,要在减速器与电动机之间安装软起动装置,以保持功率平衡。

2.2液力制动装置

液力制动器实质上是一个涡轮固定,并对泵轮带动的高速液流产生巨大的阻力矩,使带式输送机减速运行的液力偶合器。它可以通过调整充液量来改变制动力矩的大小,实现下运带式输送机的可控制动功能。主要由带泵累、涡轮的液力制动偶合器和液压冷却控制系统组成。

当带式输送机正常运转时制动器内不充液,泵轮被驱动电动机带动而运转,需要制动时将液体输入,根据所充入液体量的多少来调节其制动力矩的大小。通常采用的液体为油,但是由于在很短的制动时间内需要把带式输送机的全部动能消耗掉,因此油温势必急剧上升,所以油路必须采用循环系统以利散热。它具有制动力矩大,可以调节的优点,但因配有泵站等设备,因此设备体积大。

液力制动器的制动力矩与制动器叶轮转速的平方成正比,一般安装在减速器的高速轴上。由于制动力矩在制动过程中可调,因此非常适用于下运带式输送机。又由于液力制动器不可能把带式输送机制动到零速,当泵轮速度低于400r/min时,必须安装其他类型的制动装置与之配合,满足定车要求。但因设备体积大,在可伸缩带式输送机上无法安装使用。

2.3液压制动装置

液压制动分为液压调压制动与液压调速制动。

1)液压调压制动器

它的工作原理是将容积式油泵连接在带式输送机上,由主机拖动。当制动时,油泵将机械能转变为液压能,通过调节泵出口压力的大小就可以调整制动力矩的大小,从而实现带式输送机制动目的。液压调压制动装置的压力确定后,系统将输出一个不随主机转速变化的恒定制动力矩。其主要优点是制动力矩正比于调定压力,而且它与转速无关,故可将转速制动到零而无需设机械闸。

2)液压调速制动器

该装置的油泵随主机转动,当改变液压油泵的流量时,就可以改变带式输送机的转速,从而实现制动装置的可控制动。

液压制动装置通过控制油压或流量,可以有效地对下运带式输送机实现制动减速。对于大功率下运带式输送机的制动,一般采用高压大流量变量柱塞泵,当制动带式输送机时,排量调到最大,而带式输送机正常运行时,排量调到最小。由于液压泵长时间处于高速运转状态,磨损快,寿命短,在制动过程中,大量的制动热由液压油带走,并经水冷散热器散热,增加了附设系统。当油温过高时,液压元件易出现故障,同时油液由于大流量的循环运动和温度变化,很容易变质,进一步影响液压控制系统的可靠性,同时当带式输送机定车时,由于液压泵和液压系统的泄漏,必须专门加液压推杆制动器以定车。

2.4粘液可控制动装置

液粘可控制动装置工作原理与液体粘性可控软起动装置相同。它是利用摩擦片在粘性液体中的摩擦力来传递力矩的。为实现带式输送机各项制动性能要求,液粘可控制动装置采用常闭式结构。当主动轴带动主动摩擦片旋转时,由于从动摩擦片不动,使得主、从动摩擦片之间产生摩擦力。改变控制油缸中的油压大小,就可以调节主、从动摩擦片之间的压紧力,进一步改变主动摩擦片与从动摩擦片间的摩擦力矩,从而实现带式输送机各项制动技术要求。在制动过程中,制动力矩随油膜间隙的减小而增大,随制动速度的降低而减小。所以在制动过程中,应不断地减小油膜间隙,才能保证一定的制动力矩。

液粘可控制动装置结构简单:能提供可调的、平滑的、无冲击的制动力矩;可以用一个液压站进行多台制动;带式输送机过载时能实现自动过载保护功能;使用安全可靠,制动力矩冲击小,具有良好的使用效果;液粘可控制动装置的主、从动摩擦片都在粘性润滑油中工作,它是通过润滑油来进行冷却散热,可以省去冷却用水,节省了运行费用。液粘可控制动装置是目前较好的制动装置,特别适合应用于长距离、大功率的下运带式输送机上。

3结论

以上各种制动装置在实际使用用中各有特色。根据它们的工作原理和工作特点,在实现大功率下运带式输送机制动要求的设计中,它们的工作性能也各有差别,如表所示。

各制动装置性能比较表

制动装置类型工作原理可控性定车效果可靠性防暴性安装部位维护费复杂性

盘式干摩擦好好好好中低速轴低简单

液力式液体动压好无一般好高速轴低复杂

液压式流体静压好差一般好高速轴高一般

粘液可控湿摩擦好好良好好任意轴一般一般

为满足大型下运带式输送机可控制动的要求,结合现场使用情况,可选用适当的可控制动装置。对具有较高的可控制动性能要求的场合,为更好的达到限速制动的目的,均可与液压推杆制动器配合使用,实现软、硬两级制动。

参考文献

[1]崔根伟.下运带式输送机液压制动系统的研究[J].矿山机械,2002,(11).

[2]霍松山.下运带式输送机的使用与维护[J].煤矿机械,2003,(09).

带式输送机范文篇9

搞清楚了承载托辊组安装偏斜时的受力情况,就不难理解胶带跑偏的原因了,调整的方法也就明了了。第一种方法就是在制造时托辊组的两侧安装孔都加工成长孔,以便进行调整。具体调整方法见图二,具体方法是皮带偏向哪一侧,托辊组的哪一侧朝皮带前进方向前移,或另外一侧后移。如图二所示皮带向上方向跑偏则托辊组的下位处应当向左移动,托辊组的上位处向右移动。

第二种方法是安装调心托辊组,调心托辊组有多种类型如中间转轴式、四连杆式、立辊式等,其原理是采用阻挡或托辊在水平面内方向转动阻挡或产生横向推力使皮带自动向心达到调整皮带跑偏的目的,其受力情况和承载托辊组偏斜受力情况相同。一般在带式输送机总长度较短时或带式输送机双向运行时采用此方法比较合理,原因是较短带式输送机更容易跑偏并且不容易调整。而长带式输送机最好不采用此方法,因为调心托辊组的使用会对胶带的使用寿命产生一定的影响。

2.头部驱动滚筒或尾部改向滚筒的轴线与输送机中心线不垂直,造成胶带在头部滚筒或尾部改向滚筒处跑偏。如图3所示,滚筒偏斜时,胶带在滚筒两侧的松紧度不一致,沿宽度方向上所受的牵引力Fq也就不一致,成递增或递减趋势,这样就会使胶带附加一个向递减方向的移动力Fy,导致胶带向松侧跑偏,即所谓的“跑松不跑紧”。

其调整方法为:对于头部滚筒如胶带向滚筒的右侧跑偏,则右侧的轴承座应当向前移动,胶带向滚筒的左侧跑偏,则左侧的轴承座应当向前移动,相对应的也可将左侧轴承座后移或右侧轴承座后移。尾部滚筒的调整方法与头部滚筒刚好相反。经过反复调整直到胶带调到较理想的位置。在调整驱动或改向滚筒前最好准确安装其位置。

3.滚筒外表面加工误差、粘煤或磨损不均造成直径大小不一,胶带会向直径较大的一侧跑偏。即所谓的“跑大不跑小”。其受力情况如图四所示:胶带的牵引力Fq产生一个向直径大侧的移动分力Fy,在分力Fy的作用下,胶带产生偏移。对于这种情况,解决的方法就是清理干净滚筒表面粘煤,加工误差和磨损不均的就要更换下来重新加工包胶处理。

4.转载点处落料位置不正对造成胶带跑偏,转载点处物料的落料位置对胶带的跑偏有非常大的影响,尤其在上条输送机与本条输送机在水平面的投影成垂直时影响更大。通常应当考虑转载点处上下两条皮带机的相对高度。相对高度越低,物料的水平速度分量越大,如图5所示:对下层皮带的侧向冲击力Fc也越大,同时物料也很难居中。使在胶带横断面上的物料偏斜,冲击力Fc的水平分力Fy最终导致皮带跑偏。如果物料偏到右侧,则皮带向左侧跑偏,反之亦然。

对于这种情况下的跑偏,在设计过程中应尽可能地加大两条输送机的相对高度。在受空间限制的带式输送机的上下漏斗、导料槽等件的形式与尺寸更应认真考虑。一般导料槽的的宽度应为皮带宽度的五分之三左右比较合适。为减少或避免皮带跑偏可增加挡料板阻挡物料,改变物料的下落方向和位置。

5.胶带本身的的问题,如胶带使用时间长,产生老化变形、边缘磨损,或者胶带损坏后重新制作的接头中心不正,这些都会使胶带两侧边所受拉力不一致而导致跑偏。这种情况胶带全长上会向一侧跑偏,最大跑偏在不正的接头处,处理的方法只有对中心不正的胶接头重新制作,胶带老化变形的给予更换处理。

6.输送机的张紧装置使胶带的张紧力不够,胶带无载时或少量载荷时不跑偏,当载荷稍大时就会出现跑偏现象。张紧装置是保证胶带始终保持足够的张紧力的有效装置,张紧力不够,胶带的稳定性就很差,受外力干扰的影响就越大,严重时还会产生打滑现象。对于使用重锤张紧装置的带式运输机可添加配重来解决,但不应添加过多,以免使皮带承受不必要的过大张力而降低皮带的使用寿命。对于使用螺旋张紧或液压张紧的带式运输机可调整张紧行程来增大张紧力。但是,有时张紧行程已不够,皮带出现了永久性变形,这时可将皮带截去一段重新进行胶接。

7.对于设计有凹段的带式输送机,如凹段的曲率半径过小,在启动时如果皮带上没有物料,在凹段区间处皮带就会弹起,遇到大风天气时还会将皮带吹偏,因此,最好在皮带运输机的凹段处增设压带轮来避免皮带的弹起或被风吹偏。斗轮堆取料机的下层穿过式胶带在尾车堆料状态时就会产生一个很大的凹段,此处最容易发生跑偏。如下层输送机有机架下沉,更会加剧胶带的腾空范围,极易跑偏。因此,在设计阶段应尽可能地采用较大的凹段曲率半径来避免此类情况的发生。

8.双向运行皮带运输机跑偏的调整,双向运行的皮带运输机皮带跑偏的调整比单向皮带运输机跑偏的调整相对要困难许多,在具体调整时应先调整某一个方向,然后调整另外一个方向。调整时要仔细观察皮带运动方向与跑偏趋势的关系,逐个进行调整。重点应放在驱动滚筒和改向滚筒的调整上,其次是托辊的调整与物料的落料点的调整。同时应注意皮带在硫化接头时应使皮带断面长度方向上的受力均匀,两侧的受力尽可能地相等。

【摘要】本文根据多年现场实践,对带式输送机是输送物料系统主要设备带式输送机最常见的故障胶带跑偏原因利用力学原理加以,以及提出相应的处理。

【关键词】带式输送机胶带跑偏力学分析

带式输送机是输送物料系统的主要设备,它的安全稳定运行直接影响到用户的稳定性生产。而胶带的跑偏是带式输送机的最常见故障,对其及时准确的处理是其安全稳定运行的保障。跑偏的现象和原因很多,要根据不同的跑偏现象和原因采取不同的调整方法,才能有效地解决问题。本文是根据现场实践,从使用者角度出发,利用力学原理分析与说明此类故障的原因及处理方法。

参考文献:

带式输送机范文篇10

搞清楚了承载托辊组安装偏斜时的受力情况,就不难理解胶带跑偏的原因了,调整的方法也就明了了。第一种方法就是在制造时托辊组的两侧安装孔都加工成长孔,以便进行调整。具体调整方法见图二,具体方法是皮带偏向哪一侧,托辊组的哪一侧朝皮带前进方向前移,或另外一侧后移。如图二所示皮带向上方向跑偏则托辊组的下位处应当向左移动,托辊组的上位处向右移动。

第二种方法是安装调心托辊组,调心托辊组有多种类型如中间转轴式、四连杆式、立辊式等,其原理是采用阻挡或托辊在水平面内方向转动阻挡或产生横向推力使皮带自动向心达到调整皮带跑偏的目的,其受力情况和承载托辊组偏斜受力情况相同。一般在带式输送机总长度较短时或带式输送机双向运行时采用此方法比较合理,原因是较短带式输送机更容易跑偏并且不容易调整。而长带式输送机最好不采用此方法,因为调心托辊组的使用会对胶带的使用寿命产生一定的影响。

2.头部驱动滚筒或尾部改向滚筒的轴线与输送机中心线不垂直,造成胶带在头部滚筒或尾部改向滚筒处跑偏。如图3所示,滚筒偏斜时,胶带在滚筒两侧的松紧度不一致,沿宽度方向上所受的牵引力Fq也就不一致,成递增或递减趋势,这样就会使胶带附加一个向递减方向的移动力Fy,导致胶带向松侧跑偏,即所谓的“跑松不跑紧”。

其调整方法为:对于头部滚筒如胶带向滚筒的右侧跑偏,则右侧的轴承座应当向前移动,胶带向滚筒的左侧跑偏,则左侧的轴承座应当向前移动,相对应的也可将左侧轴承座后移或右侧轴承座后移。尾部滚筒的调整方法与头部滚筒刚好相反。经过反复调整直到胶带调到较理想的位置。在调整驱动或改向滚筒前最好准确安装其位置。

3.滚筒外表面加工误差、粘煤或磨损不均造成直径大小不一,胶带会向直径较大的一侧跑偏。即所谓的“跑大不跑小”。其受力情况如图四所示:胶带的牵引力Fq产生一个向直径大侧的移动分力Fy,在分力Fy的作用下,胶带产生偏移。对于这种情况,解决的方法就是清理干净滚筒表面粘煤,加工误差和磨损不均的就要更换下来重新加工包胶处理。

4.转载点处落料位置不正对造成胶带跑偏,转载点处物料的落料位置对胶带的跑偏有非常大的影响,尤其在上条输送机与本条输送机在水平面的投影成垂直时影响更大。通常应当考虑转载点处上下两条皮带机的相对高度。相对高度越低,物料的水平速度分量越大,如图5所示:对下层皮带的侧向冲击力Fc也越大,同时物料也很难居中。使在胶带横断面上的物料偏斜,冲击力Fc的水平分力Fy最终导致皮带跑偏。如果物料偏到右侧,则皮带向左侧跑偏,反之亦然。

对于这种情况下的跑偏,在设计过程中应尽可能地加大两条输送机的相对高度。在受空间限制的带式输送机的上下漏斗、导料槽等件的形式与尺寸更应认真考虑。一般导料槽的的宽度应为皮带宽度的五分之三左右比较合适。为减少或避免皮带跑偏可增加挡料板阻挡物料,改变物料的下落方向和位置。

5.胶带本身的的问题,如胶带使用时间长,产生老化变形、边缘磨损,或者胶带损坏后重新制作的接头中心不正,这些都会使胶带两侧边所受拉力不一致而导致跑偏。这种情况胶带全长上会向一侧跑偏,最大跑偏在不正的接头处,处理的方法只有对中心不正的胶接头重新制作,胶带老化变形的给予更换处理。

6.输送机的张紧装置使胶带的张紧力不够,胶带无载时或少量载荷时不跑偏,当载荷稍大时就会出现跑偏现象。张紧装置是保证胶带始终保持足够的张紧力的有效装置,张紧力不够,胶带的稳定性就很差,受外力干扰的影响就越大,严重时还会产生打滑现象。对于使用重锤张紧装置的带式运输机可添加配重来解决,但不应添加过多,以免使皮带承受不必要的过大张力而降低皮带的使用寿命。对于使用螺旋张紧或液压张紧的带式运输机可调整张紧行程来增大张紧力。但是,有时张紧行程已不够,皮带出现了永久性变形,这时可将皮带截去一段重新进行胶接。

7.对于设计有凹段的带式输送机,如凹段的曲率半径过小,在启动时如果皮带上没有物料,在凹段区间处皮带就会弹起,遇到大风天气时还会将皮带吹偏,因此,最好在皮带运输机的凹段处增设压带轮来避免皮带的弹起或被风吹偏。斗轮堆取料机的下层穿过式胶带在尾车堆料状态时就会产生一个很大的凹段,此处最容易发生跑偏。如下层输送机有机架下沉,更会加剧胶带的腾空范围,极易跑偏。因此,在设计阶段应尽可能地采用较大的凹段曲率半径来避免此类情况的发生。

8.双向运行皮带运输机跑偏的调整,双向运行的皮带运输机皮带跑偏的调整比单向皮带运输机跑偏的调整相对要困难许多,在具体调整时应先调整某一个方向,然后调整另外一个方向。调整时要仔细观察皮带运动方向与跑偏趋势的关系,逐个进行调整。重点应放在驱动滚筒和改向滚筒的调整上,其次是托辊的调整与物料的落料点的调整。同时应注意皮带在硫化接头时应使皮带断面长度方向上的受力均匀,两侧的受力尽可能地相等。

【摘要】本文根据多年现场实践,对带式输送机是输送物料系统主要设备带式输送机最常见的故障胶带跑偏原因利用力学原理加以,以及提出相应的处理。

【关键词】带式输送机胶带跑偏力学分析

参考文献: