输送机范文10篇

时间:2023-03-14 07:43:26

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。

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).

输送机范文篇3

关键词:刮板输送机;变频器;控制系统;多机驱动;功率

平衡刮板输送机不仅用于采面煤炭运输,而且为采煤机往返移动以及液压支架移动提供支撑。受到煤层赋存地质条件、割煤速度等影响,刮板机在重载、轻载以及空载等工况间相互转换[1-2]。当刮板输送机重载直接启动时,电机电流会远超额定工作电流,不仅容易导致保护误动作,而且会对刮板输送机驱动装置中的链轮传动机构有较大的机械冲击[3]。因此,为了确保刮板输送机在各种工况下均可平稳启动,一般通过采用液力耦合器、双速电机、变频控制器以及CST软启动装置等相互配合实现刮板输送机软启动,并通过变频控制系统控制刮板输送机运行,变频控制系统对刮板输送机运行可靠性及运行效率有显著影响[4-5]。而现阶段综采工作面刮板输送机变频控制系统往往存在操作繁琐、人机界面复杂以及经济性不高等问题[6]。为此,文中提出一种基于S7-1500PLC的变频控制系统,该系统不仅可实现多机驱动功率平稳,而且可优化刮板输送机运行负载,操作界面相对简单,可在一定程度上提高刮板输送机运行效率及可靠性。

1工程概况

山西某矿5603综放工作面开采6号厚度3.5~6.8m,煤层赋存不稳定,采高2.8m,刮板输送机型号为SGB-630/2×150。在采面开采时刮板输送机运输的煤炭量变化较大,时长出现重载停机问题,给采面正常煤炭运输带来一定的影响。具体采用使用的SGB-630/150刮板输送机结构见图1,主要结构包括有机头及机尾链轮、刮板链、溜槽、异步电机、联轴器、减速器等。在机头、机尾各布置一台异步电机,使用减速器、联轴器拖动链轮工作,带动溜槽内刮板链运转,实现煤炭运输,具体刮板输送机驱动系统参数见表1。受煤层厚度变化等因素影响,刮板输送机在重载、轻载以及空载等条件下启动、制动时,会对刮板输送机机头、机尾异步电机功率平衡、刮板链张力等有较大影响。如何确保5603综放工作面内刮板输送机在各种工况刮板链均有足够张力以及平稳启动,是确保采面高效生产需要解决的现实问题。

2刮板输送机变频控制分析

为了实现机头、机尾异步电机功率平衡,需要分析异步电机机械特性,具体如下页图2所示。异步电机转速n=f/p,当极对数p保持不变时,通过控制电机输入电流频率f可调整电机转速n。刮板输送机一般按照机尾、机头顺序启动,启动时机头、机尾间保持较小的功率差值,可有效降低刮板链张力[7]。通过变频技术对机尾、机头电动运行进行控制,具体为输送机机头、机尾电动机电流输入频率保持一致,从而使得输送机在不同负载下均可平稳启动。为了避免输送机在启动时出现断链、卡链等故障,机头转速调整以机尾转速为依据。

3变频控制系统设计

3.1控制系统硬件结构

根据采面刮板输送机变频控制需要,提出将西门子S7-1500PLC作为机载控制器,采用工业以太网与ET200SP从站(分布式模块)、上位机等进行信息通信,具体结构见图3。ET200SP从站相对于传统的PLC监控分站具有成本更低、可靠性更强等优点。S7-1500PLC可扩展串联通信、ET200MP信号模块以及PROFIBUS通信模块,从而为后续的刮板输送机智能化改造提供基础;ET200SP从站监测刮板输送机机头、机尾电动机、刮板链张紧以及变频器等设备运行。

3.2控制系统电路与控制流程

驱动装置变频器为交-直-交高压变频器,主电路拓扑结构见图4所示。刮板输送机动力源为6kV移动变电站,供电线路接入到移相隔离变压器,原边Y型输入,副边为△型、Y型2路输出,输出电流相位偏移30°、电压1.7kV。采用的交-直-交高压变频器额定电流、功率分别为336A、1600kW,输出电流、电压以及电流频率分别为360A、3.3kV以及5~50Hz。移相隔离变压器分两路接入到整流桥,从而降低供电电流中的高次谐波,经整流桥整流后的电流通过隔离保护、中间直流滤波后输入至IGCT逆变桥,通过LC正弦滤波进一步降低电流中谐波成分,最后电流输入到机尾、机头电机,控制刮板输送机运行。S7-1500PLC使用Modbus方式控制变频器中IGCT逆变桥运行,因此IGCT逆变桥控制器应选择使用RS-485通信接口;S7-1500PLC与变频器间采用Modbus主、丛通信方式,通过16位CRC确保PLC与刮板输送机机头、机变频器通信、控制指令的可靠性及精准性。为了确保输送机机尾、机头电机在各种负载启动条件下均可实现功率平衡,降低对刮板链冲击,机尾、机头电动机使用不同基准进行变频器控制,具体控制流程见图5。机尾异步电机先启动并由负载决定机尾变频器输出电流频率,异步电机实际输出转矩采用Modbus方式反馈到变频控制系统S7-1500PLC;机尾异步电机平稳启动后机头异步电机开始启动,S7-1500PLC通过Modbus方式控制向机头变频器输出机尾电流频率及异步电机转矩。当链条张紧控制装置反馈需要对刮板链张紧时,表明机尾、机头异步电机间功率已基本平衡,刮板输送机已实现平稳启动。

3.3控制系统控制程序

变频控制系统控制程序采用TIAPortalV15.1构建,采用TIAStep7模块设计PLC控制程序、TIAWinCC模块设计人机交互界面。PLC控制程序包括有初始化程序、变频控制程序、张紧控制程序、变频器水冷控制程序以及预警程序等。在主程序(OB1)在执行前,PLC中的CPU1515-2PN先调用初始化程序(OB100)对系统进行初始化处理,后在主程序(OB1)中循环调用机尾变频(FC2)、机尾变频(FC3)、刮板链张紧(FC4)、变频器水冷(FC2)等控制程序。若PLC构架或者ET200SP存在有I/O故障时,主程序调用预警程序(OB80~O84),通过上位机人机操作界面显示预警信息。相对于传统的S7-300/400PLC,文中采用的S7-1500PLC内置的CPU模块具备输出状态、I/O状态指示,并与预警程序相互配合大幅提升PLC控制器的可靠性。上位机人机交互界面可实现远程管理S7-1500PLC运行,从而便于技术人员远程对机载PLC安全值设定以及运行控制提供便利。同时在人机交互界面上可实时显示刮板链张紧状态、机头以及机尾驱动装置运行状态,实时显示动力装置电压、电流以及频率等安全值以及实时值。

4结语

高压防爆变频器应用到综采工作面刮板输送机变频控制中,可为机头、机尾异步电机平稳启动以及可靠运行提供良好基础。但是现实应用过程中受到刮板输送机运行工况复杂影响,驱动电机功率平衡较为困难,往往存在刮板链张力异常问题。运用基于S7-1500PLC的变频控制系统对刮板输送机各位置进行监控,不仅可实现刮板输送机多电机功率平衡,而且可在上位机上实时显示刮板输送机各位置运行参数。

参考文献

[1]梁志斌.智能变频控制系统在综采工作面刮板输送机中的应用[J].山西能源学院学报,2020,33(6):1-3.

[2]刘伟峰.刮板输送机变频驱动控制系统的研究[J].机械管理开发,2020,35(9):278-280.

[3]邱栋.基于PLC的刮板输送机变频控制系统设计[J].煤矿机械,2020,41(8):189-192.

[4]王波,刘邹县,刘小哲,等.刮板输送机智能变频调速控制系统研究与应用[J].煤矿机械,2019,40(12):140-143.

[5]郗满江.综采工作面刮板输送机防爆变频智能控制系统的研究与应用[J].水力采煤与管道运输,2019(4):128-129.

[6]郑鹏.综采工作面刮板输送机变频驱动控制系统的研究[J].山西冶金,2018,41(6):73-74;92.

输送机范文篇4

[关键词]管状带式输送机;长距离运输系统;复杂地形;安全环保

1概述

可可盖井田位于陕西省榆横矿区北部,处于毛乌素沙漠南侧,以沙漠滩地、半固定沙丘地貌为主。井田东西宽12.5km,南北长14.4km,面积约176.68km2,开采服务年限88.5a。矿井设计规模及配套选煤厂洗选能力均为10.0Mt/a,生产原煤经洗选加工后,产品煤为洗混块4.75Mt/a和洗末煤4.82Mt/a,且全部外运。建井期矸石量约56万m3、生产期洗选矸石量约0.43Mt/a,排至工业场地南侧约1km处的临时矸石周转场,一部分用于工业场地填方和修筑铁路路基,其余经破碎后全部用于井下充填。矸石外排方式设计采用带式输送机,起点为选煤厂矸石仓下口,终点为临时矸石周转场,运输距离约1.0km。

2地形地貌

带式输送机铺设长度范围内主要为沙丘、沙梁遍布的沙漠滩地貌,地形高低不平、起伏较大,地势整体西高东低、北高南低。中间最低标高+1269.4m、最大标高+1287.6m,经简单平整后,一般相对高差5~15m;选煤厂矸石仓下口标高+1273.9m,临时矸石周转场排矸口标高约+1271.1m,带式输送机倾角在1°~10°间起伏。因附近有当地村民不可拆迁构筑物阻隔,带式输送机在平面上还需有一个86°的拐弯。带式输送机总体走向表现为平面上弯曲不直,剖面上起伏不定。

3带式输送机的分类及应用

带式输送机是最为常见的物料连续输送设备,在煤炭、矿山、建材、港口等领域应用十分普遍。通常将倾角在18°以内、承载带面槽角在35°以内的带式输送机习惯称之为普通带式输送机。随着科学技术的进步,普通带式输送机向长运距、大型化方向快速发展。由于带式输送机可以全天候、长距离、连续性、大输送量的实现散状物料的输运,因而在许多领域得到广泛的应用。同时,较之汽车、铁路运输,带式输送机的运营费用也较低廉。带式输送机在结构上又可分为普通槽型带式输送机、空间可弯曲带式输送机和管状带式输送机3种形式。

4运输方案比较

可可盖矿井及选煤厂矸石外排运输方式采用带式输送机。经过分析,有2种方案可以比选,一种是管状带式输送机,一种是槽型带式输送机。

4.1管状带式输送机

4.1.1管状带式输送机的发展和应用在当前国家转变经济发展模式政策引导下,环保已成为工程建设领域日趋重要的问题。散状物料输送系统在工作过程中产生的粉尘和撒料对环境的污染,已经引起国内外输送机械设计、制造、使用及行政管理等部门越来越多的关注。为了减少输送过程中产生的污染,提倡环保和无公害化输送散状物料。管状带式输送机(简称管带机)于上世纪70年代由日本JPC公司研发而成[1]。我国的管带机设计制造和使用最早起步于1997年,目前使用案例也较多,如国内最长的陕西安康尧柏水泥厂管带机长度约7km、大唐国际内蒙古托克托发电公司管带机输煤系统总长2.7km、翔鹭石化漳州古雷海腾码头输煤管廊工程管带机长度约5.9km、山西煤炭运销集团上社煤炭公司长顺煤矿选煤厂管带机长度约5.1km等。管带机外观如图1所示。4.1.2管状带式输送机工作原理管状带式输送机是在普通槽型带式输送机基础上发展起来的一种特殊连续输送设备[2]。其输送路径可采用空间曲线布置,输送倾角大,在复杂地形条件下单机输送距离长,能克服普通槽型带式输送机的缺陷与使用范围的局限性,其自身封闭结构还可减少物料在运输途中的损失和对环境的污染。管状带式输送机的结构与普通槽型带式输送机的结构基本一致,只是在受料点后至卸料点前的中部输送段形成圆管状,即在尾部受料段后胶带由平行向槽行、深槽行逐渐过渡,最后将物料包裹起来卷成圆管状。在成型段,胶带被六边形布置的托辊强行裹成圆管,输送的物料完全被封闭在圆管内随胶带稳定运行,从而达到稳定运行的目的。当到达头部或中间卸料点时,胶带再由圆管状向深槽行、槽行、平行逐渐过渡,最后在头部滚筒或中间卸料点卸料。胶带的回程基本上与承载段相同,一般也是呈圆管状,并在一定条件下(通过翻带装置)可实现双向输送。目前,管状带式输送机在国内外已得到广泛应用。管带机结构原理如图2~4所示。4.1.3管状带式输送机优缺点4.1.3.1管状带式输送机优点(1)环保功能。在输送过程中可密闭输送散状物料,真正做到不撒落、不飞扬、不泄漏,同时也可防止管外物料的混入。因回程分支输送带也成封闭圆管状,粘附在输送机底带上的物料不会撒落,所以实现了无公害化输送,净化了环境,无需像普通槽型带式输送机那样设置封闭式皮带走廊,也无需安排人工清理撒煤(矸),减少了基建投资等费用[3]。(2)抗空间起伏、弯曲能力强。与其他型式的带式输送机相比,管状带式输送机具有卓越的抗空间起伏、小直径弯曲能力。在输送线路上,输送带成圆管结构,使输送机可自由实现垂直面和水平面的转弯,可绕过各种障碍和设施,跨过公路、铁路、河流和煤矿塌陷区等,不需要中间转载。因此可以设计出非常经济的总体布置方案,以较小的曲率半径实现空间弯曲而布置线路,如图5所示。(3)大角度倾斜能力。与普通槽型带式输送机相比,管状带式输送机具有更大的倾斜输送能力。物料被包裹在输送带里增加了物料与输送带内表面之间的相互摩擦力,因而提高了管带机的倾角,最大倾角可达30°。(4)无跑偏现象。因其结构原理决定,管状带式输送机不会产生输送带跑偏的现象,且允许输送带可以产生一定的扭转。(5)使用标准部件。管状带式输送机可采用与通用带式输送机相同的标准部件。由于管状带式输送机的输送带在头、尾及拉紧滚筒处是平行的,带速系列也一致,所以可采用标准的普通带式输送机的滚筒、轴承和驱动装置。(6)施工速度快。管带机主要为钢架支撑结构,拼接容易,无需施工皮带廊道,土建工程量少,施工速度快。(7)无需设置采暖、消防和冲洗设施。管带机采用半露天布置,中间成管段无需设置消防、采暖和冲洗设施,可有效降低工程投资。(8)无下垂,噪音小。在管带机运行、胶带成管后,其刚性大、无下垂、振动小、噪音低,与普通槽型带式输送机相比,不跑偏、不磨边、不易撕裂皮带,因而运行更加稳定。4.1.3.2管状带式输送机缺点(1)功耗大。由于管带机横向张力较大,与托辊间摩擦阻力较大,因而功耗也比普通槽型带式输送机略高。(2)冬季不能长时间待料停车。露天管带机与带廊道槽型带式输送机相比,冬季时不能长时间带料停车,以避免因管带机输料内有水而将整个管腔冻实,因此,对配套设备可靠性要求较高。

4.2槽型带式输送机

4.2.1槽型带式输送机优点(1)槽型带式输送机运行功率较管带机小,托辊数量较管带机少,维护工作量较小。(2)由于采用皮带走廊全封闭维护,内设采暖设备,因此冬季运行时带料停车时间没有限制,且冬季维护人员皆在室内操作,工作环境较好。(3)采用皮带走廊封闭管理,输送机与外界环境隔离效果好,安全性及环保性有可靠的保证。4.2.2槽型带式输送机缺点(1)采用皮带走廊全封闭维护,占地面积大,增加投资费用。(2)皮带走廊内需铺设采暖管网、配套增加防尘管路和防尘设施。根据国家相关消防规范要求,全封闭廊道需设置室内消防给水设施等。因此势必增加投资和维护费用。(3)为绕过村民不可拆迁构筑物,需增设转载皮带机。(4)因槽型带式输送机抗空间起伏能力差,需规范平整输送机铺设范围内的场地,增加了工作量。

4.3管状带式输送机与槽型带式输送机技术参数选择比较及初期投资比较

4.3.1技术参数选择比较技术参数选择比较如表1所示。4.3.2初期投资比较初期投资比较如表2所示。4.3.3方案选择经综合对比分析,管状带式输送机具有安全环保、初期投资少、维护量小、抗空间弯曲能力强、施工方便、工期短等优点。因此,可可盖矿井及选煤厂矸石外排运输方式选用管状带式输送机。

5结语

为提高建设项目的本质安全化水平,需要从设计阶段开始就引入安全环保理念,积极引进新技术、新工艺、新材料、新设备,提升安全环保管理层次,为建设国内一流、技术领先的新时代智能煤矿打下良好的基础。

[参考文献]

[1]董大仟,何青,杜冬梅.大型带式输送机系统设计[J].起重运输机械,2006(4):26-29.

[2]李志平.管状带式输送机在物料输送中的应用[J].电力勘测设计,2003(1):48-52.

输送机范文篇5

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

输送机范文篇6

关键词:输送机;输送系统;润滑剂

输送系统被称为涂装车间的动脉,系统的稳定工作是全车间正常生产的可靠保证但是其工作条件却十分苛刻,它具有重载、高温、多腐蚀性介质和连续作业等特点。要确保输送机的可靠运转,必须加强日常维护和设备管理,而良好的润滑是维护管理的最重要一环。合理的润滑可以控制摩擦、降低磨损、延长运行周期、预防事故、减少备件消耗、保证开工率和节约能源。因此,无论是设计还是工厂管理都应该重视输送机的润滑。

1输送机输送系统润滑剂的选择

(1)工作负荷。运动副所受载荷大,应使用粘度较大的润滑油,其油性及极压性等应良好。载荷小,所使用的润滑油的粘度较小些,对油性和极压性的要求低些。

(2)运动速度。运动副的速度高,则需使用较低粘度的润滑油以降低摩擦阻力,减少所消耗的功率和发热。速度低,可用较高粘度的油。

(3)工作温度。工作温度的高低,影响到所使用润滑油的粘度变化和氧化速度。工作温度升高,润滑油的粘度变低,反之粘度升高,而且在高温下润滑油的氧化速度加快并变质,寿命缩短。因此,处于高温下的润滑点应使用粘度大、粘度指数高、闪点高和抗氧化安定性好的润滑油。一般润滑油的闪点应比最高温度高20~30℃。

长期在低温条件下工作。特别是冬季,在高寒地区露天作业的设备和车辆,则因在低温下粘度过高泵送性较差而难以起动,因此应选用低温润滑性能好的润滑油、脂,通常所使用润滑油的凝点(或倾点)应低于环境温度8~10℃。

(4)环境条件。

处于潮湿环境如“梅雨”季节,盐雾、水蒸气、冷却液或乳化液等环境条件下运行的设备润滑点,一般润滑油、脂容易变质、乳化或被水冲走而流失,这时应选用抗乳化性强、防锈性和抗腐蚀性好和粘附性强的润滑油,同时应采取相应的密封措施,防止水分和湿气、盐雾等的侵入。介质环境如化学环境、腐蚀性介质(强酸、碱、盐等)等易于造成润滑油、脂的腐蚀性加大,应选用化学稳定性好的润滑油。

2涂装车间输送系统常用的润滑剂

(1)涂装车间润滑剂基本要求。

涂装车间输送机选用润滑剂时除考虑上述各项指标外,还应该特别注意满足以下要求:①优良的油漆兼容性。优良的油漆兼容性可保证润滑剂不会对漆膜产生有害影响,不会在油漆表面产生缩孔。缩孔是留在油漆表面的3~5μm深的小坑,二次喷涂后缩孔依然存在。试验证明,硅酮是产生缩孔的根源。所以,硅油和含硅油的润滑脂绝对不能在涂装车间使用,且进入油漆车间的润滑剂首先要进行油漆兼容性试验。②良好的高温稳定性,低挥发、低结碳。油漆烘干炉的温度一般在140℃到190℃之间,因此用于烘干炉输送链和轴承的润滑剂必须具有热稳定性好、热分解温度高、闪点及自燃点高等特点。油品轻组分的挥发不但会影响润滑剂的性能和使用寿命,增加油耗,而且挥发的轻组分还会污染漆膜和设备。结碳高,结焦的倾向就大,会增加机械设备的摩擦和磨损,甚至将轴承卡死。③优异的化学稳定性,抗水、耐酸碱。前处理和电泳室体内湿度很大,部分室体内部充满水雾、酸雾和碱性气体,对输送机极其润滑剂腐蚀很大。润滑剂必须具有优异的化学稳定性和较强的抗水性和耐酸碱性。④良好的渗透性和极佳的黏附性。在油漆车间,多采用喷油或滴油的方式对链条的铰接点进行润滑。良好的渗透性可保证润滑油进入铰接点内部对链条进行有效润滑。强有力的黏附性可避免润滑油的流失而保持在运动中的链条上。⑤适用于自动润滑系统。油漆车间自动化程度高,洁净度高且运行成本高。采用自动润滑可减少油品消耗,减少油品污染和环境污染,降低运行成本。因此,用于油漆车间的润滑剂必须使用于自动润滑系统。(2)高温链条油。

油漆车间烘干炉内多采用链式输送机,包括滚子链和模锻链。链条的平稳运行、链节的灵活转动和低磨损,依赖于高温润滑油的润滑效果。高温链条油常用聚醚PAG、聚α烯烃(PAO)及酯类油POE(ESTER)等合成油为基础油,再配以耐高温、抗氧化、抗腐蚀、极压、抗磨等添加剂而成。

(3)高温润滑脂。

烘干炉内输送机和升降机轴承由于环境温度高(140~190℃),必须选用耐高温润滑脂。耐高温润滑脂的基础油一般为合成油,如合成烃、酯类油、聚醚类油和含氟油,其稠化剂常见的有复合锂皂、膨润土、氮化硼、酰胺、脲基、氟碳等,再配以适当的添加剂和填料。(1)抗腐蚀润滑剂。用于前处理和电泳室体内输送机的润滑剂必须具有较强的抗水性和抗酸碱性。脲基润滑脂具有良好的耐高温性能、抗水性能和极长的使用寿命,是钢厂应用最有前途的润滑脂,但主要适用于高速轴承的润滑。目前,在涂装车间应用广泛的是采用复合磺酸钙作为稠化剂配以高黏度矿物油的润滑脂。磺酸钙润滑脂除具备一般润滑脂的特点外,特别在耐高温性、抗极压性、耐水淋性和剪切安定性上具有非常明显的特点。润滑脂的耐高温性主要由基础油和稠化剂决定,在使用同种基础油的前提下,磺酸钙(可以理解CaCO3)为无机化合物,其分解温度在800℃以上,因此其具备良好的耐高温性;在抗极压性上,因为CaCO3为球形晶体颗粒,颗粒直径从20至60μm,从而使摩擦表面在微观上由滑动摩擦变为滚动摩擦,如果在高压和高温下,CaCO3与其他金属离子发生化学反应,形成化学膜,所以其抗极压性优异;在耐水淋性上,钙有良好的耐水性,润滑脂在水淋环境下稠度变化小;因磺酸钙为球形堆积体(立体结构)当长期受到剪切力时,骨架变化小,抗剪切力强。磺酸钙润滑脂适用于高温、重负荷以及有水的环境下,中低转速的各种轴承和轴衬的润滑,如滑动轴承、滚动轴承、定向轴承。同时适用于钢铁冶金行业的设备润滑,如连铸、热轧机工作辊轴承等,也可作为通用脂用于造纸业湿热环境下或其他重工业环境下设备的润滑。以及对暴露在高温、重负载、水淋以及腐蚀条件下的接合点、凸轮轴、连接器、减速机、齿轮等进行润滑。

优点如下:良好的抗负载能力以及良好的极压性和抗磨性;使用温度范围大,-20℃~160℃;具有较好的黏附性,能够牢固的停留在金属表面,避免水淋流失;具有优秀的抗腐蚀性;可采用自动润滑器进行泵送;与传统的复合钙基脂相容。

(4)齿轮油。

减速电机齿轮润滑油应能够减缓齿轮的磨损,减少停机次数,降低噪音,提高传动效率,节省能源,延长使用寿命。因此,要求齿轮油具有良好的抗磨损能力,较高的温度稳定性和氧化稳定性,较高的承载能力、降温作用以及长寿命。用于高温环境的齿轮油还要具备极好的耐高温性能。

3输送系统的润滑

3.1基本要求

涂装车间输送系统润滑的基本要求是:所用润滑剂和油漆兼容,不会产生缩孔;润滑剂的使用不会污染环境或对人体有害;大量使用接油盘防止油污滴落的车身和地面;润滑剂用量要适当,既起到润滑作用,又防止用量过大污染环境并造成浪费。

涂装车间输送机特殊部位所用润滑剂本文第二部分已经详细论述。一般工作条件下的轴承或铰接点采用2号锂基脂。

3.2各类输送机的润滑点的举例

(1)烘干双链输送机、喷漆双链输送机、链式移行机。链条铰接点,自动稀油润滑;轨道,自动稀油润滑;带座轴承,手工脂润滑;万向联轴节的活动部位,手工脂润滑;减速电机齿轮箱,稀油润滑。(2)IMC。模锻链条铰接点,自动稀油润滑;行走轮和导向轮轴承,自动稀油润滑;轨道,自动稀油润滑;小车各铰接点,自动稀油润滑;回转光轮轴承,手工脂润滑;滚子列轴承,手工脂润滑;驱动和张紧装置轴承,手工脂润滑;张紧伸缩部位,手工脂润滑;履带链铰接点,手工稀油润滑;减速电机齿轮箱,稀油润滑。(3)摆杆输送机。链条铰接点,自动稀油润滑;链板和轨道,自动稀油润滑;滚轮轴承和套筒,自动脂润滑;驱动装置轴承,手工脂润滑;驱动装置传动链条,油杯稀油润滑;履带链铰接点,手工稀油润滑;履带链套筒,手工脂润滑。

3.3输送机的润滑方式

输送机的润滑方式有自动和手工两种。自动润滑器能够对链条和轴承的润滑实现定时、定量的精确控制,清洁、节省且自动化程度高。手工润滑可采用手动油枪和电动油枪,操作简便,成本低。

输送机范文篇7

刮板输送机是综采工作面配套设备的重要组成部分,是煤炭装运的第一个环节。因此,刮板输送机的输送能力在很大程度上决定了采煤工作面的生产能力和效率。然而,我国生产技术落后,目前设计生产的刮板输送机装机功率小,输送能力低,运输距离短,耐久性差,可靠性低,寿命短。综合分析我国刮板输送机的使用现状,设计制造高性能的刮板输送机迫在眉睫。本文首先综合比较了各种类型输送机的特点,根据实际情况选用了中单链型刮板输送机。而后,对中单链型刮板输送机进行了总体结构设计。对机头传动装置、过渡槽、中部槽、刮板链、刮板、链轮、机尾等主要部件进行了技术分析和结构设计,完成了中单链型刮板输送机的整体设计。此次设计的中单链型刮板输送机左右两侧对称,可以在两侧壁上安装减速器,以适应左、右采煤工作面的需要。另外,可以很容易将机尾改装成机头,而适应各种特殊情况。此次设计的中单链型刮板输送机的特点是结构简单,受力均匀,运行平稳,摩擦阻力小,溜槽利用率高,弯曲性能好,不易出现堵塞,具有很强的适应性。

关键词:刮板输送机;中部槽;圆环链

Subject:DesignofTheCenterSimpleChainScraperConveyer

Speciality:MechanicalDesignandManufacturing&TheirAutomation

Name:

Supervisdor:

Abstract

Thescraperconveyeristhesynthesispickingworksurfaceimportantconstituentofthesupplementaryequipment.Itisthefirstlinkofthecoalshipping.Therefore,thescraperconveyerdeliverycapacityhasdecidedtheminingcoalworkingsurfaceproductivityandtheefficiencyinagreatdegree;however,ourcountrywaslaggedbehindatpresent;thescraperconveyerinstallingequipmentpowerissmall.Thedeliverycapacityislow;thetransportationisawayfromshort,thedurabilityisbad;Reliabilityislow;andthelifeisshort.Thegeneralizedanalysisourcountryscraperconveyerusepresentsituation,thedesignmanufacturehighperformancescraperconveyerisimminent.Thisarticlefirstsynthesizedhascomparedeachkindoftypeconveyercharacteristic,hasselectedcentersimplechainaccordingtotheactualsituationthescraperconveyer.Butafter,thescraperconveyerhascarriedontheoverallstructuraldesigntocentersimplechain.Tothenosetransmissiondevice,theaqueduct,themiddletrough,thescraperchain,thescraper,thechainwheel,theairplanetailandothermajorcomponenthascarriedonthetechnicalanalysisandthestructuraldesign,hascompletedcentersimplechainthescraperconveyeroveralldesign.Thisdesigncentersimplechainaboutthescraperconveyertwosidesaresymmetrical,mayinstallthereductiongearontwosidewalls,byleftmeets,therightminingcoalworkingsurfaceneed.Moreover,itmayveryeasilyreequiptheairplanetailthenose,butadaptseachkindofpeculiarcircumstance.Thisdesignofcentersimplechainofthescraperconveyercharacteristicincludes:thestructureissimple,thestressiseven,movessteadily,thefrictiondragissmall,thechuteusefactorhigh,thecurvingperformanceisgood,Itisnoteasytoappearstopsup,hastheverystrongcompatibility.

KeyWords:ScraperConveyer;MiddleTrough;RoundLinkChain

引言

80年代中后期,发达国家纷纷推出全新的高产高效输送机,其特点为大功率、大运量、长运距、高可靠性、长寿命。而我国生产技术落后,目前设计生产的刮板输送机装机功率小,输送能力低,运输距离短,耐久性差,可靠性低,寿命短,我国目前的刮板输送机的技术水平只相当于80年代初期的国际水平,落后于国际先进水平10~15年,目前尚没有自己的高产高效输送机,高产高效工作面的配套设备还只能依靠进口。而刮板输送机是综采工作面配套设备的重要组成部分,是煤炭装运的第一个环节,在很大程度上决定了采煤工作面的生产能力和效率,因此,研究制造自己的高产高效输送机迫在眉睫。作为新时代的大学生,是祖国的未来,理应为祖国的繁荣昌盛做出自己应有的贡献,结合中国的刮板输送机现状,我设计了中单链型刮板输送机,本文首先综合比较了各种类型输送机的特点,根据实际情况选用了中单链型刮板输送机。而后,经过半年的思考钻研对中单链型刮板输送机进行了总体结构设计。对机头传动装置、过渡槽、中部槽、刮板链、刮板、链轮、机尾等主要部件进行了技术分析和结构设计,完成了中单链型刮板输送机的整体设计。此次设计的中单链型刮板输送机的特点是结构简单,受力均匀,运行平稳,摩擦阻力小,溜槽利用率高,弯曲性能好,不易出现堵塞,具有很强的适应性。

方案选定

刮板输送机链条在溜槽内布置方式,常用的有中单链、中双链及边双链。其特点分别是:

a.中单链。刮板在溜槽内起导向作用,一条链条位于刮板中心。其特点是结构简单,弯曲性能好,链条受力均匀,溜槽磨损小。其缺点是过煤空间小,机头尺寸较大,能量消耗较大。

b.边双链。链条和连接环起向导作用,链条位于刮板两端。其特点是过煤空间大,消耗能量小。其缺点是水平弯曲时链条受力不均匀,溜槽磨损较大。

c.中双链。刮板在溜槽内起向导作用,两条链条在刮板中间,其间距不小于槽宽的20%,其特点是链条受力均匀,溜槽磨损小,水平弯曲性能好,机头尺寸较小,单股链条断时处理方便。缺点是过煤空间小,能量消耗大。

综上,中单链刮板输送机的特点是结构简单,事故少,受力均匀,运行平稳,摩擦阻力小,溜槽利用率高和弯曲性能好,在输送机上不易出现堵塞。缺点是预张力较大。中单链可弯曲刮板输送机系列适用于厚度在0.8米以上,倾角在±15°之间的缓倾斜工作面,也可用于顺槽及煤巷掘进面。本机主要适用于缓倾斜中厚煤层长壁式经济综采或高档普采的回采工作面,在放顶煤回采工作面应用也越来越多,可与采煤机、液压支架等设备配套,以实现回采工作面的落煤、装煤、运煤、支护和工作面的连续作业等。又考虑到所设计的刮板输送机的运输功率比较小和上述各种链型的特点,选用中单链型刮板输送机。

目前,刮板输送机的机头、机尾部采用螺栓连接,而连接螺栓强度不足,容易断裂,可靠性不高,为此,本次设计机头、机尾部采用焊接板式,这样可以减少螺栓连接不但可以提高可靠性,而且可以减少孔和螺纹的加工而减少工序,降低成本。另外,考虑设计的输送机运输量较低,功率比较小,因此,即使重载启动需要的电动机转矩也不会太大,电动机和减速器用弹性联轴器连接就可以满足要求,这样不使用液力耦合器,不但可以减小机头的体积和重量,也省掉了向工作面输送工作液等过程,减少了材料消耗和对环境的污染,没有因密封漏油而失效的问题,从而可以降低成本,提高经济性。

刮板链的强度问题一直是困扰国产刮板输送机的大问题。由于磨损、疲劳、自身质量差、锈蚀等原因,使新链条在使用3个月后断链事故明显增多。为此,链条将采用圆环链,既有利于降低机身高度,增大装煤量,又有足够强度。

国产刮板输送机的联接螺栓可靠性普遍较差,机头、机尾推移部上的联接螺栓经常出现拉断现象,造成推移困难,铲煤板和刮板上的螺栓经常出现松动、脱落,造成零件丢失,影响铲煤和运煤效果,使中部头强度不足。因此,中部槽采用整体铸造和轧制,尽量减少螺栓联接,为了减少空载功率消耗,中部槽采用封底结构取消铲、挡板的联接螺栓,提高工作可靠性。

目录

1前言1

2方案选定……………………………………………………………………..3

3刮板输送机的整体设计计算………………………………………………5

3.1任务书要求…………………………………………………………5

3.2运输能力……………………………………………………………5

3.3运行阻力……………………………………………………………..6

3.4电动机功率P15

3.5圆环链的选择计算16

3.6刮板链的安全系数16

4传动系统18

5结构设计19

5.1驱动装置位置的确定19

5.2刮板输送机结构的基本要求22

5.3机头部23

5.4机尾部25

5.5中部槽及附属部件25

5.6紧链装置26

5.7推移装置27

5.8锚固装置27

6传动部件及其零件的设计28

6.1圆环链链环的结构和规格28

6.2圆环链接链环的结构型式28

6.3圆环链的性能指标31

6.4圆环链链轮的齿形参数和几何计算33

6.5链轮连接38

6.6圆环链和链轮的啮合特性38

6.7圆环链链轮的技术条件41

6.8圆环链链轮的几何计算42

6.9刮板45

6.10刮板的间距46

6.11刮板与链条的连接47

7技术经济分析48

8总结49

致谢50

输送机范文篇8

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

[1]刘剑.煤矿带式输送机集中控制系统的设计及应用分析[J].科技创新与应用,2021(11):106-108.

[2]牛犇.煤矿带式输送机故障预测系统研究[J].能源与节能,2020(12):49-50+54.

[3]焦贺彬.煤矿带式输送机智能化安全监测系统研究[J].煤矿机械,2020,41(10):182-185.

[4]邓鑫.煤矿带式输送机运行监控系统设计[J].机械管理开发,2020,35(9):248-250.

[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.

输送机范文篇9

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

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。

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.