輸送機采用寬為1000mm,強度為3150N/mm的鋼繩芯輸送帶,帶速為4.5m/s。輸送帶的安全系數為6.7—10。
輸送機設有頂棚,迎風側裝有護板,其上分支采用三輥式懸掛托輥,下分支則采用雙輥式托輥。各輥的輥軸用板式鏈的鏈節相互連接,上分支的托輥間距為4m,而下分支的托輥間距為8m。
較長的輸送機頭部有兩個傳動滾筒、共裝有四個感應電動機,每臺的功率為378kW;其尾部則裝有一個傳動滾筒,裝有減速器、液壓啟動離合器和制動器的每臺電動機構成一個驅動單元。整條線路總共有5 1個驅動單元。當其中有一個單元發生故障時,輸送機不停機,而由其他三個或四個驅動單元驅動,使之繼續運行。但是,此時帶速減慢,因此線路的運輸效率也相應地降低。輸送線路的啟動次序與所裝物料的運行方向相反,且各段的接通均有一定的延時。整條線路完全啟動的周期為5. Sh。
線路上備有1 1臺自行式小車,以供進行檢查和技術維護之用。小車上裝有聲納檢測器、無線電發射機以及輸送機的緊急停機按鈕。
借助于能反映輸送帶運動所發生的聲音變化情況的聲納檢測器可以發現損壞的托輥。此時,在輸送帶不停止運行的條件下,只需數分鐘就可更換損壞的托輥。無線電發射機可以保證與總操縱臺取得聯系,并根據無線電信號保證用緊急按鈕使輸送機停機,輸送機線路的終端建有儲礦場,以便在礦山中斷采掘作業時保證均勻供應精礦廠所需的礦石。
(二)恰那鐵礦20km地面帶式輸送機系統
澳大利亞恰那鐵礦20km地面帶式輸送機系統是代表了現代帶式輸送機發展水平的一條輸送線。該輸送系統由一條長為10. 3km的平面轉彎帶式輸送機和一條10. lkm的直線長距離帶式輸送機構成。轉彎帶式輸送機的曲率半徑為9km,弧長為4km。兩條輸送機除線路參數外,其他參數相同,運輸能力為2200 t/h,帶寬1050mm,輸送帶抗拉強度為3000N/mm,安全系數為5,拉緊裝置為重錘拉緊。允許行程為25m,驅動采用3臺700kW直流電動機,雙滾筒驅動。該機在25℃下每臺電動機的牽引功率小平330kW,相應摩擦系數分別為:直輸送機0.00998,轉彎輸送機為0.011。圖2為系
統的轉彎段。系統采用了先進的托輥制造和安裝技術、水平轉彎技術和動態分析技術。
(三)津巴布韋鋼鐵公司( ZISCO) 15. 6km水平轉彎越野帶式輸送機
ZISCO的15. 6km水平轉彎越野帶式輸送機于1996年投入使用,是世界上單機最長的帶式輸送機。該輸送機將ZISCO的New Ripple Creek礦的經過二次破碎的鐵礦石運送到Redcliff,Zimbabwe的煉鋼廠附近。輸送量為干礦石500t/h(濕礦石600t/h)。輸送機線路如圖3所示,系統全長為15. 6km,物料提升高度為90m。
輸送帶采用橋石公司的鋼繩芯輸送帶,抗拉強度為888 N/mm,運行速度為4.25 m/s。輸送帶的安全系數為5.8,當環境溫度為OoC時,安全系數降到5.5,當輸送量增加到600t/h時,輸送帶安全系數降低到4.8。為了提高輸送帶的利用率,輸送帶的上、下覆蓋層采用相同的厚度,為Smm。這樣做的目的是,當上覆蓋層磨損超過2mm時,可將輸送帶翻面使用,從而達到提高輸送帶的使用壽命。
在主要阻力計算方面,采用了輸送機動力學公司的粘彈性模型理論,所給出的阻力系數相當于DIN標準模擬摩擦系數為0.0135。按此計算,整個系統所需功率為445kW。
輸送機采用頭部雙滾筒,尾部單滾筒的驅動方案,頭部第一傳動滾筒上設兩個驅動單元,其他傳動滾筒上設一個驅動單元。每個驅動單元配置西門子的250kW電動機,采用變頻調速器控制系統的啟動與停機。啟動過程是:首先尾部驅動開始啟動,經過20s的時間速度達到額定速度的4qc,并一直保持此速度到60s,這樣做的目的是將輸送機停機造成的輸送帶垂度增大的部分拉緊,在頭部的第二傳動滾筒后設張力傳感器,當張力達到一定數值后,頭部驅動開始投入。
拉緊裝置為重錘拉緊方式,拉緊塔高50m。拉緊裝置設置在尾部裝料區的后面,使其靠近水平曲線段,從而有效地降低轉彎段的張力,避免了拉緊裝置設置在頭部,使轉彎段產生較大的張力波動。采用兩倍率的拉緊方式,拉緊重錘的行程為22m,可使拉緊滾筒具有44m的拉緊行程。重錘重量為80t,相當于單邊張緊力為20t。
在承載段和回程段上使用了不同的托輥直徑,承載段為152mm,回程段為127mm。托輥間距分別為:承載直線段為5m,承載轉彎段2.Sm;回程直線段為lOm,回程轉彎段為5m。
考慮到承載段和回程段的慣性不同,為保證良好的停機過程,除對系統進行控制停機外,在頭部的每個驅動單元上設置了飛輪,飛輪的轉動慣量為電動機慣量的9倍,并在尾部設置20kN.m的制動器。輸送機停機時間為lOOs。避免了輸送機承載段過大垂度可能造成的撒料問題。
為了保證曲線段不產生過大的輸送帶偏移,在轉彎段采用內曲線抬高,承載段為20(在凹曲線段為60),回程段為30(在凹曲線段為50),為了適應輸送帶張力,在回程轉彎段采用3托輥槽形托輥組。輸送機在靠近尾部和頭部的回程段上設置了翻轉裝置。