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大傾角伸縮下運順槽帶式輸送機的研制 木屑顆(ke)(ke)粒機(ji)|秸(jie)(jie)稈顆(ke)(ke)粒機(ji)|秸(jie)(jie)稈壓塊機(ji)|木屑制(zhi)粒機(ji)|生物質顆(ke)(ke)粒機(ji)|富通新能源(yuan) / 13-12-23

    由于礦井傾斜煤層開采的需要,為大幅度減少開采區的巷道工程量,降低基建費用和縮短施工周期,急需設計制造可靠性高、適應性強的大傾角順槽伸縮下運帶式輸送機,以滿星煤礦的安全生產。
1、主要技術參數及輸送機的布置簡圖
2、機型確定及布置形式特點
   該機為大傾角下運帶式輸送機,按照帶式輸送機的驅動原理,為了充分利用驅動滾筒的摩擦力,驅動滾筒應布置在機尾,此時電機做的是負功,提供的是制動力。但該機為順槽可伸縮皮帶機,受到使用條件的制約,驅動部只能布置在頭部。為保證可靠運行,必須采取可靠的軟制動技術及拉緊響應快的液壓自動拉緊裝置。
2.1機型確定
    經計算分析,機型選用SSJl000/2×160,采用頭部雙滾筒雙電機驅動,驅動功率2 x 160kW。驅動單元由電機、減速機、聯軸器組成,驅動裝置架為浮點支撐式,減速機與傳動滾筒間采用內置脹套的剛性對輪聯結。傳動機架采用倒“T”形結構,布置對稱、受力合理、結構簡單,便于運輸。儲帶裝置為張緊、改向及儲帶一體的復合式結構,布置緊湊、少占空間。機身設計為加強型,縱梁采用槽鋼制作,H支腿采用工字鋼制作,承載托輥組采用鋼架插板式結構,下托輥組為V型鉸接結構,該機身結構整體強度高,適合順槽大傾角下運工況。機尾承載段采用整體滑靴式加強結構,具有結構合理、強度大,避免下陷及阻礙機尾移動的優點。對機尾創新設計,增加“點支”液壓柱體結構,避免機尾的自行滑移。
2.2布置形式特點
    為適應大傾角順槽下運帶式輸送機的工況要求,把驅動部、傳動部、儲帶、自動張緊系統布置在靠近卸載處的水平段。頭部區段為低張力區,為充分利用傳動滾筒的摩擦力,實現可靠制動,把儲帶、自動張緊系統布置在傳動滾筒的前部,具有快速吸收膠帶的伸長,避免由于摩擦制動失效造成“飛車”事故。
3、啟動方式的確定
    帶式輸送機的啟動方式有多種,就本機而言,空載功率僅24kW,單機直接啟動即可,不會造成較大沖擊,單機啟動達滿速后,第二部電機再投入工作;重載啟動時,使盤閘制動器逐漸松閘,待達到2/3帶速時,兩部電機投入工作,保證帶機的正常運轉。
4、保證措施
4.1可控制動、防飛車及防滾科的技術保障
    下運帶式輸送機關鍵解決的問題是有效的可控制動,以防飛車及滾料事故的發生。為此,選用了KZP液壓盤式制動裝置和YZL型液壓自動拉緊裝置。
    KZP液壓盤式制動裝置特別適用于大傾角下運輸送設備,可使帶式輸送機停車減速度保持在0.05~0.3m/s2范圍內;當控制或拖動系統突然斷電、拖動電機超速、輸送帶打滑以及其它保護停車指令發出時,它能安全、可靠地制動;最大制動力矩整定方便;與下運帶式輸送機電控裝置配合,在有載工況下起動時,具有可控起動性能。具有先進、可靠的超速、打滑檢測及保護功能;液壓系統采用雙回路防爆電液比例技術,調試、安裝方便,可靠性高。
    YZL型液壓自動拉緊裝置是利用油壓為動力來完成拉緊并在工作過程中保持拉緊力恒定的自動拉緊裝置。拉緊力可以根據需要進行設定,使設備處于恒力拉緊狀態。響應速度快,動態性能好,能及時補償輸送帶的彈、塑性變形。油泵電機可以實現空載起動,達到額定拉力時,電機斷電,由蓄能器補油,達到液壓自動拉緊裝置的節能運行。
4.2大傾角下運承栽托輥組的型武及無源自動調偏技術
    普通伸縮帶式輸送機的鉸接托輥組適用的傾角范圍是±50,傾角過大對下運皮帶機的承載托輥組形成后傾,運行過程中托輥組前后搖擺,運行不穩定,易造成托輥和膠帶的磨損、跑偏。本機采用鋼架插板式托輥組,以滿足穩定運行和快速拆裝的要求。
    由于普通調偏托輥組在大傾角帶機上使用難以達到預期效果,因此采用了無源自動調偏裝置,它由檢驅輪、驅動泵、調角缸、液壓集成體、中控油箱、調節機構等構成。當皮帶跑偏時,皮帶與檢驅輪接觸,檢驅輪帶動驅動泵打壓,通過中控油箱內閥體集成回路的程序控制使油缸活塞桿伸縮,以帶動調偏托輥架按預定方向偏轉,調心托輥的線運動方向與皮帶的運動方向形成夾角,其間產生的皮帶橫向摩擦力驅使皮帶屆中,達到自動隨機強力糾偏的目的。
4.3大傾角凹弧段托輥架傾倒及飄帶問題的解央
    由于順槽條件限制,機頭部向后60m處緊接有17°的上坡,造成該處急陡轉折形成凹弧,將導致空載啟動飄帶、重載運行沖擊過大而使托輥架傾倒,為此,將上托輥組間距由通常的1.5m.設計為0.4m,進行托輥組的密集強化處理;凹弧的起、終及中部增設6組龍門式壓帶導向裝置,既起到了壓帶作用,又保障了煤流暢通。
4.4防止機尾下滑而采取的穩固技術
   該采區位于- 940m水平,頂板壓力大,巷道不宜拓寬,不具備使用重型自移機尾的條件,而普通伸縮皮帶機的機尾不能防止高張力而產生的下滑,通過計算、比較,增加“點支”液壓柱體,形成液壓整體式框架結構,與頂、底板產生足夠的有效摩擦力,以解決機尾的自滑。
5、下運輸送機本安型電控系統
    采用先進的PLC可編程序控制器,控制和保護功能齊全,電路結構簡單、維護方便、可靠性高;采用速度、加速度檢測器.能精確的對帶速、加速度進行檢測,保障了保護、控制及調節裝置的及時動作,在防止飛車事故及保證制動平穩性等方面達到了良好的效果。
6、結語
   SSJI000/2×160X型大傾角伸縮下運順槽帶式輸送機在山東省天安礦業有限公司井下安裝運行后,工況良好。在各種負荷下制動減速度控制在0.1~0.3m/s:的范圍內,制動平穩,無滾料現象發生;在采區停電時,制動系統能自動投入制動和延時后的安全平穩制動。

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