華 未
長距大功率多驅動伸縮帶式輸送機的研制應用
華 未
通過大同煤礦集團公司在同忻煤礦首采工作面順槽首次應用長運距大功率多驅動可伸縮帶式輸送機的實例,闡述了其研制及應用的意義和發(fā)展方向。
帶式輸送機;長運距;大功率
帶式輸送機是指在一定的線路上連續(xù)輸送物料的物料搬運機械,又稱連續(xù)輸送機。它是連續(xù)運輸機中效率最高的一種機械輸送機,可以進行水平和傾斜運輸,輸送路線一般是固定的。帶式輸送機是煤礦生產中理想的高效連續(xù)的運輸設備。它具有運輸能力強、運輸距離長,輸送煤炭連續(xù)均勻、運輸費用低,還可在輸送過程中同時完成若干操作及拋灑少、環(huán)境污染輕等突出優(yōu)點,應用廣泛。因此,研究在工作面順槽使用長運距大功率多驅動可伸縮帶式輸送機的意義十分重大。大同煤礦集團公司是國家規(guī)劃的億t級的煤炭生產基地,其中已建成的千萬t級的礦井有塔山、同忻礦。這些礦井一般僅設立1~2個綜采隊,每個隊的年生產能力通??蛇_500萬t以上,有的甚至在1 000萬t以上。所以,設計一款長運距大功率多驅動可伸縮帶式輸送機并使用在工作面順槽,把生產出來的煤炭快速、安全可靠地運送到礦井主運輸系統(tǒng),實現礦井設計產能成為當務之急的科研任務。
基于以上原因,同煤集團及國內的研究機構共同成立了研發(fā)團隊,針對同忻礦首采工作面生產能力和配套設備技術參數,以及順槽的條件,設計研發(fā)了一款總長 2 800 m,總功率 3×500 kW/10 kV,帶寬1 400 mm,帶速4.5 m/s,運量3 500 t/h的可伸縮式帶式輸送機。該輸送機的驅動裝置位于輸送機頭部,采用功率配比為2∶1的雙滾筒雙電機驅動,CST軟啟動技術以及能實現輸送帶自動張緊的自控液壓張緊技術,可保證輸送機正常運行。
該輸送機采用E型銷聯接的落地鋼架作機身,裝拆、維修方便,運行平穩(wěn);為防止輸送帶與滾筒之間打滑,采用帶有菱形槽的包膠滾筒,以增大摩擦因數;采用由3節(jié)普通托輥組成的35°槽形上托輥組,下托輥組采用V型托輥組。
該機由驅動裝置、傳動裝置、卸載裝置、儲帶倉架、卷帶裝置、機身、張緊裝置及機尾裝置等幾大部分組成。為確保輸送機運行安全可靠,輸送機的設計完全符合煤礦井下用帶式輸送機技術條件《MT820-2000》等標準的要求,在關鍵部件(三角架、主傳動滾筒及軸)均進行了有限元分析,使該產品達到了國內同類產品先進技術水平。
(1) 改善啟動性能,實現慢速啟動。采用CST可以改善啟動性能,實現慢速啟動。
(2)大包角、包膠傳動滾筒。為防止輸送帶與滾筒打滑,除采用較大的包角外,傳動滾筒采用帶有菱形的包膠以增大摩擦因數。傳動滾筒采用菱形包膠后,不僅增大了與輸送帶的摩擦因數,而且還具有排水排污的能力,提高了輸送機傳動的可靠性。傳動滾筒采用高強度的整體鑄焊結構,傳動軸與筒體之間采用脹套連接,這不但改善了軸的加工條件,提高了軸的強度,降低了安裝要求,并且軸向定位易調整,拆裝方便,滾筒損壞后可再利用,降低了維修成本。
(3)安全可靠的拉緊裝置。輸送機的張緊采用液壓自動張緊裝置。液壓自動張緊裝置能根據輸送機在啟動和正常運轉時拉緊力的不同,確定合理的輸送帶張力。啟動時的拉緊力是正常運行時拉緊力的1.4倍~1.5倍,而且具有斷帶時自動停止輸送機和打滑時自動增大拉緊力的功能,保證輸送機在理想的工作狀態(tài)下工作。
(4)采用結構簡單、受力合理、重量輕、安裝運輸方便的三角形機架。落地側裝式鋼架為機身,上托輥組間距為1.5 m,下托輥組間距為3 m。托輥架上開有調整槽,通過調整托輥位置來調整輸送帶的跑偏。托輥均采用沖壓軸承座托輥專用軸承,設有雙重密封,具有重量輕、密封性能好、旋轉阻力小、使用壽命長等特點。
該輸送機在同煤集團同忻礦首采工作面使用中,累計生產原煤 700余萬t,最高月產量達到了100萬t,最高日產達6萬t,滿足生產需求。檢測和統(tǒng)計到的開機率、功率因數、負荷率均達到了0.8以上,運轉狀況良好,沒有大問題發(fā)生,有較高的可靠性。目前,該設備在第二個工作面的應用中。
該帶式輸送機是同煤集團開發(fā)的首部長運距、大功率、多驅動、可伸縮帶式輸送機,可廣泛應用于大采高、放頂煤工作面順槽的運輸。不僅在同忻、塔山得到應用,在新建大型礦井的設計中也得到采納。也可以在地質條件相似的礦區(qū)中應用,所以該帶式輸送機應用前景廣闊。
在穩(wěn)裝過程中,發(fā)現頭部外形尺寸較大,安裝硐室較大,不利于在苛刻條件下的使用,可以開發(fā)適用性更強的系列化產品。
與其他運輸設備相比,帶式輸送機不僅具有長距離、大運量、連續(xù)運輸的特點,而且運行可靠,易于實現自動化和集中控制,經濟效益非常明顯。所以,長運距、大運量、高速是帶式輸送機的發(fā)展方向。
Development Application of Telescopic Belt Conveyor with Long-distance,High-power and Multi-drive
Hua Wei
Through the first application of telescopic belt conveyor with long-distance,high-power and multidrive in Xinzhou kiln ore under the control of Datong Coal Mine Group Company.This paper expounds the significance and development direction of its invention and application.
belt conveyor;long-distance;high-power
TD528+.1
A
1000-4866(2011)04-0006-02
華未,女,1967年出生,山西理工大學畢業(yè),現在大同煤礦集團公司技術中心工作,工程師。
2011-09-02
2011-09-21