華 未

長距大功率多驅(qū)動(dòng)伸縮帶式輸送機(jī)的研制應(yīng)用

華 未

通過大同煤礦集團(tuán)公司在同忻煤礦首采工作面順槽首次應(yīng)用長運(yùn)距大功率多驅(qū)動(dòng)可伸縮帶式輸送機(jī)的實(shí)例，闡述了其研制及應(yīng)用的意義和發(fā)展方向。

帶式輸送機(jī)；長運(yùn)距；大功率

1 研究的意義

帶式輸送機(jī)是指在一定的線路上連續(xù)輸送物料的物料搬運(yùn)機(jī)械，又稱連續(xù)輸送機(jī)。它是連續(xù)運(yùn)輸機(jī)中效率最高的一種機(jī)械輸送機(jī)，可以進(jìn)行水平和傾斜運(yùn)輸，輸送路線一般是固定的。帶式輸送機(jī)是煤礦生產(chǎn)中理想的高效連續(xù)的運(yùn)輸設(shè)備。它具有運(yùn)輸能力強(qiáng)、運(yùn)輸距離長，輸送煤炭連續(xù)均勻、運(yùn)輸費(fèi)用低，還可在輸送過程中同時(shí)完成若干操作及拋灑少、環(huán)境污染輕等突出優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用廣泛。因此，研究在工作面順槽使用長運(yùn)距大功率多驅(qū)動(dòng)可伸縮帶式輸送機(jī)的意義十分重大。大同煤礦集團(tuán)公司是國家規(guī)劃的億t級(jí)的煤炭生產(chǎn)基地，其中已建成的千萬t級(jí)的礦井有塔山、同忻礦。這些礦井一般僅設(shè)立1～2個(gè)綜采隊(duì)，每個(gè)隊(duì)的年生產(chǎn)能力通常可達(dá)500萬t以上，有的甚至在1 000萬t以上。所以，設(shè)計(jì)一款長運(yùn)距大功率多驅(qū)動(dòng)可伸縮帶式輸送機(jī)并使用在工作面順槽，把生產(chǎn)出來的煤炭快速、安全可靠地運(yùn)送到礦井主運(yùn)輸系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)礦井設(shè)計(jì)產(chǎn)能成為當(dāng)務(wù)之急的科研任務(wù)。

2 研究內(nèi)容

基于以上原因，同煤集團(tuán)及國內(nèi)的研究機(jī)構(gòu)共同成立了研發(fā)團(tuán)隊(duì)，針對(duì)同忻礦首采工作面生產(chǎn)能力和配套設(shè)備技術(shù)參數(shù)，以及順槽的條件，設(shè)計(jì)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(yùn)量3 500 t/h的可伸縮式帶式輸送機(jī)。該輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置位于輸送機(jī)頭部，采用功率配比為2∶1的雙滾筒雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)，CST軟啟動(dòng)技術(shù)以及能實(shí)現(xiàn)輸送帶自動(dòng)張緊的自控液壓張緊技術(shù)，可保證輸送機(jī)正常運(yùn)行。

該輸送機(jī)采用E型銷聯(lián)接的落地鋼架作機(jī)身，裝拆、維修方便，運(yùn)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(shù)；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(jī)由驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)裝置、卸載裝置、儲(chǔ)帶倉架、卷帶裝置、機(jī)身、張緊裝置及機(jī)尾裝置等幾大部分組成。為確保輸送機(jī)運(yùn)行安全可靠，輸送機(jī)的設(shè)計(jì)完全符合煤礦井下用帶式輸送機(jī)技術(shù)條件《MT820-2000》等標(biāo)準(zhǔn)的要求，在關(guān)鍵部件（三角架、主傳動(dòng)滾筒及軸）均進(jìn)行了有限元分析，使該產(chǎn)品達(dá)到了國內(nèi)同類產(chǎn)品先進(jìn)技術(shù)水平。

3 采取的主要技術(shù)措施

（1） 改善啟動(dòng)性能，實(shí)現(xiàn)慢速啟動(dòng)。采用CST可以改善啟動(dòng)性能，實(shí)現(xiàn)慢速啟動(dòng)。

（2）大包角、包膠傳動(dòng)滾筒。為防止輸送帶與滾筒打滑，除采用較大的包角外，傳動(dòng)滾筒采用帶有菱形的包膠以增大摩擦因數(shù)。傳動(dòng)滾筒采用菱形包膠后，不僅增大了與輸送帶的摩擦因數(shù)，而且還具有排水排污的能力，提高了輸送機(jī)傳動(dòng)的可靠性。傳動(dòng)滾筒采用高強(qiáng)度的整體鑄焊結(jié)構(gòu)，傳動(dòng)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(qiáng)度，降低了安裝要求，并且軸向定位易調(diào)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(jī)的張緊采用液壓自動(dòng)張緊裝置。液壓自動(dòng)張緊裝置能根據(jù)輸送機(jī)在啟動(dòng)和正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)拉緊力的不同，確定合理的輸送帶張力。啟動(dòng)時(shí)的拉緊力是正常運(yùn)行時(shí)拉緊力的1.4倍～1.5倍，而且具有斷帶時(shí)自動(dòng)停止輸送機(jī)和打滑時(shí)自動(dòng)增大拉緊力的功能，保證輸送機(jī)在理想的工作狀態(tài)下工作。

（4）采用結(jié)構(gòu)簡單、受力合理、重量輕、安裝運(yùn)輸方便的三角形機(jī)架。落地側(cè)裝式鋼架為機(jī)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(diào)整槽，通過調(diào)整托輥位置來調(diào)整輸送帶的跑偏。托輥均采用沖壓軸承座托輥專用軸承，設(shè)有雙重密封，具有重量輕、密封性能好、旋轉(zhuǎn)阻力小、使用壽命長等特點(diǎn)。

4 主要技術(shù)特征

5 使用效果

該輸送機(jī)在同煤集團(tuán)同忻礦首采工作面使用中，累計(jì)生產(chǎn)原煤 700余萬t，最高月產(chǎn)量達(dá)到了100萬t，最高日產(chǎn)達(dá)6萬t，滿足生產(chǎn)需求。檢測(cè)和統(tǒng)計(jì)到的開機(jī)率、功率因數(shù)、負(fù)荷率均達(dá)到了0.8以上，運(yùn)轉(zhuǎn)狀況良好，沒有大問題發(fā)生，有較高的可靠性。目前，該設(shè)備在第二個(gè)工作面的應(yīng)用中。

6 推廣和應(yīng)用前景

該帶式輸送機(jī)是同煤集團(tuán)開發(fā)的首部長運(yùn)距、大功率、多驅(qū)動(dòng)、可伸縮帶式輸送機(jī)，可廣泛應(yīng)用于大采高、放頂煤工作面順槽的運(yùn)輸。不僅在同忻、塔山得到應(yīng)用，在新建大型礦井的設(shè)計(jì)中也得到采納。也可以在地質(zhì)條件相似的礦區(qū)中應(yīng)用，所以該帶式輸送機(jī)應(yīng)用前景廣闊。

7 存在的問題

在穩(wěn)裝過程中，發(fā)現(xiàn)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(qiáng)的系列化產(chǎn)品。

8 國內(nèi)外帶式輸送機(jī)的發(fā)展與現(xiàn)狀

與其他運(yùn)輸設(shè)備相比，帶式輸送機(jī)不僅具有長距離、大運(yùn)量、連續(xù)運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)，而且運(yùn)行可靠，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和集中控制，經(jīng)濟(jì)效益非常明顯。所以，長運(yùn)距、大運(yùn)量、高速是帶式輸送機(jī)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(xué)畢業(yè)，現(xiàn)在大同煤礦集團(tuán)公司技術(shù)中心工作，工程師。

2011-09-02

2011-09-21