徐 虎

（臨沂亞龍機械有限責(zé)任公司，山東 臨沂 276000）

礦用帶式輸送機是礦井工作的重要機械設(shè)備，承擔(dān)了主要的物料運輸，其運行的相關(guān)參數(shù)需要進行相應(yīng)的控制，因為其重要的作用，使得礦井整體的生產(chǎn)效率與礦用帶式輸送機之間的聯(lián)系非常緊密，礦用帶式輸送機的運輸效率的提升可以提升整體礦井的生產(chǎn)效率以及煤礦的經(jīng)濟效益。一般而言，礦用帶式輸送機在實際應(yīng)用中運行的最大速度為10m/s、最大載重30000t/h、設(shè)計的傳送帶最大寬度達到4m、單個帶式輸送機的最大容量可到6200KW。對于目前的礦用帶式輸送機應(yīng)用情況進行相應(yīng)的總結(jié)和分析，發(fā)現(xiàn)了在運作中的變頻控制、傳送帶選材等方面出現(xiàn)問題，需要進行礦用帶式輸送機改進設(shè)計工作[1]。

1 礦用帶式輸送機傳送帶選材措施

目前正在礦產(chǎn)生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的是柔性材料制作傳送帶的礦用帶式輸送機，主用材料是鋼絲繩芯、織物層芯等。對其優(yōu)點和缺點進行統(tǒng)籌分析和優(yōu)化選擇的工作，從而為礦用帶式輸送機的質(zhì)量提升做出貢獻[2]。

表1 兩種材料優(yōu)缺點對比

2 液壓拉緊系統(tǒng)的改進設(shè)計

（1）傳統(tǒng)拉緊方式。傳統(tǒng)礦用帶式輸送機移動式和固定式較為常見，在此過程中不同的拉緊方式也具有著各不相同的特點，對于其優(yōu)勢和劣勢的進一步分析，有助于進行更好的設(shè)計和工藝的提升。在移動式拉緊方式中包括了重力拉緊、絞車拉緊、自動拉緊的方式：第一，重力拉緊的方式十分常見，原理就是利用了重錘實現(xiàn)自動拉緊過程，優(yōu)勢就在于設(shè)備簡單、耐用、不需要進行外界驅(qū)動力的補充，可靠性強。但是其恒定不變的拉緊力也需要較大的應(yīng)用空間，在許多空間緊張的井下無法進行高效的使用。第二，固定絞車拉緊的方式原理為利用了蝸輪蝸桿減速器的小型絞車，小車帶動了纏繞鋼繩的小滾輪進行拉緊傳送帶的工作。其效率高，應(yīng)用空間要求不高，但是其拉緊過程的可靠程度低。

（2）拉緊系統(tǒng)改進設(shè)計。在對于拉緊系統(tǒng)的改進過程中，應(yīng)該在其自動調(diào)節(jié)功能方面進行分析工作。在啟動過程中當(dāng)傳送機的速度達到一定的要求后就需要進行勻速的運動。另外在運輸過程中，需要根據(jù)載荷的改變進行拉緊力自動分析與調(diào)節(jié)，這時的額定值確定非常重要，否則容易出現(xiàn)打滑等不利于生產(chǎn)的現(xiàn)象出現(xiàn)。因此，應(yīng)對與傳送帶拉緊力大小的調(diào)節(jié)工作，建立起液壓工作系統(tǒng)是十分重要的。

礦用帶式輸送機傳送帶的存儲、釋放的機械能也會對于滾筒造成一定的影響和阻礙，為了改善這一現(xiàn)象，可以選擇在拉緊裝置中添加一個蓄能器，從而使得拉緊力一直處于著額定狀態(tài)，減少其在運行過程中的波動，防止故障的產(chǎn)生。

3 礦用帶式輸送機防爆變頻控制的改進設(shè)計

（1）原理分析。防爆變頻控制需要借助矢量控制方法進行無極調(diào)速工作，進行電動機的控制。礦用帶式輸送機的設(shè)計工作中，速度傳感器一般位于驅(qū)動電機處，可以實現(xiàn)對于速度更為精準(zhǔn)的控制工作，也可以及時對其進行調(diào)節(jié)工作。因為礦井工作的環(huán)境十分復(fù)雜，因而傳感器的靈敏性將會受到影響，不僅僅安裝的難度增大，后期的運行和維護的成本也在不斷增大。在此情況之下就需要進行無速度傳感器的設(shè)計或者是取代速度傳感器的設(shè)計工作，從而進行更為精準(zhǔn)的速度控制工作。作為矢量元件的無速度傳感器，其工作的原理為驅(qū)動電機的磁電流參數(shù)和轉(zhuǎn)矩電流參數(shù)等轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的速度信息進行分析工作，目前已經(jīng)有著較為廣泛的應(yīng)用，應(yīng)用的效果也十分明顯，在較低的工作頻率之下也可以進行高精度的檢測工作。另外，礦用帶式輸送機的防爆變頻器的設(shè)置工作也是十分重要的，也是系統(tǒng)工作中的核心部件。采用了3300VD400A模塊作為控制元件的電路系統(tǒng)，不僅實現(xiàn)了高效的運轉(zhuǎn)工作，也可以在井下惡劣的環(huán)境中保持工作的穩(wěn)定性。

（2）實際應(yīng)用。進行防爆變頻控制之后的礦用帶式輸送機，優(yōu)勢特征十分明顯，主要表現(xiàn)為以下幾個方面：①軟啟動緩沖。防爆變頻控制中的軟啟動功能，可以使得礦用帶式輸送機穩(wěn)定運轉(zhuǎn)得到了保證，在此過程中可以對于帶式輸送機的啟動、停車速度、轉(zhuǎn)矩等進行有效的調(diào)節(jié)工作，還可以在此過程中對于設(shè)備內(nèi)的構(gòu)件減少一部分的沖擊，起到一定的保護作用，尤其是電流突變造成的電網(wǎng)沖擊，可以進行更好的調(diào)節(jié)和處理工作。為了防止出現(xiàn)過載現(xiàn)象，礦用帶式輸送機的柔性材料的使用可以儲存一部分的機械能，利用其可以調(diào)節(jié)的性質(zhì)進行機械能的釋放分析方面的控制。與此同時在改進工作的過程中，也利用了S型加減速啟動的方式，提供了更好的緩沖工作的效果。②低頻重載下啟動。礦用帶式輸送機運輸?shù)奈锪现亓看?，?jīng)常會遇到短時間內(nèi)啟動或者停車的現(xiàn)象，在此過程中其應(yīng)力變化是十分明顯的，也會對于傳送帶造成一定的損傷，不利于傳送帶的精準(zhǔn)化的工作。因此，礦用帶式輸送機啟動過程控制非常重要，一般是在空載的情況下進行啟動。應(yīng)用防爆變頻控制之后就可以進行低頻重載的啟動工作，由于無速度傳感器的矢量控制的優(yōu)越性，就可以實現(xiàn)傳送機的高效啟動工作，提升了整體的工作效率。③低速下檢驗傳送帶。礦用帶式輸送機運行時間增長，也會在過重載荷的作用之下產(chǎn)生一定的損害，必須進行定期的檢查和維護的工作，低速傳送帶檢查的工作十分重要，在變頻調(diào)節(jié)的控制作用之下就可以進行高效的維修和檢查的工作，有利于礦用帶式輸送機平穩(wěn)發(fā)展。④調(diào)節(jié)功率平衡。大型的礦用帶式輸送機工作過程中，為了提升其驅(qū)動力就需要配置多個電動機進行工作，在其工作的過程中為了進行功率的平衡，就需要對其進行先行的處理工作。尤其是在啟動和停車的過程中要減少電動機之間相應(yīng)的時間差，減少一臺電動機對于整體運行產(chǎn)生的影響。應(yīng)用了防爆變頻控制之后，可以對于變頻速度進行更好的控制，也便于進行電動機速度差的調(diào)節(jié)工作，使得電動機的流量特性等方面都進行高效的處理，以保證平衡的工作狀態(tài)。

4 結(jié)論

綜上所述，礦用帶式輸送機系統(tǒng)的改進工作對于固體礦產(chǎn)生產(chǎn)效率的提升和傳輸成本的控制起到了十分重要的作用，無論是在何種工作環(huán)境之下都可以進行安全性高和平穩(wěn)性高的傳送工作，使得負荷和遠距離的傳輸工作都能夠更好的實現(xiàn)，為運輸工作提供了保證。在系統(tǒng)的改進過程中主要是在防爆變頻控制系統(tǒng)、拉緊系統(tǒng)、選材等方面的工作調(diào)整，使得礦用帶式輸送機的工作效率和質(zhì)量大大提升，以滿足了對于維修成本方面的控制工作，使得固體礦產(chǎn)生產(chǎn)和礦用帶式輸送機的運行工作都獲得良好的工作效果，提升整體的經(jīng)濟效益。