1、現(xiàn)狀
角度為18°~25°的大傾角
帶式輸送機是國家“七五”攻關(guān)項目,1988年煤科總院上海分院與原煤炭部簽訂了國家科技攻關(guān)合同,1989年完成設(shè)計制造并安裝使用,1990年通過了能源部技術(shù)鑒定。其關(guān)鍵技術(shù)“雙排交錯深槽V形托輥組”已申請中國專利。該項目先后獲國家計委、科委和財政部頒發(fā)的科技攻關(guān)重大成果獎,煤炭部科技進步一等獎和推廣二等獎。到目前為止,已有50多臺設(shè)備投入使用,其中傾角為25°的輸送機就有II臺,基本上形成了定型產(chǎn)品,在國內(nèi)處于領(lǐng)先水平。但傾角超過25°時,其技術(shù)難度更大。
原蘇聯(lián)、英國、日本等國家都曾生產(chǎn)過大傾角帶式輸送機,原蘇聯(lián)曾研制出傾角達28°的上運大傾角帶式輸送機,但它采用了花紋帶,并配備了較好的清掃系統(tǒng)。美國和日本等均研制了壓帶式和管狀帶式輸送機,以滿足大傾角場合的使用要求,但壓帶式輸送機由于增設(shè)了壓緊膠帶,使結(jié)構(gòu)復(fù)雜,磨損及能耗均較大,當2帶出現(xiàn)嚴重滑動時,易損壞膠帶,甚至因膠帶過熱而引起火災(zāi)等事故+一般僅適用于短距離、傾角60°以上(甚至是垂直輸送)的場合;管狀帶式輸送機需采用特殊結(jié)構(gòu)的中間架、托輥及導輪等部件,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,且要求輸送帶寬度很大,成槽性要好,受料必須均勻,無多點裝載要求等;花紋帶輸送機輸送傾角及運量均能滿足要求,但由于輸送帶上花紋的比壓不能過大(≤80N/cm2),使得傳動功率受到限制,而且花紋帶清掃困難,價格昂貴。所以它們都不是理想的大傾角輸送設(shè)備。
2、生產(chǎn)實際的要求
隨著18°~25°大傾角帶式輸送機的成功應(yīng)用,許多設(shè)計單位和煤礦都要求解決傾角大于250的大傾角上運的技術(shù)難題,尤其在煤礦主斜井改擴建工程中,用戶都要求將原來的箕斗提升改為由大傾角帶式輸送機輸送,以提高產(chǎn)量、降低生產(chǎn)成本。如何研制出結(jié)構(gòu)新穎、經(jīng)濟實用,能適合更大傾角輸送的帶式輸送機是擺在我們面前的一大難題。
3、主要研究內(nèi)容及技術(shù)關(guān)鍵
本項目的主要研究內(nèi)容是如何在大傾角條件下使物料在起動和運行過程中不發(fā)生滾料現(xiàn)象。圍繞這一內(nèi)容有以下關(guān)鍵技術(shù)需要攻克:
(1)機型的研究:對各種機型進行合理的技術(shù)分析,選擇最優(yōu)的機型。
(2)成槽性好的高強度輸送帶和接頭的研究(包括花紋帶的研究)。
(3)對原煤與輸送帶結(jié)構(gòu)、成形之間的關(guān)系進行試驗、研究,以尋求提高許用傾角的途徑。
(4)裝載處滾料問題的研究,保證裝載處的物流處于穩(wěn)定狀態(tài)。
(5)整機主要零部件的研究,包括軟起動及功率平衡、制動及逆止、電控及保護等,對軟起動技術(shù)要研究無級調(diào)速的等加速度慢速起動技術(shù)功能。
(6)輸送機沿線保護措施及輸送帶保護(撕、斷帶)的研究。
(7)清掃技術(shù)的研究,選擇最有效的清掃裝置。
通過對上述問題的深入研究和對前述3種機型的比較,我們認為:對原大傾角帶式輸送機進行技術(shù)改革,采用深槽形帶式輸送機最合理,優(yōu)點也最多,具體表現(xiàn)為:可使用普通輸送帶以更大傾角輸送原煤,能滿足多點裝載的要求,傳動功率不受特殊條件的限制,大部分零部件與普通帶式輸送機相同,結(jié)構(gòu)簡單,制造、安裝、清掃方便,價格低。
4、技術(shù)攻關(guān)及試驗
物料的輸送傾角與物料的塊度、硬度、含水量及帶速、倒壓力、輸送帶的成槽性、輸送距離、托輥間距、裝載點物料沖擊等因素有關(guān)。輸送機的傾角越大,物料的穩(wěn)定性越差,越容易引起滾料和滑料:要增大傾角,必須要增加物料與輸送帶之間的摩擦力,只有摩擦力大于下滑力時,物料才能在輸送帶上穩(wěn)定地運行。因此最大限度地提高深槽托輥裝置的導來摩擦系數(shù)成為技術(shù)關(guān)鍵之一。原有大傾角帶式輸送機的“雙排交錯深槽形托輥組”應(yīng)用在本文所述的更大傾角輸送機上存在下列問題:
(1)4個托輥按雙排交錯方式布置,不利于輸送帶的對中運行,輸送帶容易跑偏。
(2)兩側(cè)側(cè)托輥槽形角不能確保上運280所必須的導來摩擦系數(shù)。
針對上述問題,我們進行了改進,改成了中心對稱的“雙排深槽形托輥組”,它具有以下優(yōu)點:
(1)采用4個標準托輥組成深遭托輥,便于制造和維修。
(2)中間2托輥呈V形布置,增加了側(cè)壓力,在裝載量步時導來摩擦系數(shù)仍很大,物料不易下滑。
(3)增加兩側(cè)托輥槽形角,加大托輥裝置的導來摩擦系數(shù),確保28°上運時物料不下滑。
(4)4個托輥按雙排中心對稱方式布置,有利于輸送帶的對中運行,使輸送帶不易跑偏,托輥兩端尖角不與輸送帶接觸,可提高輸送帶的壽命。
為了驗證使用普通輸送帶但采用改進的中心對稱“雙排深槽形托輥組”的帶式輸送機,能否在上運280的大傾角條件下在起動、運行、制動及靜止等工況條件下正常運行,我們進行了地面爬坡試驗。試驗臺由3條呈空間△形布置的輸送機組成,其中1條上運帶式輸送機傾角為28°,另2條輔助下運帶式輸送機傾角為13°,物料可在試驗臺中循環(huán)運行。試驗證明中心對稱“雙排深槽形托輥組”的開發(fā)是成功的。
5、實際應(yīng)用
以上研究成果經(jīng)過技術(shù)攻關(guān)和試驗后,根據(jù)用戶的要求,已投入了實際應(yīng)用。使用情況見表1。
目前正在為內(nèi)蒙古用戶制造2條傾角為28。的大傾角帶式輸送機,預(yù)計明年上半年安裝使用。對于傾角28°~32°的帶式輸送機,也已完成了技術(shù)攻關(guān)和試驗臺試驗,現(xiàn)正為陜西設(shè)計、制造1條傾角為30°的輸送機,明年4月將正式投入使用。
相關(guān)輸送機產(chǎn)品:
1、
皮帶輸送機
2、
斗式提升機