0、引言
帶式輸送機是煤礦最理想的高效連續(xù)運輸設(shè)備,與其他運輸設(shè)備相比,具有輸送距離長、運量大、連續(xù)輸送等優(yōu)點,而且運行可靠,易于實現(xiàn)自動化和集中化控制,尤其對高產(chǎn)高效礦井,帶式輸送機已成為煤炭開采機電一體化技術(shù)與裝備的關(guān)鍵設(shè)備。
1、工作環(huán)境
徐州礦務(wù)集團(tuán)三河尖煤礦位于江蘇省沛縣龍固鎮(zhèn)境內(nèi),屬于徐州礦務(wù)集團(tuán)主力礦井,該礦井設(shè)計生產(chǎn)能力220萬t/年。隨著我礦產(chǎn)能的不斷提升,采區(qū)逐步延伸,井下條件越來越復(fù)雜,生產(chǎn)條件越來越差,采掘及運輸巷道傾角越來越大,目前我礦井下帶式輸送機已達(dá)26部,裝機總功率7220千瓦,皮帶總運距15480米,最大單機功率1000千瓦,集遠(yuǎn)程集中控制,可視化,可編程序控制于一體。
南二采區(qū)是我礦-980區(qū)域的一個主要采區(qū),目前正處于初步開采階段,肩負(fù)著我礦原煤生產(chǎn)的重要使命,因煤層地質(zhì)條件的限制及巷道開采的設(shè)計,南二采區(qū)的主要運輸除南三運輸上山250帶式輸送機(準(zhǔn)備改裝為2*315KW強力皮帶)外,南二下運帶式輸送機作為整個南二采區(qū)下運的樞紐,在整個礦井原煤運輸中起著舉足輕重的作用。該部帶式輸送機作為礦井首部下運帶式輸送機,考慮到現(xiàn)有掘進(jìn)和采煤過程中存在的斷層比較多,運輸時煤中夾雜的矸石較多,加之水碳現(xiàn)象比較嚴(yán)重,若單采用常規(guī)的制動方式,由于停車較快,在下運過程中易發(fā)生飛車事故,如果采用制動裝置配合使用,可以實現(xiàn)該部帶式輸送機安全可靠的運行。
2、KPZ型制動裝置的選型設(shè)計
2.1南二下運帶式輸送機自然情況
南翼-980(即七煤運輸上山)南-運輸上山帶式輸送機,其主要技術(shù)參數(shù):運距平巷200m,斜巷510m,運量400t/h,提升高度-166m,坡度一13.5°,主要物料特征:輸送物料主要為原煤,物料密度p=850kg/m,動堆積角30°。由于該帶式輸送機運距長,坡度陡,運行情況復(fù)雜,是屬于典型的礦井下運帶式輸送機。
2.2選型設(shè)計
在下運帶式輸送機制動過程中,制動器不但要能克服負(fù)載力矩的作用,同時要不斷地吸收制動過程中產(chǎn)生的熱量。當(dāng)制動減速度取較小時,制動器的制動力矩可以較小,此時要求制動器所作的制動功也大,要求制動器的熱容量也要大。在現(xiàn)場使用中,有時制動器的制動力矩設(shè)置不當(dāng),制動時間過長,產(chǎn)生了大最的熱,使得制動器溫升過高。但是當(dāng)制動減速度過大時,雖然產(chǎn)生的熱最小了,但要求制動器輸出的制動力矩火了,對輸送機系統(tǒng)的機械沖擊也大,甚至出現(xiàn)減速機齒輪損壞或斷軸事故。所以一般情況下對于大功率的下運帶式輸送機都要采用可控制動系統(tǒng),同時要求制動器具有較大的熱容最和可靠良好的散熱條件,以免出現(xiàn)以上事故。
皮帶機圓周驅(qū)動力Fu。
制動裝置選用型號:KP2-II-1200/64.4,共兩臺,制動力矩為64. 4*2=128. 8KN>114010. 8N符合制動要求。
3盤式制動裝置的應(yīng)用
隨著礦井運輸條件的復(fù)雜化,為確保井下運輸?shù)陌踩趯嶋H的生產(chǎn)運輸過程中不斷的創(chuàng)新改造,對各種制動裝置進(jìn)行了運用和對比,逐步總結(jié)出選用自冷式盤式制動裝置的優(yōu)越性,該裝置改善了下運皮帶制動盤散熱、采區(qū)及復(fù)雜巷道運輸過程中不能出現(xiàn)制動火花、上運皮帶逆止器失效發(fā)生飛車等問題,實現(xiàn)了大傾角皮帶機的有效制動,并符合《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定,有效的解決了大傾角下運皮帶易發(fā)生超速、飛車等事故。是帶式輸送機在運輸過程中更加安全,可靠。
3.1自冷式盤式制動裝置的結(jié)構(gòu)特征
主要由制動盤,液壓制動閥及其支架組成。制動閥主要有閘襯組件、油缸組件、支體組成,閘襯組件有閘襯及其支體、閘襯壓板組成,拆下閘襯壓板后,閘襯可自由拆換;油缸組件由活塞,缸體,碟簧、密封件組成。閘閥與制動盤之間的間隙調(diào)整由專用工具和扣緊油缸旋轉(zhuǎn)即可:開閘后,閘襯與制動盤是否間隙均勻,由閘襯組件上面的四個調(diào)整螺栓調(diào)整。閘襯組件與油缸組件之間采用球形浮動聯(lián)接,能使閘襯組件自動均勻貼緊閘盤。
3.2自冷式盤式制動裝置的工作原理及功能特點
3.2.1自冷式盤式制動裝置的工作原理(如圖1)
自冷式盤式制動裝置與KXJ-5/660礦用隔爆兼本安型輸送機用電控裝置及液控裝置配合使用,啟車時:電控裝置給液控裝置信號,液控裝置工作,同時,速度傳感器開始檢測信號,當(dāng)電控裝置得到的速度信號大于1500rpm及制動閘完全打開信號后,電控裝置馬上發(fā)出起動信號,系統(tǒng)啟車。停車時:電控裝置給液控裝置信號,制動閘緩慢閉合,同時,測電動機轉(zhuǎn)速,當(dāng)轉(zhuǎn)速小于1460rpm時,電摔箱發(fā)出停止信號,電動機停lf:]:作,皮帶輸送機緩慢停止輸送機停止后,液壓站停止工作,系統(tǒng)停車。
3.2.2白冷式盤式制動裝置的功能特點
1)能有效地防止輸送機超速。通過測速元件實際反應(yīng)輸送機的帶速,超速時報警,同時實施工作制動和安全制動。
2)正常停車功能。與控系統(tǒng)配套使用,使輸送機在規(guī)定的減速度(0.1-0. 3m/)下停車。
3)故障停車功能。自動檢測輸送機的運行狀態(tài),故障時籽動停車。
4)緊急停車功能。系統(tǒng)突然失電能使輸送機平穩(wěn)停車。
5)電控系統(tǒng)配置于動功能,方便了設(shè)備調(diào)試,并確保輸送機在電控箱自身故障時仍能啟動,滿足了生產(chǎn)急需。
6)制動可靠。由于盤式制動器采用彈簧施壓的常閉閘,確保制動缸器可靠。
7)軟制動性能優(yōu)良。由于采用了軟制動控制環(huán)節(jié),可使輸送機緩慢行車,且制動時間可調(diào)。
8)結(jié)構(gòu)簡單。其結(jié)構(gòu)形式有3種,布置極為簡單方便,維護(hù)費用極低。對于同一系輸送機,多套盤式制動裝置可用一臺液壓站,一臺控制箱控制。
9)工作可靠。由于液壓站系統(tǒng)采用了雙回路,使工作可靠,不會影響生產(chǎn)。
10)設(shè)備運行穩(wěn)定。沒有出現(xiàn)因設(shè)備故障影響生產(chǎn)等現(xiàn)象。
4、結(jié)語
礦井安全高效的運輸是煤礦安全生產(chǎn)的必要條件,帶式輸送機是現(xiàn)代運輸中散狀物料最重要的運輸設(shè)備。我礦自1988年投產(chǎn)以來,經(jīng)過幾次系統(tǒng)改造,生產(chǎn)能力不斷得以提升,到日前為止,井下運輸逐步趨向于下運為主導(dǎo)運輸,加之生產(chǎn)運輸條件越來越復(fù)雜,下運帶式輸送機能否安全穩(wěn)定的運行將成為我礦安全運輸?shù)闹匾U稀?br />
制動裝置的使用將有力地保障了下運帶式輸送機的安全運行,在今后的使用過程中,我們將在現(xiàn)有的生產(chǎn)運輸條件中不斷改革創(chuàng)新,使我礦在安全運輸方面更加安全、快捷、有效。
相關(guān)輸送機產(chǎn)品:
1、
皮帶輸送機
2、
斗式提升機
3、
刮板輸送機