特大型可伸缩带式输送机的研制.pdf

2 0 0 8 年第1 期 煤矿机电 4 7 特大型可伸缩带式输送机的研制 孟锋 ， 史志 ， 徐建军。 ， 朱立平 1 ． 神华能源股份公司 万利煤炭分公司，内蒙古 鄂尔多斯 0 1 7 0 0 0； 2 ． 煤炭科学研究总院 上海分院， 上海 2 0 0 0 3 0 ； 3 ． 黄陵矿业集 团有 限责任公 司 ， 陕西 黄陵 7 2 7 3 0 7 摘要 介绍了我 国目前使用顺槽特大型可伸缩输送机的结构组成， 以及采用 的中间驱动技术、 液压卷带技术 以及新型储带技术。该机经使用表 明 设计是成功的， 研制方 向是正确的。 关键词 带式输送机；中间驱动；自动卷带 中图分类号 T D 5 2 8 ． 1 文献标识码 B 文章编号 1 0 0 1 0 8 7 4 2 0 0 8 0 1 0 0 4 7 0 3 De v e l o p me n t o f Ga t e Ov e r s i z e E x t e n s i b l e B e l t Co n v e y o r ME N G F e n g l ， S H I Z h i ， X U J i a n - j u n ， Z HU L i - p i n g 1 ． Wa n l i C o a l B r a n c h C o m p any ， S h e n h u a E n e r g y C o ． ，L t d ． ， O r d o s 0 1 7 0 0 0 ， C h i n a ； 2 ． C h i n a C o a l R e s e a r c h I n s t i t u t e S h ang h a i L t d ． ， S h a n g h a i 2 0 0 0 3 0， C h i n a ； 3 ． H u ang l i n g M i n i n g G r o u p C o ． ，L t d ． ， Hu ang l i n g 7 2 7 3 0 7 ， C h i n a Ab s t r a c t T h e p a p e r i n t r o d u c e s t h e s t r u c t u r a l c o mp o s i t i o n ， i n t e r me d i a t e d ri v i n g t e c h n o l o g y ，h y d r a u l i c b e l t c o i l i ng t e c hn o l o gy a n d n e w b e l t s t o r a g e t e c h no l o g y o f t h e g a t e o v e r s i z e e x t e ns i b l e b e l t c o n v e y o r c ur r e n t l y us e d i n Ch i n a ．Th e a p p l i c a t i o n o f t h e c o n v e y o r s h o ws t h a t t h e d e s i g n i s s uc c e s s f u l a n d t h e d e v e l o p me n t d i r e c t i o n i s rig h t ． Ke y wor d s b e l t c o n v e y o r ；i n t e rm e d i a t e d ri v i n g ；a u t o ma t i c b e l t c o i l i n g 1 引言 近年来， 长壁高效综采工作面的生产能力大幅 度提高 ， 采区范 围不断扩大 ， 出现 了“ 一 矿一面” 年 产千万吨煤炭的高产高效和集约化生产模式； 神华 能源公司神东煤炭分公司和万利煤炭分公司所属的 “ 高效集约化 ” 矿井 ， 单面年产量均为千万吨 ， 此类 矿井在全国范围内有逐年增长的趋势 。 随着煤矿开采能力的提高 ， 可伸缩带式输送机 逐步向大型化和高速化发展。煤炭科学研究总院上 海分院与神华能源股份公 司、 黄陵矿业集 团公司合 作 ， 在国内独家研制出特大型可伸缩带式输送机 ， 该 机采用机头集中驱动加 中间驱动技术和自动可控张 紧技术 ， 能有效地改善输送机 的运行性能 ， 现在神东 和万利矿区、 黄陵矿业集团公司已得到成功应用。 2 主要技术参数 输送 能力4 0 0 0 t ／ h 带 宽 1 6 0 0 m m 额定带速4 m ／ s 铺设长度 6 0 0 0 m 适应倾角 一3 。 ～ 5 。 ， ， ， ， ，， ， ， ， ，， ， ， ， ， ，， ， ， ， ，， ， ， ，， ， ， ， ，， ， ， ， ，， ， ， ，， ’ ， ，， ， ， ， ，， ， ， ， ，， ， ， ，， ， ， ， ，， ， ， ， ， ，， ， ， ，， ’ ， ， ，， ， ， ， ， ，， ， ， ， ，， ， ， ， 制度， 确保其完好率 ， 充分发挥防爆车高效快捷的运 输作用。 3结语 无轨辅助运输经过 国外几十年和国内十多年的 应用与实践， 证明在条件适宜的矿井进行合理配置 、 规范管理、 正确维护与保养， 就一定能发挥其安全、 高效、 快捷的运输特点， 为我国大型现代化安全高效 矿井的辅助运输服务。 参考文献 [ 1 ] 王安 ． 现代化亿吨矿区生产技术 [ M] ． 北 京 煤 炭工业出版社 ， 2 0 o 5 作者简介 王宗禹 1 9 5 0一 ， 男， 高级工程师。1 9 8 3年毕业于中国 矿业学院， 主要从事煤矿机械研究， 现任 煤炭科学技术 杂志编辑 部副主任。 收稿 日 期 2 0 0 7 1 1 3 0 ； 责任编辑 陶驰东 维普资讯 4 8 煤矿机 电 2 0 0 8 年第1 期 电机功率 驱动方式 储带长度 张紧方式 35 00k W 3 5 0 0kW C S T软起动 l 6 oin H D W 自动张紧装置 3总体布置 采用机头集 中驱动和中间驱动方式 ， 采用 C S T 可控 软起 动技术 以及能 实 现输送 带 自动张 紧的 H D W 液压张紧技术 ， 保证输送机正常运行 。 该机 由驱动装置 、 传动装置 、 卸载装置 、 储带仓 架 、 卷带装置 、 机身、 张紧装置 、 中间装载部分 、 中间 驱动装置等几大部分组成 见图 1 。 输送机机头部和中间驱动部各采用 3套驱动装 置 ， 并采用 6层储带， H D W 自动张紧装置 、 液压 自动 卷带装置以及电控保护装置 ， 整台输送机结构紧凑 、 运行可靠性高。 I一卸载装置； 2一驱动装置； 3一传动装置 ； 4一储带仓架 ； 5一卷带装置 ； 6一张紧装置 ； 7一中间装载部分 ； 8一中间驱动装置； 9一机身 图 1 输送机总体布置 4中间驱动部 由于输送机装机总功率高达 3 0 0 0 k W， 总牵引力 达到 6 0 3 k N 。故输送机采用机头集中驱动及 中间驱 动方式进行布置。中间驱动方式可以在不提高输送 带强度等级前提下， 最大限度地增加单机长度 ， 还可 使单元驱动装置小型化， 使其功率保持在一个较为经 济合理的范围内， 从而可降低输送机的投资费用。 功率的合理分配对于带 中间驱动装置的带式输 送机的运行稳定性尤为重要 ， 功率的分配直接影响 到输送带的张力变化。根据计算结果， 确定该机 中 间驱动布置距 机头部 2 8 0 0～ 2 9 5 0 m， 机头部和 中间 驱动部各布置 3套驱 动装置。在 以 C S T作为软启 动多机驱动的输送机， 中间驱动的主副传动滚筒直 径都应 比机头部主传动滚筒大 1 ％ 一 3 ％。 为保证 中间驱动装置不因张紧力不足而导致传 动失效 ， 设计 中， 除在机头部储带仓后设置响应速度 快的 HD W 自动张紧装置外 ， 同时在 中间驱动装 置 了处设置张力监测装置。 中间 驱 动 装 置 见 图 2由 两 个 6 1 0 6 0 1 8 0 0 m m传动滚筒 、 三个 3 2 01 8 0 0 m m改 向滚 筒 组成的测力装置 、 机架及相关托辊 、 中间架和受料装 置等组成 ， 它可根据带式输送机的输送距离的变化 、 增加或拆掉中间驱动装置， 使输送机既能适应运距 的变化又能使输送机运行在合理的功率值内。 鳆 噩 [ 鞭 l 曩 I豫 捌 I 曝萄 l／ 一 ⋯ ● 参 ～ 1．● ～ 一 ⋯ 一 L1_ _一 g l I l 嚣 图 2中间驱动装置 5 高强度新型储带机构 该机装备一个储带机构来储藏输送带 ， 以满足 机尾 的伸长或缩短。 储带机构 见图3 由储带转 向架 、 储带仓架、 游 动小车和托辊支承小车装置组成。储带转向架布置 在机头传动装置之后 ， 由机架 、 三个 4 , 6 3 01 8 0 0 m m 改向滚筒 和一 个 6 1 0 3 01 8 0 0 m m改 向滚 筒组成。 游动小车布置在储 带仓架的轨道上 ， 由机架 、 滑轮 组、 三个 6 3 01 8 0 0 m m改向滚筒和一个 6 1 0 3 0 1 8 0 0 mm改向滚筒组成。由于要求储存胶带的长度 达 1 6 0 m， 故储存部分往返折叠成 6层 ， 改变折叠带 的长度， 可达到储存或放出胶带的目的， 液压张紧绞 车的钢丝绳通过滑轮组获得张紧力， 并通过张力传 感器显示张力的大小。 储带机构道轨梁一侧焊接 了一根 4 05 mm角 钢作为小车运行道轨。为保证其刚度， 在角钢下面 塞填一根 2 0 m m的圆钢 。 小车 同侧 的车轮也带有 维普资讯 2 0 0 8 年第1 期 煤矿机电 4 9 t 一储带转 向架 ； 2一托辊 支承小车 ； 3一储带仓架 ； 4一游动小车 图 3 储 带机构 V形槽 ， 小车每一支撑导向轮底部都装有 L型导轮 ， 以防止小车跑偏 、 掉道 。 为了使储带转向架与游动小车之间胶带下垂度 不致太大 ， 因此在储带仓架 的小车轨道上设有三台 托辊小车来承托胶带 ， 托辊小车通过牵 引链与游动 小车连接， 可 自动调节托辊小车的位置。 6液压卷带装置 对于短距离小运力 的可伸缩带式输送机， 对卷 带装置的要求不高， 一般采用小功率蜗轮蜗杆减速 器传动 ， 卷带速度慢 ， 需要多人配合才能取出一卷输 送带， 工作效率低 ， 工人劳动强度大。而对于长距离 大运力的可伸缩带式输送机 ， 为防止输送带跑偏， 卷 带时输送带需要有一定 的张紧力。 该机的卷带装置 由液压卷带 机和夹带装置组 成 ， 见图 4 。采用 同一泵站和控制系统 ， 泵站电机功 率 4 5 k W， 夹带装置采用设置两道固定底 带液压油 缸夹带装置 ， 一道移动底带液压油缸夹带装置。卷 带机采用低速大扭矩液压马达卷带 ， 卷带机上下可 调。卷带机芯轴采用方轴， 卷带时有锁定装置 ， 防止 卷带机摆动。卷带方便、 可靠、 快捷， 能实现一人在 半小时内完成 l O O m ／ 卷输送带的拆除工作， 需拆下 的输送带也能方便地侧转到巷道内运 出。 1 一 泵站和控制系统； 2一 移动夹带装置； 3 一夹带机架； 4一固定夹带 装置 ； 5一液压卷带机 图 4 卷带装置 7 其它部件 卸载装置由 1 o 3 o 1 8 OOm m改向滚筒、 清扫器 及机架组成。卸载机架采用三角形焊接结构 ， 装有 可以改变卸载位置 的探梁 ， 在机架前端下方装有 P 型、 H型两个铝合金清扫器。 驱动装置由防爆电动机 、 蛇形 弹簧联轴器 、 C S T 等组成 。C S T通过蛇形弹簧联轴器分别与电动机及 传动装置滚筒相联 。 机头部主传动装置 由 1 0 4 01 8 0 0 m m传动滚 筒、 1 o 3 o 1 8 OOm m改向滚筒和传动机架组成。副 传动装置 由 1 0 6 01 8 OOm m传 动滚筒 、 1 o 3 o 1 8 OOm m改 向滚筒和传动机架组成。传动滚筒和改 向滚筒均采用铸焊结构 ， 加强型滚筒体和轴采用胀 套连接 ， 安装方便 ， 连接可靠。传动滚筒包菱形阻燃 橡胶 ， 以增加与输送带 的摩擦 系数。机架为倒 T型 焊接结构件 ， 重量轻， 受力合理。 机身由支腿 、 纵梁 、 上托辊架 、 上托辊 、 V形托辊 等组成。中间架要适用于地 面安装 ， 带有可调节支 腿 ， 坚固耐用。机身采用易于拆卸的 E型销连接方 式 ， 纵梁 、 支腿、 上托辊架采用 E形销联接 ， 拆 装调 整方便 。托辊直径 1 5 9 mm， 上托辊间距 为 1 ． 5 m， 采用 品字型布置， 槽 角 3 5 。 。下托辊间距为 3 m， 槽 角 l 0 。 。 8 结语 该输送机 已在神华能源神东煤炭分公司 、 万利 煤炭分公 司以及黄陵矿业集 团公司等矿井投入使 用。使用 中输送机起动 、 制动平稳 ， 各部件运行正 常。 参考文献 [ 1 ] 杨球来， 李元元， 冒维鹏． 新型带式输送机自动张紧绞车[ J ] ． 煤矿机电 ， 2 0 0 7 1 [ 2 ] 侯红伟． 大型带式输送 机制动与 张紧装置 的最优 设置 [ J ] ． 煤 矿机 电， 2 0 0 7 6 作者简介 孟锋 1 9 6 8一 ， 男， 工程师。1 9 9 1 年毕业于中国矿业大 学 ， 现在神华能源股份公 司万利煤炭分公司从 事技术工作。 收稿 日期 2 0 0 7 0 83 0； 责任编辑 陈锡强 维普资讯