利用转速调节对通风机进行技术改造.pdf

7 一 一一 2 0 0 0年第 8 机 械 1 前言 摘要 关键词 中图号 文章编号 1 0 0 3 ． d { 2 0 ∞ 0 8 ． ∞5 1 利用转速调节对通风机进行技术改造 陈 之 帅 。 孙 孟 杰 J曹 新 贵 山东省脒州 生 露瓣，山东滕州2 7 7 5 2 1 存在的 实际问题 ， 利用转速调节法对其进行技术改造 ； 竺 韭 ． 、 R 文献标识码 A‘ 武所屯生建煤矿年生产能力为 3 0万 t ， 立井提 升。 通风方式为 中央并列抽 出式通风， 主井为进风 井，副 井 为 回 风 井。 在 风 机 房 内 安 有 2 台 4 _ _ 7 2 _ _ 1 I N o ． 2 0 1 3 型离心式通风 机， 采用输送带 传 动．叶 轮 主 轴 转 速 为 5 O O r ／ rai n ；配 套 电 机 为 Y 3 1 5 M． 8型， 功率为 7 5 k W。 由于矿井延深， 井下栗 掘范围不断扩大， 通风机的供 风量 已不能满足实际 生产需要 ． 1 9 9 5 年将 电机更换为 Y 3 1 5 M 3 --8 型， 功率 为 l 1 0 k W。 电机功率增加后 ． 风 机转速提高到 5 6 0 r ／ m i n 。 供 风量 为 2 1 8 0 m 】 ／ h ， 电机 工作 电流为 1 6 0 A 电 机 额 定 电 流 为 2 1 8 ． 4 A，额 定 转 速 为 7 4 0 r ／ rai n o 2存在的问题 电机功率由 7 5 k W更换为 l 1 0 k W 以后 ， 通风机 的转速提高 了， 供风量增大了， 但仍不能充分满足井 下生产的需要 ， 经过计算， 井下正常生产时需要供风 量为 2 3 0 0 r d／ h ， 即要求通风机增加 1 2 0 ／ h 风量。 为满足风量增加的需要 。 对通风机进行技术改造。 3技术改造方案 经过大量 的研究和分析 ． 归纳出 3种方案来增 加风量 ① 节流调节 ； ② 转速调节； ③ 重新选型。 方案 ① 主要是强化风 门管理． 不需投资 ， 但增 加的风量太少 ， 仍不能满足生产需要。 方案 ③ 投资 较太， 安装工期较长． 且影 响生产 ， 不够经济。 方案 ② 只需更换皮带轮 ， 投资少 ， 且2台通风机可轮流进 行改造 ， 不致于影响正常生产， 而且供风调节范围较 宽。 故决定采用转速调节法对风机进行技术改造。 4方案的实施 采用电机功率 为 1 1 0 k W． 功率因数为 0 ． 8 2 ， 经 实地测量 ， 工作 电流为 ， 1 1 6 0 A， 电踩电压为 矾 3 8 0 v， 电机输 出功 率 Ⅳl 3[ 『 I 1 1 c 0 s x 3 8 0 1 6 0 x 0 8 2 8 6 3 5 k W 由于 Ⅳ18 6 ． 3 5 k W 小于 1 1 0 k W ， 可知 电机 在 运行中未达到其额定功率。 通风机实际供风量为 0I2 1 8 0 ／ h ， 假设 电 机满载运行 ， 计算此时的供风量 Q 2 ， 若 Q 2 Q 】 ， 则 可通过更换皮带轮的方法使电机达到满载运行 ； 若 Q 2 Q． ， 即电机在满载运行情况下 ， 通风机的供风 量能够满足生产所需。 所 以采取更换皮带轮的方 案 是 可行 的 电机满载运行情 况下通风机的转速因为 n 2 ， 5 6 0 6 o 7 ． 6 r ／ m． n 1 而 电动机此时的转速为其额定转速 n 7 4 0 r ／ rai n ， 故 皮带传动 比为 n e 1 2 2 ，若保持通风 机主轴皮带轮直径 8 2 0 I I 1／ 1 1 不变 ， 则电机皮带 轮直径应为 6 7 2 m m 即将电动机皮带轮 ‘ 2 直径 由原来 的 6 3 0 m i l l 增加到 6 7 2 mi l l ， 即可满足要 求。 5 改造效果 利用转速调节法， 将电动机皮带轮直径增大 ， 保 持其他设备不变 ， 使 电动机 由轻载运行 变为满载运 行 ， 通风机的供风量得 以增加 ． 满足了井下生产的需 要 ， 而且通风机处在高效 、 稳定的合理工作范围 内， 实践证明我们的技术改造是成功的。 通过将电机皮带轮直径增加 ． 用以实现通风机 转速增加， 这种方法是有限度的 ， 即不能超过通风机 允许的最大转速。 作者简介陈之帅， 3 0 岁 、 1 9 9 4年牛业于山东矿业学院机械设 计 与制造专业 、 现从事鹉 } 矿机 l乜管理及拄政工作 ． 发表论文数篇。 收 稿 日期 2 0 0 - 0 4 - 1 9 维普资讯 5 2 机 2 0 0 0年第 8 文章编号 1 0 Q 9 4 c 2 0 0 0 嘴． 0 0 5 2 4 S D 一 8 O带式输送机 传动滚筒结构 改进 塑 ， 趔 盖 代 亚 萍 ， 贾 庆 明 I ． 平庄矿务局元宝山煤矿 ，内蒙古 赤 峰 0 2 4 0 7 0 ；2 平庄矿务局 ，内蒙古 赤峰 0 2 4 0 7 6 ； 平庄矿务局 六家煤矿 t内蒙 古 赤峰 ’ 、』 关 键 词 堡 型 壅 笪 ； 兰 三 些 ； 改 造 { 缺 幸 自 ／ 中 图 号 ’ 嗍 棚 滥 文 献 标 识 鸸 s D - 一8 O 带式输送 机具有整 机性能 好， 运力 较 大 ， 安装拆除方便快捷等特点， 因此在矿山运输中得 到了广泛应用。 然而现有标准型号的 S D 8 o带式输 送机的主要部件之一的传动滚筒， 因其结构不合理， 事故率较高 ， 严重地影响着输送机的正常运转。 根据 多年生产实践 ， 我们分析 了传动滚 筒的受力情况和 滚筒结构上的缺陷， 对传动滚筒的结构进行 了改造， 大大降低了传动滚筒的损坏事故， 效果很好。 2 传动滚筒受力分析 该带式输送机是由 2台 S D B --4 0 4 0 k w电动 机分别拖动两滚筒， 两滚筒与输送带通过摩擦传动 来工作的， 图 l 是两滚筒的受力情况。 根据欧拉公式 SS 。 e ， 两滚筒被拖 动时， 所需电机牵引力 比值 为 W T ／ WⅡe ,ff,ff 】 2 ， 约等于 2 。 虽然设 计中充分考虑了功率分 配不均的问题 ， 但在实 际运 行中滚筒 I所需牵引力 比滚筒 Ⅱ要大一些 。 因此， 滚筒 I 的使用寿命比滚筒 Ⅱ要低， 滚筒 I事故率 最高。 ． ‘ 图 1 s _ 踟 输送 机传 动藩筒 受力分析图解 F i g ． 1 Fo r c e a n a l y s ed i a g a r a o f S D - - 8 0 c o n v e y o r d r u m s D - 一8 O 带式输送机传动滚筒结构如图 2所示， 传动滚筒的主轴与滚筒的卷简连接形式有 3种 ， 其 中2种是可拆连接 ， 即键联接和螺钉联接， 视为 A点 和 B点 ， 另一种是不可拆连接焊接点 ， 视为 C点 。 这 种结构维修方便， 装配复杂， 主轴与滚筒的卷简同轴 度差 ， 而此滚筒实际运行 中的损坏点常为 B 点 。 即螺 钉组联接处。 在滚筒设计 中该处联 接强度符合输送 机正常运行使用要求 ， 但 由于煤矿井下 自然条件恶 劣 ， 带式输送机运行过程 中， 滚简在冲击和振动 的变 载下 ， 螺钉组联接处螺纹副 间和支承面间的摩擦 阻 力可能减小或瞬间消失 ， 这种情况的多次反复 ， 就会 使滚筒螺钉组联接逐 渐松动， 虽然滚 筒螺钉组均采 取了设置弹簧垫圈的防松措施， 但弹簧垫圈在冲击 振动下工作性能不可靠， 弹簧垫圈稍一失效， 就会使 螺钉组 尤其是减速机侧 受到大 的径 向剪切力和 轴向拉力而断裂， 因 s 一 8 O带式输送机的整体性好 而无法进行外观检查， 滚筒 I在减速机侧的螺钉组 逐渐剪切断裂 ， 该侧滚筒的卷筒与主轴脱落 ， 造成输 送机停运事故。 这是滚筒 I损坏的主要原 因。 j】 图2 S D - -- 8 0带式输送机传动滚筒结构图 改造前 Fi g ． 2 S t r u c t u r e d g r a m o f S D - - 8 0 b e l t o n v e y o d r mn b e f o re t r a n s f o r me d M a i n - f a n’ S t e c hn o l o g i c a l t r a n s f o r ma t i on b y u s i n g t h e m e t h o d o f r o t a t i o n a l s pe e d r e g u l a t i o n C I I E N Z h l s h u a l ， S U N Me n g ． j i e C A O X i n - r tl s u o t tl n S h e n j l a n C o a l Mi n e ， T e n g z h o u 2 7 7 5 2 1 ， C h i n a Ab s t r a c t B e i n g a i me d a t t h e p r a c t i c e r u n n i n g p r o b l e m o f c o a l mi n e ma i n f a n ，p u t s f o n v a r d a k i n d 0 f t e c h n 0 I o g i c a 1 t r a n s f o r ma t i o n b y u s i n g r o t a t i o n a l s p e e d r e g u l a t i o n ， Ke y wo r d s c o a l mi n e ma i n f a n ；t e c h n o l o g i c a l t r a n s f o rm a t i o n ；r o t a t i o n s pee d reg u l a t i 0 n ， ， ， r J l 1t I 维普资讯