金川二期工程高强度胶带输送机的设计.pdf

崂e 艚e 啸 啸e寄 e 、 矿 山设 备 埽摘e e e 、骨 、 酆 金 川二 期工程 高强 度胶 带输 送 机 的设 计 北京有色冶金设计研究总院孙柏龄 【 摘要】 升绍 了 在矿 体埋藏 耀、 坑内 运距 长、 井下岩 石条件 差的 盘川二期 矿山 工程中配置的高强 度 胶带输进机的设计和技术特 点。 关键词 胶带输进机驱动装置胶带翻转保护装置 DES I GN 0lF HI GH S TRENGTH BELT C0NVEYOR I N THE S ECOND PHAS E PR0J ECT I N J I NCHUAN Be i j i n g C e n t r a l E n g i n e e r i n g＆ R e s e a r c h I n s t i t u t e f o r No nf e r r o u s M e t a l l u r g i c a l I nd u s t r i e s Su n Ba i l i n g 【 A B S T R ACt 】Th is p a p e r i n t r o d u c e d t h e d e s i g n a n d e n g in e e ri n g d a t a o f h i g h s t r e n g t h b e l t c v mv e y o r i n t h e s e c o n d p h a s e p r o j e c t i n J i n c h u a n u n d e r t h e c o n d i t i o ns o f d e ． p b u r i e d， l o n g d e l i v e r y d i s t a n c e a n d b a d r o c k p r o p e r t i e s ． KEY W ORDSBe l t c o n v e y o r Dr i v i n g d e v i c e B e l t t u r n o v e r Pr o t e c t io n a p p a r a t u s 国家重 点工 程金 川 二期 工程矿 山部 分 中 。运输 系 统 是 咽 喉 工 程。为解 决 日产 8 0 0 0 t 镍矿石 并 留有发 展 为 1 7 。 0 0 t ／ d能 力的连续运输问题 ，针对矿体埋藏深、坑 内运距长 、井下 岩石条件差等诸 多不利 因 素 ，设计在工艺配置与设备选型中，采取了 从破碎站出发 ，经平巷与盲斜井大皮带和竖 井多绳箕斗提升接力 ，井 口再经皮带系统 ， 即 以长距离 、高强度 胶带输进 机将粗碎 矿石 连续运输至地表转运站 。直接装入火车运往 选厂 。取代矿车、电机车的运输系统。这样 既满足了运输能力的要求 。又减轻 了坑道 、 硐室井建工作的设计与施工难度。 两条 坑 内钢绳 芯胶带 输送机 的技 术参数 如表 1 。 1 驱 动装 置 本系统 2号及 3号胶带机均为头部驱动 表 1 胶带输送机技术参数 盘N -船工程高强度腔带输进机的设计孙柏龄 邮编 l O IX 1 3 维普资讯 滚筒两端 出轴 ， 双机拖 动 ， 对称布 置 。对于 井 下配置， 特别是对节理发育 、 岩石条件不好的 矿山， 驱动硐室跨度不宜过大。为减少硐室 跨度 ， 采用硬齿面、 伞齿轮直交轴减速机。 以 2 号胶 带 机 为 例 减 速 机 型 号 为 B 3 S F一5 6 0型 ，额定 功率 9 9 3 k W ，总传动 比3 9 2，其输出轴扭矩达 2 8 0 k N m。该减 速机的低速轴为空心轴 ，另配--N短轴及轴 端盘形锁紧器 ，以利于简化安装。 减速箱第～级传动的伞齿轮轴端装设防 止上行胶带满负荷停车后倒转的逆止器。逆 止器有多种形式，本系统选用 F X M 系列逆 止 器 ， 每个 逆止器 的逆 止 力矩 为 1 3 5 k N m， 由于双轨驱动， 两侧减速机各设一个逆止器 ， 则整 机逆 止力 矩为2 7 ． 0 k N m 。按 照满载 停 车时，动力制动使 胶带速 度 口 1 2 ． 2 k N- m 而两个减速器各装一个逆止器 ， 因此安 全系 数为1 3 ． 5 2 ／ 1 2 ． 2 2 2。 驱动滚筒采用钢板筒壳与铸钢幅板以 v 形坡 口焊接的铸焊结构形式，焊缝少 ，变形 小 。简体与轴为无键连接 。使用环形锁紧器 胀套连接的方式，受力均匀。 在 电 动机 与制 动 闸 之 间为 S C R 型 可调 整型液力偶合器 ，使原动轴的扭矩通过油传 递 ，平滑无震动 ，启动平稳。在因故障停车 时，可实现停机不停 电动机。 2 钢 结 构 支 架 1 驱动装置采用共同底座 ，而该钢结 构 支座 不设 地脚 螺栓 ，整个 支座 只设 一点浮 点支承 ，铰接于基础钢粱之上 ，这样的配置 整体 性强 、便 于消除 因运转 不平稳 而有可 能 产生 的受力不 均现象 。 2 全部中间架采用断开式 ，即公称长 度 为 6 0 0 0 m m，而 实 际 每 节 中 间 架 长 5 4 0 0 m m，彼此并 不 相接 ，有 6 0 0 m m 的 间 隙，互相独立。这种形式除节省一部分钢材 之外 ，主要适合于地压不稳定 的巷道底板 ， 便于单独调节某一中间架 的高度 ，使胶带面 保持一个直线。中间架与中间架之间焊接一 段钢丝绳 ，作为接地的联接线。 3 胶带翻转机构 为使 回程胶 带脏面避免与 回程托 辊接 触 ，胶带机在距首尾 端各 约 8 0 m 处设 两次 下胶带 的翻转机构 ，头尾 8 0 m 之内下腔 带 为梳形托辊，橡胶圈与腔带脏面接触 ，而大 有色矿山1 9 9 9 5 维普资讯 部 分翻转过 的 胶带 是干 净 面与 下 托辊 接触 。 在接近翻转段时，上胶带逐渐升高，以拉大 上下胶带之间的距离 。下胶带用一系列的管 子及特制托辊将其变弯 ，再翻转 。每个翻转 段长2 8 ． 8 m 。翻转段设胶 带迭落 开关 和重叠 开关保护 ，以便在翻转过程 中发生胶带迭落 和重 叠时报警 停车 。 4 胶带机保护 装置 胶带机设 以下保护 装置紧急拉线 开 关；蘑菇头式紧急按钮开关 ；胶带跑偏开关 及桥式开关 ；启动 之前探测 制动 闸是否松 闸 开关 ；慢动检修装置离台器检测开关 ；低速 保护开关；翻转装置的胶带迭落和胶带重叠 开关 ；漏斗堵塞开关 ；胶带纵向撕裂保护装 置；拉紧装置限位开关等 。 其 中低速保护装置是装在头部改向滚筒 轴端的脉冲发送器 ．将信号转换为电压 ，用 以测定在启动时启动速度不足 ，以及正常运 转时胶带打滑等现象。 胶带纵向撕裂保护装置是在胶带内部钢 绳芯 下 面 1 ． 5 mm 处 ，每 隔 3 0 m 埋 人 一 组 ‘ i8 ”字 型铜 制传 感 线 圈 。与 胶 带 硫 化 到 一 起。在上胶带下方设一对检测头 ，一个为发 送头 ，一个为接收头 ，胶带机正常运行情况 下 ，每隔 3 0 m 发 出一个脉冲信号 ，当有利 器刺穿皮带时 ．必然会破坏某一组传 感线 圈，此时脉冲超过 3 0 m，即由控制箱向控制 中心报警 自动停车。在胶带机尾部胶带受料 之前 ，还设置一套超前感应头装置。它所起 的作用是向下一组感应头预报非扎伤所引起 的、使用 者允许 的传 感线 圈超 3 0 m 间隔 ， 通知允许这种间隔通过。这样就避免了由于 人为少设 置某组线 圈 如在维修 、接带之 后 时发生误停车 。此外 ，这种检测头还可 起到防胶带跑偏的作用。一旦胶带跑偏 ，胶 带与检测头的横向位置发生变化 ，传感系统 就可报警停 车 。 5 配套设施 与 2号 、3号 胶带 机 配套 ，设计 在 1号 胶 带机两个受料 点分别配 置了可调 速振动 给 矿机 、电子皮 带秤 、金属探 测器 和磁力分 离 器。 振 动 给 矿 机 台 板 面 积2 1 0 0 mm 2 4 0 0 ram．每台振动 给矿机 由两个装有偏心 块的振动电动机驱动，以频率变化改变矿石 给料量 ．可在 0 ～1 5 0 0 t ／ h的范围内调节 给 料量 。 振动给矿机前方装设电子皮带秤 ，该秤 可以瞬时和累积计量 ，送人 中心控制 系统 ． 秤量误差为0 ． 2 5 ％，并将瞬时给料量反馈给 振动给矿机 。以控制给矿机按要求的工作能 力调整频率 ，满足生产要求。 金 属探 测器也设 两个 ，一个 设于 l号胶 带机头部附近 ，当它探测到物料层内混入铁 器时 ．便发出信号 ，通知设于 l 号胶带机头 部滚筒上方的磁性分离器带磁，准备将铁器 吸出、并沿 自身的回转皮带将铁器排除。如 果仍有铁器未被检 出，则装设于 2号胶带机 尾部的第二金属探测器便会测出。此时。它 将一个明显标志施放到物料上 ，并通知 自动 控制系统停车，以便人员按标记检 出铁件再 恢 复开车 。 6 结 语 金川二期矿山工程连续运输系统建成投 产 4 年来 ，生产能力得到验证 ，各项设备性 能均满足生产要求 ，与斜坡道及其它副井提 升配套 ，形成坑 内无轨化运输的整 体格局。 这种配置系统在 国内金属矿山尚不多见 ，处 于国内领先地位 ，已接近国际水平 。 作者简介 ；孙 柏龄．男 ，5 4岁，副院长 ．采 高级 工 程师 。 金J l l 二期工程高强度腔带摘送机的设计孙柏龄 { 邮编 1 0 0 0 3 8 维普资讯