根據發(fā)改委《關于組織開展國家重大技術裝備研制專項工作的通知》要求，煤炭科學研究總院上海分院組織實施了“年產600萬t綜采成套裝備研制”的科研項目，大運量長運距可伸縮
帶式輸送機是其子項目，黃陵二礦為項目的工程依托單位。
1、主要技術參數
黃陵二礦位于陜西省黃陵縣雙龍鎮(zhèn)，總體建設規(guī)模1000萬Ua，服務年限80a，計劃2006年建成投產。工作面采高3.5 - 5.3m，工作面斜長300m，工作面走向長5100m，工作面傾角近水平，工作面生產能力≥600萬t/a。
根據項目總體要求和黃陵二礦的實際情況，設定大運量長運距可伸縮帶式輸送機主要技術參數：
運輸距離5100m;
運輸能力3500t/h;
提升高度35m；
帶 寬1600mm；
裝機功率2800(3 x560 +2 x560)kW;
帶 速≥4m/s;
儲帶長度 ≥120m。
2、主要關鍵技術
目前，可伸縮帶式輸送機正向大運量、長運距、大功率、高速度方向發(fā)展。以剛體動力學理論為基礎的傳統(tǒng)設計方法已無法適應發(fā)展的要求。先進的設計理論以國際標準IS05048和德國工業(yè)標準DIN22101為基礎，減小運行阻力，采用可控起、制動裝置平穩(wěn)起、制動，利用輸送帶粘彈性理論進行動態(tài)分析。本文論述大運量長運距順槽可伸縮帶式輸送機設計中需要解決的關鍵技術。
(1)動態(tài)分析技術
根據輸送帶按粘彈性體的力學性質，綜合考慮驅動裝置的起制動特性、各運動體的質量分布、線路各區(qū)段的坡度變化、各種運動阻力、輸送帶的初始張力、輸送帶的撓度變化、拉緊裝置的形式和位置及張緊力等因素的作用，建立輸送機動力學數學模型，求得輸送機在起動和制動過程中，輸送帶上不同點隨時間變化的速度、加速度和張力。通過動態(tài)分析，找出輸送機在起、制動過程中可能出現的動態(tài)危險，如輸送帶的動態(tài)峰值張力、危險工況下輸送帶的低張力、拉緊裝置的位移超限等。針對危險情況，采取技術改進措施，進行調整，使其優(yōu)化。
(2)軟啟動技術
大運量長運距可伸縮帶式輸送機采用多點驅動，起動特性要求很高，除合理分配各驅動點的功率外，還應實現各電機空載分時起動，使各驅動單元功率平衡。因此，大運量長運距可伸縮帶式輸送機必須實現軟起動，在設定時間內控制起動加速度，確保輸送機按所要求的速度曲線平穩(wěn)起動，并達到額定運行速度，使電機的起動電流與輸送帶的起動動張力控制在允許范圍內。
目前較普遍使用的軟起動裝置有三種：①CST可控軟啟動裝置；②變頻調速裝置；③液力調速裝置。變頻調速裝置對周圍環(huán)境溫度及清潔度要求高，液力調速裝置的調速范圍小、效率低。本項目采用Rockwell公司的CST可控軟啟動裝置‘3]。
CST可控軟啟動裝置可差動調節(jié)輸出力矩和輸出轉速，具有自動跟蹤設定起制動速度曲線的控制功能、過載保護功能、多機平衡功能和低速驗帶功能。起動系數可以控制在1. 05 -1.1，起動加速度可以控制在0 -0. 05m/s2，控制精度為2%。
(3)中間驅動技術
把功率分散到各個驅動點，可以降低輸送帶的最大運行張力和強度要求，減少單機驅動功率，節(jié)省成本，提高輸送機的輸送能力。本項目采用滾筒卸載式中間驅動技術。用中間驅動滾筒驅動輸送帶，趨人段與奔離段的輸送帶張力落差即為驅動滾筒輸出的牽引力。卸載式驅動的輸送帶張力變化如圖1所示。滾筒卸載式中間驅動比直線摩擦中間驅動結構簡單，裝拆方便，能適應輸送機運距的變化。
(4)自控張緊技術
帶式輸送機在起制動過程中和正常運轉時，由于輸送帶的粘彈特性與輸送量的變化，使輸送帶的張力和撓度發(fā)生變化。當撓度增大至一定值時，有可能導致輸送帶在傳動滾筒上打滑而不能工作。張緊裝置保證輸送帶有足夠的張力，吸收輸送帶動的彈性伸長和永久伸長，防止出現打滑現象。
張緊裝置按作用可分為重錘式、固定式和自動張緊式三類。重錘式張緊裝置結構最簡單，但需要較大的空間，固定式張緊裝置只能在停機狀態(tài)下調整輸送帶張力。大運量長運距順槽可伸縮帶式輸送機一般采用液壓式自動張緊裝置。本項目研制出能隨著輸送帶張力變化自動調節(jié)張力與張緊行程、響應速度快、精度高、扭矩大、行程大的自動張緊設備。
(5)新型高速低阻力托輥技術
托輥是帶式輸送機的主要部件，使用量大，帶式輸送機的停機事故，絕大多數是由托輥故障造成的。提高托輥質量對降低能耗、節(jié)省費用、增加運行可靠性具有很大的意義。本項目通過改進密封結構與材質，采用非金屬保持架大游隙專用軸承與專用潤滑脂，使托輥的工作壽命達到3-5萬h。
(6)高強度高可靠性儲帶技術
可伸縮帶式輸送機的機尾隨著工作面的推進而移動，需要一個儲帶機構儲藏輸送帶，以伸長或縮短機尾。輸送帶在儲帶倉內多次折疊，容易發(fā)生跑偏。大運量長運距順槽可伸縮帶式輸送機，儲帶倉受力大，不允許輸送帶跑偏。本項目采用高可靠性儲帶倉，適應巷道起伏，解決儲帶倉的變形，輸送帶的跑偏，張緊小車、托輥小車的掉道等技術難題。
(7)液壓卷帶技術
高產高效工作面的快速推進，要求可伸縮帶式輸送機快捷、可靠地拆除儲帶倉內的輸送帶。大運量長運距順槽可伸縮帶式輸送機的輸送帶強度高、厚度大、重量大，普通的電動絞車不能滿足卷帶要求。本項目采用低速大扭矩液壓馬達卷帶、固定和移動液壓油缸夾帶托帶裝置，電機功率45kW，卷帶方便、可靠、快捷，可極大地提高工作效率，降低勞動強度。
3、結論
大運量長運距可伸縮帶式輸送機采用主要關鍵技術，可以滿足黃陵二礦的生產要求。
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