探析皮帶運(yùn)輸機(jī)增力裝置

　　摘 要：伴隨著發(fā)展越來越快的國民經(jīng)濟(jì)，煤炭能源的需求量和開發(fā)量也隨之發(fā)生著一定的變化，與此同時(shí)，煤礦井下運(yùn)輸系統(tǒng)的變化也是比較顯著的。伴隨著礦井規(guī)模的不斷擴(kuò)大，皮帶運(yùn)輸機(jī)可不可以實(shí)現(xiàn)有效地運(yùn)行，對(duì)于整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的質(zhì)量和效率來講，會(huì)產(chǎn)生一定的影響，本文就在皮帶運(yùn)輸機(jī)增力裝置概念的前提下，對(duì)皮帶運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)行狀況進(jìn)行相應(yīng)的分析和闡述，從而使運(yùn)輸能力以及煤礦安全都得到一定的保障。
　　關(guān)鍵詞：皮帶運(yùn)輸機(jī) 增力裝置
　　中圖分類號(hào)：TH242文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672-3791（2012）09（a）-0106-01
　　所謂皮帶運(yùn)輸機(jī)增力裝置技術(shù)，就是在現(xiàn)有的皮帶運(yùn)輸機(jī)上皮帶底部，將一部同步運(yùn)轉(zhuǎn)的小皮帶安裝上去，使運(yùn)輸機(jī)的能力得以增大，這樣的話，皮帶運(yùn)輸機(jī)的拉力也會(huì)隨之得到增加，在不更換和不增加皮帶機(jī)的條件下，可增大運(yùn)輸機(jī)的能力。另外，還可以采用紅外與超聲傳感器，對(duì)井下皮帶接頭與托滾的運(yùn)行狀態(tài)，通過地面遙測(cè)進(jìn)行監(jiān)視和檢查故障。
　　1 皮帶運(yùn)輸機(jī)輸送
　　對(duì)于露天礦來講，皮帶運(yùn)輸機(jī)可以將大量的物料傳遞給它，這種方法不僅方便快捷，而且在費(fèi)用上也是比較節(jié)省的。與汽車不同，相關(guān)操作人員并不是需要全部體力勞動(dòng)，所以，汽車和其它柴油運(yùn)輸機(jī)就運(yùn)用皮帶運(yùn)輸機(jī)進(jìn)行代替，而且這種做法也在不斷完善和健全。在運(yùn)輸機(jī)中可以劃分出很多種類型，軌移式運(yùn)輸機(jī)，可彎曲運(yùn)輸機(jī)和移動(dòng)式運(yùn)輸機(jī)。移動(dòng)式運(yùn)輸機(jī)不僅可以在汽車上安裝發(fā)揮作用，而且在輪胎上進(jìn)行安裝可以實(shí)現(xiàn)經(jīng)常移動(dòng)的效果。有拉緊站和移動(dòng)頭部裝置，可以將運(yùn)輸機(jī)的使用范圍不斷擴(kuò)大，從而也降低了運(yùn)輸機(jī)移動(dòng)過程中所需要的時(shí)間。皮帶運(yùn)輸機(jī)若是具備先進(jìn)的技術(shù)，那么最終就可以達(dá)到7.5m/s的速度，6臺(tái)2000kW機(jī)組可以對(duì)其進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。針對(duì)鋼繩皮帶在遠(yuǎn)距離大高差輸送中，3m寬的皮帶已經(jīng)在大規(guī)模的生產(chǎn)中得到了較為廣泛地應(yīng)用。而針對(duì)那些規(guī)格較為常見的長皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)而言，鋼繩皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)是制約它發(fā)展的主要因素。其實(shí)這個(gè)系統(tǒng)并不是剛剛出現(xiàn)和形成，而是通過一段時(shí)間的發(fā)展和演變，它的本質(zhì)已經(jīng)隨之發(fā)生了一定的變化，所以不管是其性能，還是可靠性和運(yùn)營成本都得到了較大程度的進(jìn)步。
　　驅(qū)動(dòng)裝置和物料運(yùn)載裝置在鋼繩皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)的正常運(yùn)行過程中得以分離。通常情況下，運(yùn)輸系統(tǒng)的皮帶所運(yùn)載的不僅是物料，傳遞拉緊也是其需要發(fā)揮的作用。在西澳大利亞，所運(yùn)行鋼繩的長度是最長的，然后再通過礦區(qū)將鋁土礦輸送到新的鋁冶煉廠。這個(gè)輸送路線的距離有50多公里，但是實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸?shù)闹挥?臺(tái)運(yùn)輸機(jī)，一個(gè)長30km，一個(gè)長21km。在世界范圍內(nèi)來看，單線運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行最長的就是這2臺(tái)運(yùn)輸機(jī)。
　　2 皮帶運(yùn)輸機(jī)增力裝置的差異
　　2.1 大型帶式輸送機(jī)的增力裝置的差距
　　長距離、大功率帶式輸送機(jī)的增力裝置技術(shù)關(guān)鍵是動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)與監(jiān)測(cè)，它是制約大型帶式輸送機(jī)發(fā)展的核心技術(shù)。目前我國用剛性理論來分析研究帶式輸送機(jī)并制訂計(jì)算方法和設(shè)計(jì)規(guī)范，設(shè)計(jì)中對(duì)輸送帶使用了很高的安全系統(tǒng)（一般取n=10左右），與實(shí)際情況相差很遠(yuǎn)。實(shí)際上輸送帶是粘彈性體，長距離帶式輸送機(jī)其輸送帶對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置的起、制動(dòng)力的動(dòng)態(tài)響應(yīng)是一個(gè)非常復(fù)雜的過程，而不能簡單地用剛體力學(xué)來解釋和計(jì)算。因此在增力裝置上的設(shè)置必須要強(qiáng)調(diào)利用合適的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)輪的軟硬件方法，增強(qiáng)傳送機(jī)的硬件壽命，確保了輸送機(jī)運(yùn)行的可靠性，從而使大型帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)達(dá)到了最高水平。
　　2.2 增力技術(shù)性能上差距
　　我國帶式輸送機(jī)的主要性能與參數(shù)已不能滿足高產(chǎn)高效礦井的需要，尤其是順槽可伸縮帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵部件及其功能如自移機(jī)尾、高效儲(chǔ)帶與張緊裝置等與國外有著很大差距?？梢哉f我國在對(duì)于皮帶運(yùn)輸機(jī)的增力傳送裝置依然存在較大的不足，這主要隱藏在各個(gè)相應(yīng)的配件上。
　?。?）裝機(jī)功率我國工作面順槽可伸縮帶式輸送機(jī)最大裝機(jī)功率為4×250kW，國外產(chǎn)品可達(dá)4×970kW，國產(chǎn)帶式輸送機(jī)的裝機(jī)功率約為國外產(chǎn)品的30%～40%，固定帶式輸送機(jī)的裝機(jī)功率相差更大。
　?。?）運(yùn)輸能力我國帶式輸送機(jī)最大運(yùn)量為3000t/h，國外已達(dá)5500t/h。
　　（3）最大輸送帶寬度我國帶式輸送機(jī)為1400mm，國外最大為1830mm。
　?。?）帶速由于受托輥轉(zhuǎn)速的限制，我國帶式輸送機(jī)帶速為4m/s，國外為5m/s以上。
　　（5）工作面順槽運(yùn)輸長度我國為3000m，國外為7300m。
　　3 皮帶運(yùn)輸機(jī)增力裝置的展望
　　為了適應(yīng)高產(chǎn)高效集約化生產(chǎn)的需要，帶式輸送機(jī)的輸送能力要加大。長距離、高帶速、大運(yùn)量、大功率是今后發(fā)展的必然趨勢(shì)，也是高產(chǎn)高效礦井運(yùn)輸技術(shù)的發(fā)展方向。在當(dāng)前運(yùn)輸機(jī)的現(xiàn)場急需主參數(shù)更大、技術(shù)更先進(jìn)、性能更可靠的長距離、大運(yùn)量、大功率順槽可伸縮帶式輸送機(jī)，而我國當(dāng)前的運(yùn)輸依然無法滿足市場的需求，造成我國運(yùn)輸機(jī)運(yùn)力不足，超載自動(dòng)死機(jī)等情況發(fā)生，因此未來皮帶運(yùn)輸機(jī)的發(fā)展應(yīng)當(dāng)包含7個(gè)方面的關(guān)鍵技術(shù)：（1）帶式輸送機(jī)動(dòng)態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù)；（2）軟起動(dòng)與功率平衡技術(shù)；（3）中間驅(qū)動(dòng)技術(shù)；（4）自動(dòng)張緊技術(shù)；（5）新型高壽命高速托輥技術(shù)；（6）快速自移機(jī)尾技術(shù)；（7）高效儲(chǔ)帶技術(shù)。
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