(北方重工集團有限公司,遼寧 沈陽 110141)
重錘拉緊安全裝置的研究
賈麗娜 于秀敏
(北方重工集團有限公司,遼寧 沈陽 110141)
本文介紹了一種用于大運量、長距離的車式重錘塔拉緊裝置使用的重錘安全保護裝置。通過配置重錘安全保護裝置,有效降低事故的危害程度,達到安全保護作用。
車式重錘塔;拉緊;防墜落
車式重錘塔拉緊裝置的基本結構由如圖1所示的8部分組成,S表示帶式輸送機的拉緊行程。假設帶式輸送機水平基本性能參數(shù)如下:水平長度:1410m,提升高度:1.6m,帶寬:1800mm,帶速:4.16m/s。初步設計,帶式輸送機拉緊形式為尾部車式重錘拉緊塔式,拉緊塔塔高13m,拉緊行程S=6.2m,張緊力為220kN。由于檢修需要,拉緊塔塔頂及重錘箱箱體頂部均有檢修平臺。與普通拉緊裝置相比,本裝置增加一套防墜落裝置。此裝置為保護帶式輸送機突然斷帶或重錘塔拉緊鋼絲繩斷裂設置的。
根據(jù)圖1所示,車式重錘塔拉緊裝置是把帶式輸送機尾部拉緊滾筒裝在拉緊車上,拉緊車隨著膠帶伸縮變化沿水平設置軌道移動,拉緊車通過鋼絲繩及各導向滑輪系統(tǒng)在重錘箱重力作用下沿帶式輸送機縱向移動,利用重錘的重量產生張緊力,保證膠帶在各種運行狀態(tài)下有恒定的張緊力,可以補償由負載、溫度改變等而引起的膠帶伸縮變化。安裝或后期維護時,重錘箱的提升可由序號2電動葫蘆通過滑輪組和吊鉤實現(xiàn),方便簡潔,降低安裝維護工作量,電動葫蘆配有操作手柄,操作簡單安全。
由于帶式輸送機張緊力大,為保證拉緊塔有足夠的強度和剛度,對拉緊塔在正常工作狀態(tài)進行力學性能的分析,分析結果如下:
正常工作狀態(tài)最大應力為97.841MPa,最大位移為3.249mm。根據(jù)分析結果可確定,拉緊塔的結構強度和結構剛度均滿足安全使用條件。
上述工作原理描述和拉緊塔結構分析發(fā)現(xiàn),為滿足拉緊力需要,重錘拉緊裝置的重錘箱質量很大。在帶式輸送機運行過程中如出現(xiàn)斷帶、鋼絲繩斷裂等原因引起拉緊力喪失造成重錘箱墜落,由于重錘質量很大,重錘箱墜落會造成嚴重后果。序號7防墜落裝置可有效防止這種情況。防墜落裝置由四根鋼絲繩組成,鋼絲繩一端固定在拉緊塔上,另一端固定在重錘箱的箱體上,最大墜落距離為(S+0.5)m。當斷帶或鋼絲繩斷裂時,重錘箱失去平衡而發(fā)生墜落趨勢時,防墜落裝置會有原來松弛狀態(tài)變成張緊狀態(tài)即工作狀態(tài),從而實現(xiàn)重錘箱拉緊。此時重錘裝置無法拉緊,而且成為危險源。由于拉緊塔具有足夠的鋼結構強度,因此防墜落裝置將重錘裝置拉緊有效防止下墜。
圖1 車式重錘塔拉緊裝置結構簡圖
圖2 正常工作狀態(tài)位移結果
圖3 正常工作狀態(tài)應力結果
此車式重錘塔拉緊裝置結構簡單,方便實現(xiàn)安裝檢修多種工程需要,結構強度和結構剛度滿足安全使用條件。防墜落裝置的設置能夠有效保護設備安全及使用安全,適用于大部分長距離大運量的帶式輸送機。
[1]生云輝,等.帶式輸送機拉緊裝置分析[J].科技資訊,2007.
[2]陳擇洪.礦山運輸機械[M].北京:煤炭工業(yè)出版社,1980.
TD52 < class="emphasis_bold"> 文獻標識碼:A
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