帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)淺析

秦勇QIN Yong

（蘭州資源環(huán)境職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系，蘭州 730021）

（Department of Mechanical and Electrical Engineering，Lanzhou Resources &Environment Voc-tech College，Lanzhou 730021，China）

0 引言

帶式輸送機(jī)是冶金、電力和化工等廠礦企業(yè)常見(jiàn)的連續(xù)動(dòng)作式運(yùn)輸設(shè)備之一，具有運(yùn)量大、運(yùn)輸連續(xù)、維護(hù)簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，在煤礦生產(chǎn)中也是比較經(jīng)濟(jì)可靠的運(yùn)輸設(shè)備，所以已成為井下原煤運(yùn)輸?shù)闹饕\(yùn)輸設(shè)備。為了適應(yīng)現(xiàn)代化礦井高產(chǎn)高效的發(fā)展，帶式輸送機(jī)朝著大功率、大運(yùn)量、長(zhǎng)運(yùn)距的方向發(fā)展。帶式輸送機(jī)由傳動(dòng)滾筒、改向滾筒、托輥、機(jī)架、輸送帶、驅(qū)動(dòng)裝置、拉緊裝置、制動(dòng)裝置和逆止器等部分組成。根據(jù)摩擦傳動(dòng)原理，由驅(qū)動(dòng)滾筒與輸送帶之間的摩擦粘著力來(lái)傳遞牽引力，使輸送帶運(yùn)行，完成貨載運(yùn)輸任務(wù)。

1 帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

①單滾筒驅(qū)動(dòng)。單滾筒驅(qū)動(dòng)，由電動(dòng)機(jī)+聯(lián)軸器+減速器+傳動(dòng)滾筒組成。一般用封閉式鼠籠電動(dòng)機(jī)，在要求起動(dòng)平穩(wěn)時(shí)，再配以液力偶合器，使用廣泛。

②雙滾筒驅(qū)動(dòng)。鼠籠型電機(jī)+液力偶合器，其優(yōu)點(diǎn)是：延長(zhǎng)了起動(dòng)時(shí)間，改善了輸送機(jī)滿載起動(dòng)性能，整個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的聯(lián)合工作特性變軟。

③多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)。多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)即不僅端部有驅(qū)動(dòng)裝置，而且中間也有若干驅(qū)動(dòng)點(diǎn)。這些中間驅(qū)動(dòng)點(diǎn)實(shí)際上是由若干部小型帶式輸送機(jī)組成的。它是利用貨載的重量使得帶式輸送機(jī)的主帶與中間輔帶互相壓緊，當(dāng)各驅(qū)動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)后，借助于主帶和輔帶之間的摩擦力帶動(dòng)主帶和貨載運(yùn)行。

在帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)總功率不變的條件下，采用多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式，可大大減小單元驅(qū)動(dòng)功率，降低輸送帶承受的最大張力值，從而可降低選用輸送帶的強(qiáng)度等級(jí)及價(jià)格，還可使帶式輸送機(jī)元部件的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)小型化、通用化、組合化。

如圖1 所示，多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)帶式輸送機(jī)與普通驅(qū)動(dòng)的帶式輸送機(jī)相比，輸送帶的最大張力明顯降低，因而可以采用較低強(qiáng)度的輸送帶實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離無(wú)轉(zhuǎn)載運(yùn)輸。

目前，常用的多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)裝置有：變頻調(diào)速裝置、鼠籠型感應(yīng)電機(jī)配調(diào)速型液力偶合器、CST 可控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等。

圖1 多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)帶式輸送機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)

①變頻調(diào)速裝置。變頻調(diào)速裝置是通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)電源頻率實(shí)現(xiàn)速度調(diào)節(jié)，是一種理想的高效率、高性能的調(diào)速手段。調(diào)整范圍廣，精度高，可以實(shí)現(xiàn)多機(jī)功率平衡，起動(dòng)、軟制動(dòng)性能良好。但投資高，電控系統(tǒng)復(fù)雜，維護(hù)工作量大。

②鼠籠型感應(yīng)電機(jī)配調(diào)速型液力偶合器。調(diào)速型液力偶合器可改善機(jī)器的起動(dòng)性能，使電動(dòng)機(jī)輕載起動(dòng)，起動(dòng)平穩(wěn)，起動(dòng)時(shí)間縮短；具有良好的過(guò)載保護(hù)性能；緩和工作機(jī)構(gòu)的沖擊與振動(dòng)；多電機(jī)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)均衡負(fù)荷。

③CST 可控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。CST 可控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是由行星齒輪減速器、濕式反應(yīng)盤摩擦離合器、液壓系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成，是全數(shù)字控制的機(jī)、電、液閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)，可采用主驅(qū)動(dòng)裝置的功率和速度信號(hào)來(lái)控制中間驅(qū)動(dòng)裝置上的CST，以達(dá)到各驅(qū)動(dòng)裝置電機(jī)負(fù)載平衡和帶速同步。但系統(tǒng)復(fù)雜，價(jià)格較高，維修困難。

大運(yùn)量、長(zhǎng)運(yùn)距帶式輸送機(jī)負(fù)載重、帶速高，在起動(dòng)和停車過(guò)程中，輸送帶會(huì)產(chǎn)生很大的動(dòng)張力，有可能導(dǎo)致輸送帶的整體或局部滑動(dòng)，使輸送帶與滾筒之間粘著系數(shù)降低，使輸送機(jī)無(wú)法繼續(xù)運(yùn)行。所以，在進(jìn)行大型輸送機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)采用動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)方法。

2 結(jié)語(yǔ)

在帶式輸送機(jī)輸送帶傳動(dòng)、運(yùn)行系統(tǒng)中，帶速變化以及電動(dòng)機(jī)負(fù)載分配受諸多因素影響，所以，對(duì)于大型輸送機(jī)而言，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析和動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)。近年來(lái)，國(guó)外開(kāi)發(fā)了許多輸送機(jī)軟特性起動(dòng)裝置，在我國(guó)也獲得了很好的應(yīng)用，但是，價(jià)格昂貴，維修困難。所以，我們應(yīng)積極開(kāi)發(fā)和合理選用滿足實(shí)際需要，成本又低的輸送設(shè)備。

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[3]戴紹誠(chéng)，李世文，李芬等主編.高產(chǎn)高效綜合機(jī)械化采煤技術(shù)與裝備[M].煤炭工業(yè)出版社，1998.