管狀皮帶運(yùn)輸機(jī)的應(yīng)用及改進(jìn)

謝正年，王國珍

（江西銅業(yè)集團(tuán)有限公司 貴溪冶煉廠，江西 貴溪 335424）

1 引言

貴冶熔煉二系統(tǒng)閃速爐采用倉式配料，皮帶運(yùn)輸?shù)姆绞捷斔豌~精礦至蒸汽干燥機(jī)干燥。由于配料倉距離干燥機(jī)較遠(yuǎn)，傾斜度大，拐角多，故采用管狀皮帶運(yùn)輸機(jī)輸送銅精礦，而且管狀皮帶的密閉性較好，在運(yùn)輸銅精礦的過程中避免了物料灑落，污染環(huán)境的問題［1-2］。管狀皮帶運(yùn)輸機(jī)是閃速爐精礦輸送系統(tǒng)僅有的一套銅精礦運(yùn)輸設(shè)備，擔(dān)負(fù)著160t/h的精礦輸送量［3］，所以必須確保管狀皮帶運(yùn)輸機(jī)的穩(wěn)定，否則直接影響閃速爐的精礦處理量，進(jìn)而影響冰銅產(chǎn)量。

2 工藝簡介

貴冶熔煉二系統(tǒng)閃速爐配備有16臺儲量為200t的配料倉，分別儲存石英砂和不同種類的精礦，正常生產(chǎn)時(shí)，16臺配料倉按照指定的比例通過給出和計(jì)量皮帶定量輸出物料至1#皮帶運(yùn)輸機(jī)，然后經(jīng)過精礦振打篩混合并除去大顆粒物料后，通過管狀皮帶運(yùn)輸機(jī)輸送至可移動(dòng)皮帶，進(jìn)而再進(jìn)入干燥機(jī)干燥，具體如圖1所示。

圖1 銅精礦皮帶運(yùn)輸工藝流程圖

3 管狀皮帶輸送原理及結(jié)構(gòu)

3.1 管狀皮帶原理

圓管帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)是由動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)動(dòng)力滾筒，靠動(dòng)力滾筒與輸送帶之間摩擦力來驅(qū)動(dòng)膠帶運(yùn)動(dòng)，輸送帶即是承運(yùn)物料的承載件，還是拖曳物料的牽引構(gòu)件，通過輸送帶的運(yùn)動(dòng)來輸送物料，如圖2所示。

圖2 管狀皮帶輸送原理圖

物料從圓管帶式輸送機(jī)尾部加料漏斗處進(jìn)入加料段。輸送帶由平形變?yōu)閁形，經(jīng)過過渡段逐漸變?yōu)閳A形管，把物料包住密閉運(yùn)行。輸送到頭部過渡段時(shí)，圓管形輸送帶由U形漸漸展成平行，把物料卸掉。如果要雙向輸送物料，輸送帶繞過驅(qū)動(dòng)滾筒后，輸送帶的承載面朝下，所以必須通過輸送帶翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)將膠帶翻轉(zhuǎn)，以便回送受料?；厮臀锪嫌杉恿下┒愤M(jìn)入加料段，輸送帶經(jīng)過過渡段逐漸變?yōu)閳A形管，密閉運(yùn)行到回送卸料處，輸送帶漸漸展成平行完成卸料，隨后輸送帶通過改向滾筒、翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)再次將輸送帶翻轉(zhuǎn)，完成一個(gè)循環(huán)。

3.2 管狀皮帶結(jié)構(gòu)

管狀皮帶主要由滾筒、托輥、膠帶、驅(qū)動(dòng)裝置、拉緊裝置、膠帶翻轉(zhuǎn)裝置、清掃裝置、安全防護(hù)裝置、鋼結(jié)構(gòu)、電氣控制等部件組成。其傳動(dòng)原理、張緊方式［4］、清掃裝置等與通用帶式輸送機(jī)一樣，不同之處為輸送帶按一定間距布置的正多邊形（一般為正六邊形）托輥組強(qiáng)制卷成圓管型。輸送帶卷成圓管形后，克服了通用帶式輸送機(jī)不宜水平轉(zhuǎn)彎的缺點(diǎn)。其托輥組布置及旋轉(zhuǎn)方向如圖3所示。

圖3 管狀皮帶托輥組布置及旋轉(zhuǎn)方向示意圖

4 管狀皮帶運(yùn)行過程中存在的問題及改進(jìn)措施

4.1 存在的問題

（1）為了降低振動(dòng)篩下料對管狀皮帶的沖擊，在其尾部設(shè)置有緩沖托輥組，而托輥的使用壽命只有1個(gè)月左右，必須定期更換，否則托輥脫膠就會損傷管狀皮帶；

（2）管狀皮帶在長時(shí)間運(yùn)行后在皮帶接頭處會出現(xiàn)裂紋，皮帶側(cè)面也容易開膠，如果不及時(shí)處理，皮帶就會被撕裂甚至崩斷，而通用的修復(fù)方式為封口膠修復(fù)，但修復(fù)時(shí)間長（封口膠凝結(jié)時(shí)間需要1個(gè)小時(shí)），效果不理想（一般維持在2周左右），為了確保管狀皮帶的安全運(yùn)行，就需要頻繁停機(jī)修復(fù)皮帶；

（3）陰雨天氣，雨水進(jìn)入管狀皮帶，造成管狀皮帶打滑停運(yùn)；

（4）管狀皮帶下料斗積礦堵塞，造成輸送終止。

4.2 改進(jìn)措施

根據(jù)管狀皮帶運(yùn)行過程中出現(xiàn)的問題，采取了針對性的改進(jìn)措施。

（1）把管狀皮帶尾部緩沖托輥組改為緩沖床。緩沖床為一體式結(jié)構(gòu)，緩沖效果好，不但很好消除了物料沖擊力對皮帶的損傷，而且緩沖床上面的緩沖條與皮帶直接接觸，降低了對皮帶的磨損［5］，保護(hù)了皮帶。緩沖床的使用壽命在兩年左右，較緩沖托輥組大為提高，降低了設(shè)備檢修率，如圖4所示。

圖4 管狀皮帶尾部緩沖床

（2）采用修補(bǔ)帶對損傷的皮帶進(jìn)行包裹式修復(fù)。修補(bǔ)帶膠結(jié)時(shí)間短（膠料凝固時(shí)間15分鐘），耐磨性高，一次修復(fù)可以使用3個(gè)月以上，從而降低了皮帶修復(fù)頻率，如圖5所示。

圖5 管狀皮帶修復(fù)對比圖

（3）為了管狀皮帶的安全運(yùn)行及便于日常的點(diǎn)檢和檢修［6］，管狀皮帶外罩采取半封閉式結(jié)構(gòu)，即頂部采用防雨罩，側(cè)面采用網(wǎng)格式防護(hù)網(wǎng)。但雨水會通過防護(hù)網(wǎng)進(jìn)入管狀皮帶，造成皮帶打滑停運(yùn)，為了解決這一問題，把側(cè)面的防護(hù)網(wǎng)改為活動(dòng)式薄板，并設(shè)置觀察孔便于點(diǎn)檢，若需要檢修可以把對應(yīng)部位的薄板拆除，很好的解決了雨水導(dǎo)致皮帶打滑停運(yùn)的問題。

（4）管狀皮帶下料斗較長（6米），其下部為錐形，精礦容易從下部逐步向上粘結(jié)造成下料斗堵塞。根據(jù)下料斗精礦粘結(jié)分布，把下料斗改為兩段式結(jié)構(gòu)，在上段安裝振動(dòng)器防止精礦粘結(jié)，在下段側(cè)面設(shè)置5個(gè)清理孔，定期清理粘結(jié)的精礦，確保了管狀皮帶下料斗的暢通，如圖6所示。

圖6 管狀皮帶下料斗

5 效果分析

管狀皮帶實(shí)施改進(jìn)后，其故障率和檢修率大為降低，提高了蒸汽干燥作業(yè)率和閃速爐作業(yè)率，為完成銅精礦處理任務(wù)提供了有力支撐，如表1所示。

表1 近3年蒸汽干燥和閃速爐作業(yè)率

6 結(jié)束語

管狀皮帶運(yùn)輸機(jī)適合長距離、多角度運(yùn)輸物料，特別是粉末狀物料，在運(yùn)輸過程中有效防止了物料的灑落，避免了對環(huán)境的污染和有價(jià)金屬的流失。管狀皮帶運(yùn)輸機(jī)在熔煉閃速爐應(yīng)用以來，經(jīng)過多次改進(jìn)，大大降低了故障率和維護(hù)量，系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)，實(shí)現(xiàn)了銅精礦運(yùn)輸高效、環(huán)保的目的。