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水泥礦山空間轉彎帶式輸送機的設計要點(一)

隨著我國經濟的迅速發展,物流設備特別是帶式輸送機在各行業得到廣泛應用;但是,由于受地理環境和各種因素的影響,輸送機線路往往復雜多變,單純的大傾角或水平變向帶式輸送機已經不能滿足現場的要求,市場急需開發出一種對輸送線路有較強適應能力的空間轉彎帶式輸送系統。利用經濟合理、安全可靠的傳動控制裝置保證在任何工況下設備可靠運行,最大程度地節約項目的前期投入和運營費用。

一、水泥礦山轉彎帶式輸送系統設計理論

1.1 地面線路設計

隨著輸送技術的發展,輸送線路越來越復雜,裝卸載兩點之間可能出現諸如山脈、河流、道路、永久性建筑水壩、機場和工廠、重要歷史文物保護物和居民區等障礙。使得輸送線路出現不同程度的彎曲。空間大角度彎曲輸送系統能越過障礙,適應地形變化,即可在豎直平面內彎曲上凸或下凹的同時,還可以在水平面內彎曲,故土方量大為減少。而且既可以向左彎曲又可向右彎曲,簡化了沿線的高壓供電系統、連鎖操作程序和監控設施。

對于地面輸送線路的設計兼顧復雜性和彎曲輸送的特殊性主要考慮以下幾方面:

(1)盡量繞過居民區,機場和工廠、重要歷史文物保護物等;

(2)考慮與高壓線的安全距離,考慮過公路桁架底面高度大于4.5m;

(3)減小對附近居民影響,一般高度3.5m;

(4)防止泥石流,滑坡,洪水帶來的影響。

1.2 驅動方案的確定

為解決長距離輸送問題,采取的主要技術措施有:

1.2.1起動和停車要平穩(具備低速運行、功率平衡)

近年來的大量研究表明,驅動系統對于控制輸送機及其輸送帶張力、改善傳動性能也起重要作用。長距離帶式輸送系統通常采用軟起動的方式實現平穩起動和停車、低速運行、功率平衡等功能。

1.2.2采用多點驅動方式

多點驅動方式是把驅動功率的一部分放在帶式輸送機的中間段,使驅動功率分散開來,可以降低輸送帶運行時的最大張力,降低輸送帶的強度要求,增加輸送機的運距,降低輸送機制造成本。國內外科研人員研究出直線電機驅動、膠輪驅動、直線摩擦驅動和滾筒卸載驅動等多種中間驅動技術,目前應用的比較成功的驅動技術有:

(1) 中間轉載式

(2)線摩擦驅動

1.2.3拉緊裝置必須具有足夠的拉緊行程,動態響應好,能實現自動張緊

大型帶式輸送機對張緊裝置的性能要求高,在輸送機起制動機正常運行時能實現輸送帶張力的自動調節,張緊裝置的反應速度不能滯后于張力波在輸送帶中的傳播速度,保證輸送帶以較小的張力運行,這對大型帶式輸送機來說可以提高輸送帶的使用壽命,提高整個輸送機系統的可靠性,安全性。

二、復雜空間起伏線路下運行工況分析

1) 滿載運行工況

輸送帶各段都滿載工況,通常為正常運行工況,多數情況下此狀態為最困難工況。

2) 最大發電運行工況

下運段滿載,其他各段空載的工況。這種工況隨起動和停車過程將不斷出現。如果設計中忽略了該工況,就必然出現驅動裝置過載,或者在這種工況下制動不住,出現飛車造成嚴重事故。

3) 最大電動運行工況

水平及上運段滿載、下運段空載的狀態為最大電動運行工況。如忽略此工況有可能出現電機堵轉、悶車而燒壞,這種工況也隨起動和停車過程的出現而不斷出現。

4) 空載運行工況

輸送系統沿線都沒有載荷情況下輸送機的運行工況。該種工況下輸送機多處于電動運行狀態。



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