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水泥矿山空间转弯带式输送机的设计要点(一)

随着我国经济的迅速发展,物流设备特别是带式输送机在各行业得到广泛应用;但是,由于受地理环境和各种因素的影响,输送机线路往往复杂多变,单纯的大倾角或水平变向带式输送机已经不能满足现场的要求,市场急需开发出一种对输送线路有较强适应能力的空间转弯带式输送系统。利用经济合理、安全可靠的传动控制装置保证在任何工况下设备可靠运行,最大程度地节约项目的前期投入和运营费用。

一、水泥矿山转弯带式输送系统设计理论

1.1 地面线路设计

随着输送技术的发展,输送线路越来越复杂,装卸载两点之间可能出现诸如山脉、河流、道路、永久性建筑水坝、机场和工厂、重要历史文物保护物和居民区等障碍。使得输送线路出现不同程度的弯曲。空间大角度弯曲输送系统能越过障碍,适应地形变化,即可在竖直平面内弯曲上凸或下凹的同时,还可以在水平面内弯曲,故土方量大为减少。而且既可以向左弯曲又可向右弯曲,简化了沿线的高压供电系统、连锁操作程序和监控设施。

对于地面输送线路的设计兼顾复杂性和弯曲输送的特殊性主要考虑以下几方面:

(1)尽量绕过居民区,机场和工厂、重要历史文物保护物等;

(2)考虑与高压线的安全距离,考虑过公路桁架底面高度大于4.5m;

(3)减小对附近居民影响,一般高度3.5m;

(4)防止泥石流,滑坡,洪水带来的影响。

1.2 驱动方案的确定

为解决长距离输送问题,采取的主要技术措施有:

1.2.1起动和停车要平稳(具备低速运行、功率平衡)

近年来的大量研究表明,驱动系统对于控制输送机及其输送带张力、改善传动性能也起重要作用。长距离带式输送系统通常采用软起动的方式实现平稳起动和停车、低速运行、功率平衡等功能。

1.2.2采用多点驱动方式

多点驱动方式是把驱动功率的一部分放在带式输送机的中间段,使驱动功率分散开来,可以降低输送带运行时的最大张力,降低输送带的强度要求,增加输送机的运距,降低输送机制造成本。国内外科研人员研究出直线电机驱动、胶轮驱动、直线摩擦驱动和滚筒卸载驱动等多种中间驱动技术,目前应用的比较成功的驱动技术有:

(1) 中间转载式

(2)线摩擦驱动

1.2.3拉紧装置必须具有足够的拉紧行程,动态响应好,能实现自动张紧

大型带式输送机对张紧装置的性能要求高,在输送机起制动机正常运行时能实现输送带张力的自动调节,张紧装置的反应速度不能滞后于张力波在输送带中的传播速度,保证输送带以较小的张力运行,这对大型带式输送机来说可以提高输送带的使用寿命,提高整个输送机系统的可靠性,安全性。

二、复杂空间起伏线路下运行工况分析

1) 满载运行工况

输送带各段都满载工况,通常为正常运行工况,多数情况下此状态为最困难工况。

2) 最大发电运行工况

下运段满载,其他各段空载的工况。这种工况随起动和停车过程将不断出现。如果设计中忽略了该工况,就必然出现驱动装置过载,或者在这种工况下制动不住,出现飞车造成严重事故。

3) 最大电动运行工况

水平及上运段满载、下运段空载的状态为最大电动运行工况。如忽略此工况有可能出现电机堵转、闷车而烧坏,这种工况也随起动和停车过程的出现而不断出现。

4) 空载运行工况

输送系统沿线都没有载荷情况下输送机的运行工况。该种工况下输送机多处于电动运行状态。



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