8.139km長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)說明書課件

1、8.139 米長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)說明書目錄一）工程概況 2二）主要技術(shù)參數(shù)及總體布置 21、主要技術(shù)參數(shù)見下表。 22、總體布置 4三）設(shè)計(jì)計(jì)算方法及步驟 41、初步設(shè)計(jì)計(jì)算 42、計(jì)算機(jī)動(dòng)態(tài)分析計(jì)算 4四）輸送機(jī)部件配置 51、驅(qū)動(dòng)裝置 52、滾筒 53、托輥 64、拉緊裝置 65、清掃裝置 76、保護(hù)裝置 8五）輸送機(jī)的啟動(dòng)控制 8六）輸送機(jī)的制動(dòng)停機(jī)控制 9七）輸送機(jī)的防偏措施 9豫龍水泥廠 8.139km 帶式輸送機(jī)是目前國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)、 制造、安裝調(diào)試的單機(jī)最長(zhǎng)的帶式輸送機(jī)之一。 本文簡(jiǎn)要介紹了該機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)、設(shè)計(jì)計(jì)算方法、動(dòng)態(tài)分析、 主要部件配置以及啟、制動(dòng)控 制方法等內(nèi)容。（一）

2、工程概況本機(jī)位于河南駐馬店市確山縣南東石灰石礦山區(qū)，單機(jī)長(zhǎng)度為 8.139km ，是目前國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)、 制造、 安裝調(diào)試單機(jī)最長(zhǎng)的帶式輸送機(jī)。 該機(jī)除尾部?jī)?nèi)地段為室內(nèi)外均為敞開式廊道， 膠帶機(jī)上 設(shè)遮陽(yáng)防雨罩。環(huán)境溫度-17.4 C41.9 Co地形較復(fù)雜，沿線有二十幾個(gè)高坡點(diǎn)。采用尾部落料將破碎機(jī)破碎后的石灰石輸送到廠區(qū)。帶寬1200mm,帶速3.5m/s，總落差28m,運(yùn)量1600t/h該機(jī)是采用 ISO 設(shè)計(jì)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算， 并用動(dòng)態(tài)分析軟件對(duì)各種工況進(jìn)行精確的分析和計(jì) 算，并以此結(jié)果作為總體布置，受力分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、零部件選型的依據(jù)，保證了設(shè)計(jì)的可靠性 和先進(jìn)性 o二）主要技術(shù)參數(shù)及總體

3、布置 1、主要技術(shù)參數(shù)見下表。表一類別名稱代號(hào)單位數(shù)值性能參數(shù)帶寬Bmm1200芾速Vm/s3.5輸送星Qt/h1600 （ 一期 900 ）機(jī)長(zhǎng)（水平投影）Lm8139. 112最大傾角P+2. 7195-2. 1476高差H28輸送帶強(qiáng)度規(guī)格ST2500托箍組結(jié)構(gòu)形式固走式托銀組槽角上托輾槽角35下托輾槽角010吻 科 峙 性名稱石灰石盤大粒度 .mm80含水星%4含泥星% 35K（ d/2+ S 2）條件下選用。改向滾筒選用滿足許用合力及包角條 件下選用其型號(hào)。ST2500以上輸送帶采用傳動(dòng)滾筒直徑$ 1250mm所有傳動(dòng)滾筒筒體均采用鑄焊結(jié)構(gòu)，輪轂與輪軸之間采用漲套聯(lián)接；改向滾筒根據(jù)負(fù)

4、載情況，筒體采用鑄焊結(jié)構(gòu)（合張力 200kW和全焊結(jié)構(gòu)，焊后整體退火，消除內(nèi)應(yīng)力，輪轂與輪軸分別采用漲套和鍵聯(lián)接，滾筒 周向和縱向焊縫無損傷，輪轂的鑄造質(zhì)量經(jīng)磁粉或超聲波檢驗(yàn)，滾筒組裝后作靜平衡試驗(yàn)達(dá)到 G40級(jí)；滾筒軸均為鍛件，其許用扭矩及許用合力均滿足設(shè)計(jì)要求。3、托輥根據(jù)托輥輥?zhàn)屿o、動(dòng)載荷及壽命計(jì)算，托輥直徑選用$ 133m,軸承選用4G306;為減小托輥前傾阻力，降低總的運(yùn)行阻力，僅配置25%的前傾托輥；每 1 0組槽形托輥中設(shè)一組全自動(dòng)調(diào)心托輥，每 6 組下托輥中設(shè)一組全自動(dòng)下調(diào)心托輥，防止膠帶運(yùn)行時(shí)跑偏。對(duì)于長(zhǎng)距離膠帶機(jī)， 其主要阻力由托輥旋轉(zhuǎn)阻力和輸送帶運(yùn)行阻力組成。通過計(jì)算表明

5、， 兩項(xiàng)約占 80%，因此提高托輥輥?zhàn)拥馁|(zhì)量尤為重要。托輥輥?zhàn)硬捎酶咝阅艿拇鬂L珠、 大游隙專用軸承 （ KA系列）及高精度的密封圈，密封結(jié)構(gòu)為非接觸式迷宮密封結(jié)構(gòu)，輥皮采用托輥專用有縫焊管， 其園度和壁差均嚴(yán)格符合 ISO國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，輥輥體與軸承座采用 C02氣體保護(hù)焊，這有效地保證了托 輥的性能，降低了托輥旋轉(zhuǎn)阻力。4、拉緊裝置本機(jī)采用先進(jìn)的 CST可控軟起動(dòng)技術(shù)，并控制起、制動(dòng)過程的加速度a 0.05m/s2，故本膠帶機(jī)采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單， 使用安全可靠， 維修方便的液壓絞車自動(dòng)拉緊裝置 （中國(guó)礦業(yè)大學(xué)優(yōu)質(zhì)產(chǎn) 品），它由液壓拉緊裝置、液壓站、蓄能器、電控箱、拉緊滾筒及托帶裝置等組成。液壓絞車自 動(dòng)

6、拉緊行程是可變的， 可隨著力的變化而自動(dòng)補(bǔ)償輸送帶的伸長(zhǎng)量； 起動(dòng)拉緊力和正常運(yùn)行拉緊 力可根據(jù)輸送機(jī)張力的需要進(jìn)行調(diào)節(jié)， 完全可以實(shí)現(xiàn)起動(dòng)拉緊力為正常運(yùn)行時(shí)拉緊力的1.11.5倍，一旦調(diào)定后，拉緊站即按預(yù)定程序自動(dòng)工作，保證膠帶在理想狀況下運(yùn)行；動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，輸 送機(jī)起動(dòng)時(shí)，膠帶松邊突然松馳伸長(zhǎng)，拉緊站能立刻收縮油缸，以及時(shí)補(bǔ)償膠帶伸長(zhǎng)， 使緊邊沖擊力減少，從而使啟動(dòng)平穩(wěn)可靠；具有斷帶保護(hù)功能，并能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)增補(bǔ)拉緊力的保護(hù)功能。根據(jù)本膠帶機(jī)的地形特點(diǎn)及空間要求， 滿足膠帶的拉緊行程， 從而簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)。 支架上設(shè)重 軌作為滑軌， 拉緊車及托帶裝置在滑軌上移動(dòng)， 通過拉緊滾筒， 從而實(shí)現(xiàn)了膠帶的張

7、緊 （見圖 3）。圖3液壓絞車?yán)o裝置布置圖5、清掃裝置由于輸送的物料剛岀礦，含有一定的水份及粘土，物料的粘附性較強(qiáng)，故必須設(shè)置性能較好的清掃裝置。本膠帶機(jī)是條長(zhǎng)距離，大功率輸送機(jī)，為保證設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)，延長(zhǎng)膠帶的使用壽命，必須對(duì)膠帶加強(qiáng)維護(hù)，因此我們對(duì)本膠帶機(jī)設(shè)計(jì)了二級(jí)高分子刀片清掃器（臺(tái)灣駿維優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品）、 空段清掃器、翻轉(zhuǎn)清掃裝置等。在頭部及中部卸料筒處，安裝了 H型和P型高分子刀片清掃器，高分子刀片清掃器巧妙地將 柔性和耐磨性組合在一起，由多個(gè)寬150-200mm的高分子刀體排列而成。它利用調(diào)整器的彈性使高分子刮片始終以一定的壓力緊貼輸送帶進(jìn)行清掃，這種清掃器的清掃效果好、壽命長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)緊湊

8、、安裝調(diào)整方便，是一種新式的清掃器。空段清掃器用來清掃撒落在輸送帶空段上的物料，防止落料卷入滾筒，空段清掃器的橡膠刮板與輸送帶接觸長(zhǎng)度應(yīng)不小于帶寬的85%。本機(jī)的翻轉(zhuǎn)裝置是將回程膠帶在頭部附近及尾部附近強(qiáng)制翻轉(zhuǎn)180。運(yùn)行，避免回程托輥接觸臟污的膠帶承載面，并能實(shí)現(xiàn)對(duì)膠帶承載面臟污物的清掃，從而保證膠帶以其干凈一面沿下托輥運(yùn)行，達(dá)到較為理想的運(yùn)行效果，膠帶翻轉(zhuǎn)裝置適用于運(yùn)送粘性物料，對(duì)膠帶臟污物難以清掃干凈的長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)。強(qiáng)制式膠帶翻轉(zhuǎn)裝置分頭部翻轉(zhuǎn)裝置和尾部翻轉(zhuǎn)裝置兩種組合而成，在頭部附近，從第一組起平滾筒開始，第一翻轉(zhuǎn)段由第二組托輥將膠帶強(qiáng)制翻轉(zhuǎn)45。，第二翻轉(zhuǎn)段由第三組中夾輥將膠帶翻

9、轉(zhuǎn)成90。，第三翻轉(zhuǎn)段由第四組托輥將膠帶翻轉(zhuǎn)135。，最后一段由一組滾筒將膠帶翻轉(zhuǎn)成180。后水平運(yùn)行，在尾部附近同樣經(jīng)一、二、三、四段強(qiáng)制性翻轉(zhuǎn)，將經(jīng)頭部翻轉(zhuǎn)了180。的下膠帶恢復(fù)原狀，從而保證在頭尾翻轉(zhuǎn)裝置之間的很長(zhǎng)距離內(nèi)，膠帶以非承載的干凈面在下托輥上運(yùn)行（見圖 4 ）。0 4膠帶機(jī)翻轉(zhuǎn)裝置布置圖該膠帶翻轉(zhuǎn)裝置對(duì)膠帶機(jī)的運(yùn)行具有以下作用：1） 由于膠帶需穿過 90豎立的中間夾輥，由于揉拈作用，可對(duì)膠帶機(jī)承載面上的污物進(jìn)行清掃。2）由于下膠帶機(jī)經(jīng)翻轉(zhuǎn)后以干凈一面在托輥上運(yùn)行，避免了弄臟托輥和沿程撒落粘結(jié)物料。3）減輕膠帶和托輥的磨擦，使下托輥的使用壽命大大增長(zhǎng)，對(duì)于輸送粘度大的長(zhǎng)距離輸送機(jī)

10、可 使下托輥壽命增長(zhǎng)約 1倍。4）減少了下膠帶運(yùn)行阻力，相應(yīng)可減少驅(qū)動(dòng)功率。5）為輸送機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)管的無憂運(yùn)行提供了有利條件。6、保護(hù)裝置為實(shí)現(xiàn)膠帶輸送機(jī)全程監(jiān)控和集中控制性能，輸送機(jī)兩側(cè)每隔50m設(shè)一對(duì)智能性拉繩開關(guān)，在頭部落料點(diǎn)、尾部接料點(diǎn)各設(shè)一對(duì)智能性跑偏開頭，并每隔80m設(shè)一對(duì)智能性跑偏開頭，尾部接料點(diǎn)前一組托輥處設(shè) A型、B型膠帶縱向防撕裂裝置各1套，接近頭部處設(shè)一組打滑檢測(cè)裝置，中部轉(zhuǎn)載處設(shè)一組張力傳感器，CST輸出軸處設(shè)一組速度傳感器，拉緊裝置處設(shè)二組行程限位開關(guān)。（五）輸送機(jī)的啟動(dòng)控制正常情況下輸送機(jī)停機(jī)前應(yīng)將其上的物料卸空，以便下次可空載啟動(dòng)。但是非正常停機(jī)時(shí)其上會(huì)有物料，再次啟

11、動(dòng)即可能為滿載啟動(dòng)，因此啟動(dòng)過程參數(shù)的確定以滿載啟動(dòng)為準(zhǔn)。本機(jī)共設(shè)五套相同的驅(qū)動(dòng)單元，頭部三套，中部二套，每套驅(qū)動(dòng)單元包括 YKK500-4 （ 560kw）電動(dòng)機(jī)，CST630可控傳動(dòng)裝置，電液控制組件，冷卻系統(tǒng)等。啟動(dòng)過程為：1、 首先啟動(dòng)液壓自動(dòng)拉緊裝置，使拉緊力達(dá)到額定運(yùn)行時(shí)的120%2、 在CST離合器脫開狀態(tài)，空載間隔啟動(dòng)五臺(tái)電動(dòng)機(jī)，時(shí)間間隔約10秒鐘左右。3、 啟動(dòng)頭部三臺(tái)離合器， 開始加速帶式輸送機(jī)， 根據(jù)動(dòng)態(tài)分析的結(jié)論， 采用了 S型曲線啟動(dòng)（如 圖5所示），加速段時(shí)間約為 40秒，使帶速達(dá)到額定值的 10%延遲段時(shí)間約 10秒，在10%額 定帶速下運(yùn)行，然后開始加速，時(shí)間約

12、為300秒，使之達(dá)到額定帶速，啟動(dòng)過程大約 350秒鐘。4、 中部CST離合器待該處張力達(dá)到一定值時(shí)方投入驅(qū)動(dòng)狀況，以防止開始時(shí)低張力狀態(tài)下打滑， 為此在該處設(shè)置了一個(gè)膠帶張力傳感器來進(jìn)行監(jiān)視。5、 為了檢修膠帶機(jī)方便，輸送機(jī)設(shè)置了驗(yàn)帶速度V=0.6m/s，驗(yàn)帶必須在空載下運(yùn)行，只啟動(dòng)頭部第三套驅(qū)動(dòng)裝置，啟動(dòng)時(shí)間不小于30秒。圖5起動(dòng)加速曲線（六）輸送機(jī)的制動(dòng)停機(jī)控制停機(jī)有正常停機(jī)和緊急事故（或系統(tǒng)突然失電）停機(jī)兩種情況，由于停機(jī)過程的動(dòng)態(tài)效應(yīng)甚至大于啟動(dòng)過程，因此應(yīng)特別引起注意。本設(shè)計(jì)在尾部改向滾筒上設(shè)兩組液壓盤式制動(dòng)器用以協(xié) 助完成停機(jī)過程的控制。1、正常停機(jī)正常停機(jī)前，首先停止尾部受料點(diǎn)

13、給料，并發(fā)信號(hào)給自動(dòng)張緊使其鎖死。然后采用CST逐漸減速，減速過程大約持續(xù)200秒，待帶速降至額定帶速5%以下，尾部制動(dòng)器上閘并最終實(shí)現(xiàn)停機(jī)。2、緊急事故停機(jī)安全保護(hù)裝置中的拉繩、撕裂、煙霧等一次傳感元件動(dòng)作并發(fā)出信號(hào)時(shí)，視為緊急停機(jī)，此外系統(tǒng)突然失電也作為緊急停機(jī)工況處理。此時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)斷電，CST離合器脫開，兩秒鐘后尾部制動(dòng)器上閘制動(dòng)停機(jī)，緊急停機(jī)時(shí)間約15秒。（七）輸送機(jī)的防偏措施長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)發(fā)生膠帶跑偏時(shí)，難于調(diào)整， 本機(jī)長(zhǎng) 8.1km 多， 且地形復(fù)雜， 跑偏趨勢(shì)較 大，對(duì)此設(shè)計(jì)采取了如下防偏措施：1、 在承載分支每 10 組設(shè)置一組全自動(dòng)糾偏托輥，總數(shù)量設(shè)25%槽形前傾托輥，其余

14、為槽形托輥，。2、 回程分支每 6 組托輥設(shè)置 1 組全自動(dòng)糾偏托輥及 1 組 V 型前傾托輥。3 、 嚴(yán)格控制膠帶的內(nèi)在、外觀質(zhì)量，提高膠帶接頭質(zhì)量，并盡量減少膠帶接頭數(shù)量。4、 嚴(yán)格控制膠帶機(jī)架體，滾筒、托輥的制作質(zhì)量。5 、 嚴(yán)格控制各部件安裝裝精度，特別是中間架、滾筒組、托輥組等。6、調(diào)整跑偏區(qū)段的托輥組或滾筒支座。表一類別名稱代號(hào)單位數(shù)值性能參數(shù)帶寬Bmm1200芾速Vm/s3.5輸送星Qt/h1600 （ 一期 900 ）機(jī)長(zhǎng)（水平投影）Lm8139. 112最大傾角P+2. 7195-2. 1476高差H28輸送帶強(qiáng)度規(guī)格ST2500托箍組結(jié)構(gòu)形式固走式托銀組槽角上托輾槽角35下托輾槽角010吻 科 峙 性名稱石灰石盤大粒度 .mm80含水星%4含泥星%4堆積容重Vt/m*1.45靜堆積角F40*動(dòng)堆積角Pa30工作環(huán)境鋼繩芯膠帶輸送機(jī)線路由隧道及希天兩部分組成靄天部分履、 撤L上部及兩側(cè)