帶式輸送機由于運行阻力小、功率消耗少,能夠實(shí)現長(cháng)距離、大運量運輸,因而成為煤礦井下及地面選煤廠(chǎng)的首選運輸設備。帶式輸送機的拉緊裝置是影響膠帶動(dòng)張力的重要部件之一。其主要作用是保證膠帶在驅動(dòng)滾筒的奔離點(diǎn)有適當的張力,防止膠帶打滑;保證滾筒周長(cháng)上膠帶各點(diǎn)具有必要的張力,防止膠帶在托輥之間松弛而引起撒料,此外還可補償膠帶的塑性伸長(cháng)和過(guò)渡工況下彈性伸長(cháng)的變化。
選用何種拉緊裝置是保證輸送機正常啟動(dòng)、運轉和制動(dòng)膠帶在驅動(dòng)滾筒上不打滑的必要條件。因此,拉緊裝置的振動(dòng)特性對帶式輸送機整機的動(dòng)態(tài)特性有著(zhù)至關(guān)重要的影響。然而,以前王莊煤礦井下的全部長(cháng)距離帶式輸送機的拉緊裝置都屬普通型——由拉緊絞車(chē)與彈簧式緩沖裝置組成,該拉緊裝置的振動(dòng)特性差,整機的動(dòng)態(tài)特性不穩定,時(shí)而有故障發(fā)生。諸如:拉緊跑車(chē)掉道、拉緊滾筒崩裂或軸承損壞、拉緊鋼絲繩崩斷、膠帶打滑及拉緊滾筒處的膠帶跑偏、膠帶接頭卡崩裂、拉緊跑車(chē)嚴重變形等故障,嚴重制約了正常生產(chǎn)。故對現有的拉緊裝置進(jìn)行了改進(jìn)。
1、國內概況
近年來(lái),帶式輸送機的結構及性能也在不斷的改進(jìn)和完善,由原來(lái)單一的通用固定式發(fā)展為現在的可伸縮式及鄉電機驅動(dòng)和大傾角式。單機長(cháng)度加大,轉載次數減少,運輸能力不斷提高,為高產(chǎn)高效提供了條件。但是在使用中仍然存在許多問(wèn)題,最主要表現為帶式輸送機的拉緊裝置不能有效緩解膠帶啟動(dòng)時(shí)的沖擊振動(dòng),從而造成一系列運行故障。為了改變這種狀況,國內先后開(kāi)發(fā)出重錘式拉緊裝置、氣缸式自動(dòng)拉緊裝置、液壓式自動(dòng)拉緊裝置、電動(dòng)絞車(chē)拉緊裝置等。在不同程度上都提高了膠帶機整機的動(dòng)態(tài)特性,減少了膠帶機故障發(fā)生,但這些未能從根本上解決帶式輸送機的拉緊裝置啟動(dòng)時(shí)的沖擊振動(dòng)問(wèn)題,因此有必要進(jìn)一步改進(jìn)。
2、方案的確定
為了解決長(cháng)距離、大運量的帶式輸送機的拉緊裝置因啟動(dòng)而造成的拉緊跑車(chē)掉道、拉緊滾筒崩裂或軸承損壞、拉緊鋼絲繩崩斷、膠帶打滑及拉緊滾筒處的膠帶跑偏、膠帶接頭卡崩裂、拉緊跑車(chē)嚴重變形等故障,本著(zhù)投入資金少,改造簡(jiǎn)單,使用效果好的原則,選擇了以下幾套方案進(jìn)行比較,見(jiàn)表l。根據方案比較,選定方案5,該方案集各方案優(yōu)點(diǎn),彌補各方案缺點(diǎn)、價(jià)格適中。
3、方案的實(shí)施
3.1結構特點(diǎn)
YZLA液壓自動(dòng)拉緊裝置采用的是液壓絞車(chē)執行張緊動(dòng)作,所以膠帶啟動(dòng)時(shí)松邊的膠帶能夠被及時(shí)拉緊,大大改善了膠帶機的啟動(dòng)特性,能夠減輕甚至消除其它張緊形式下出現的波涌、打帶現象。
YZLA液壓自動(dòng)拉緊裝置,能夠自動(dòng)實(shí)現對膠帶機在啟動(dòng)時(shí)張力大(約為正常的1.5倍),正常運行時(shí)張力小的張緊動(dòng)作,以滿(mǎn)足膠帶啟動(dòng)時(shí)防止打滑及膠帶正常運行對張緊力的不同要求。這樣,既滿(mǎn)足運行要求、節約了能耗,又延長(cháng)了膠帶使用壽命,同時(shí)帶來(lái)可觀(guān)的經(jīng)濟效益。
3.2工作原理
此裝置由液壓站、液壓絞車(chē)、電器控制柜、張緊監控裝置和張力控制器五部分組成,見(jiàn)圖l;驹砣缦拢
操作司機點(diǎn)動(dòng)膠帶機張緊裝置的點(diǎn)動(dòng)按鈕,液壓系統油泵電機啟動(dòng)、液壓馬達運轉,帶動(dòng)絞車(chē)卷筒鋼絲繩使膠帶張緊,當拉力達到膠帶機正常運行值的150%時(shí),膠帶機啟動(dòng)并加速運行;在膠帶機達到等速運行狀態(tài)后,張緊裝置使運輸帶張力降低到正常運行所需值,同時(shí)制動(dòng)液壓絞車(chē)以保持膠帶張力并使液壓站停止工作。
在膠帶機正常運輸過(guò)程中,本裝置的張力檢測裝置隨時(shí)監測膠帶的張緊力。一旦發(fā)現張緊力小于正常張緊力的0.95倍(此值的設定應遠離膠帶打滑的張力值)時(shí),將通過(guò)電器控制柜重新啟動(dòng)液壓系統,增大膠帶張力至正常運行所需值。調整結束后,液壓系統再次自動(dòng)停止工作。
在膠帶機正常運輸過(guò)程中,對膠帶張力的監測及調整都由本裝置自動(dòng)完成并將張緊力穩定在設定值。當需要停止膠帶機運行時(shí),只需按下停機按鈕,膠帶機張緊裝置就會(huì )停機。需要膠帶機再次啟動(dòng)時(shí),重復上述操作程序即可。
3.3裝置特點(diǎn)
該拉緊裝置具有以下幾方面的優(yōu)點(diǎn):
1) 在膠帶機正常工作階段,對于因為運輸量發(fā)生變化而引起的膠帶張緊力波動(dòng),由液壓自動(dòng)張緊裝置的張力緩沖裝置對膠帶的張力進(jìn)行調整。既可避免張緊裝置液壓系統的頻繁啟動(dòng),又可隨時(shí)平衡膠帶的張力,使膠帶的受力更加平穩、更加合理,保證膠帶在理想狀態(tài)下運行。
2) 當停機或意外停電時(shí),張緊裝置能實(shí)現自動(dòng)制動(dòng),此時(shí)仍能可靠地確保運輸帶處于張緊狀態(tài)。
3) 裝置設有手動(dòng)換向閥,可迅速松馳或張緊膠帶,便于膠帶整機維護。
4) 當膠帶機啟動(dòng)并正常運轉后,裝置通過(guò)機械方式對液壓絞車(chē)實(shí)施制動(dòng),以保持膠帶的張力。隨后液壓站停止工作,整個(gè)液壓系統處于無(wú)壓狀態(tài),這樣可以杜絕其它形式的液壓張緊裝置,因液壓元件(如油缸)長(cháng)期處于高壓狀態(tài),而導致密封件、液壓件損壞、系統泄漏所造成膠帶張力急劇下降、打滑、磨損等影響生產(chǎn)的事故發(fā)生。
5) 由于設計合理,液壓自動(dòng)張緊裝置的可靠性高,故障率低,即使需要對張緊裝置進(jìn)行維護也可在膠帶機不停機的情況下進(jìn)行,更不需要將張緊裝置提到井上維修,降低了維護成本,保證了膠帶機的工作時(shí)間。
6) 具有斷帶時(shí)自動(dòng)停止帶式輸送機和打滑時(shí)自動(dòng)增加拉緊力等保護功能。
7) 結構緊湊,松帶緊帶速度快。因此該項技術(shù)在長(cháng)距離、大運量的帶式輸送機上使用,達到國內領(lǐng)先水平。
3.4試驗結果
在工業(yè)試驗期間,膠帶啟動(dòng)時(shí),拉緊跑車(chē)處未出現膠帶跑偏及掉道故障。張緊滾筒未出現破裂、軸承損壞和緊固螺栓孔變形情況,大大縮短了檢修時(shí)間,提高了檢修質(zhì)量,運行良好。
4、產(chǎn)生的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益
通過(guò)對帶式輸送機拉緊裝置的改進(jìn),可適用于煤礦和其它行業(yè)的帶式輸送機,特別是對于長(cháng)距離、大運量固定式帶式輸送機使用效果十分顯著(zhù)。
使用改進(jìn)后的拉緊裝置效果顯著(zhù),節省了大量的維修費用。改進(jìn)前與改進(jìn)后相比,一年內至少可以減少8次更換大件或處理故障的時(shí)間,改進(jìn)后年直接經(jīng)濟效益為300多萬(wàn)元。
運行結果表明,使用改進(jìn)后的拉緊裝置,社會(huì )效益主要表現在以下幾方面:①降低了工人勞動(dòng)強度;②消除了處理故障帶來(lái)的不安全因素;③提高了生產(chǎn)效率;④減少了長(cháng)距離帶式輸送機的故障率。 |