帶式輸送機(jī)由于運(yùn)行阻力小、功率消耗少,能夠?qū)崿F(xiàn)長距離、大運(yùn)量運(yùn)輸,因而成為煤礦井下及地面選煤廠的首選運(yùn)輸設(shè)備。帶式輸送機(jī)的拉緊裝置是影響膠帶動張力的重要部件之一。其主要作用是保證膠帶在驅(qū)動滾筒的奔離點(diǎn)有適當(dāng)?shù)膹埩Γ乐鼓z帶打滑;保證滾筒周長上膠帶各點(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(bǔ)償膠帶的塑性伸長和過渡工況下彈性伸長的變化。
選用何種拉緊裝置是保證輸送機(jī)正常啟動、運(yùn)轉(zhuǎn)和制動膠帶在驅(qū)動滾筒上不打滑的必要條件。因此,拉緊裝置的振動特性對帶式輸送機(jī)整機(jī)的動態(tài)特性有著至關(guān)重要的影響。然而,以前王莊煤礦井下的全部長距離帶式輸送機(jī)的拉緊裝置都屬普通型——由拉緊絞車與彈簧式緩沖裝置組成,該拉緊裝置的振動特性差,整機(jī)的動態(tài)特性不穩(wěn)定,時而有故障發(fā)生。諸如:拉緊跑車掉道、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、拉緊跑車嚴(yán)重變形等故障,嚴(yán)重制約了正常生產(chǎn)。故對現(xiàn)有的拉緊裝置進(jìn)行了改進(jìn)。
1、國內(nèi)概況
近年來,帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)及性能也在不斷的改進(jìn)和完善,由原來單一的通用固定式發(fā)展為現(xiàn)在的可伸縮式及鄉(xiāng)電機(jī)驅(qū)動和大傾角式。單機(jī)長度加大,轉(zhuǎn)載次數(shù)減少,運(yùn)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題,最主要表現(xiàn)為帶式輸送機(jī)的拉緊裝置不能有效緩解膠帶啟動時的沖擊振動,從而造成一系列運(yùn)行故障。為了改變這種狀況,國內(nèi)先后開發(fā)出重錘式拉緊裝置、氣缸式自動拉緊裝置、液壓式自動拉緊裝置、電動絞車?yán)o裝置等。在不同程度上都提高了膠帶機(jī)整機(jī)的動態(tài)特性,減少了膠帶機(jī)故障發(fā)生,但這些未能從根本上解決帶式輸送機(jī)的拉緊裝置啟動時的沖擊振動問題,因此有必要進(jìn)一步改進(jìn)。
2、方案的確定
為了解決長距離、大運(yùn)量的帶式輸送機(jī)的拉緊裝置因啟動而造成的拉緊跑車掉道、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、拉緊跑車嚴(yán)重變形等故障,本著投入資金少,改造簡單,使用效果好的原則,選擇了以下幾套方案進(jìn)行比較,見表l。根據(jù)方案比較,選定方案5,該方案集各方案優(yōu)點(diǎn),彌補(bǔ)各方案缺點(diǎn)、價格適中。
3、方案的實(shí)施
3.1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
YZLA液壓自動拉緊裝置采用的是液壓絞車執(zhí)行張緊動作,所以膠帶啟動時松邊的膠帶能夠被及時拉緊,大大改善了膠帶機(jī)的啟動特性,能夠減輕甚至消除其它張緊形式下出現(xiàn)的波涌、打帶現(xiàn)象。
YZLA液壓自動拉緊裝置,能夠自動實(shí)現(xiàn)對膠帶機(jī)在啟動時張力大(約為正常的1.5倍),正常運(yùn)行時張力小的張緊動作,以滿足膠帶啟動時防止打滑及膠帶正常運(yùn)行對張緊力的不同要求。這樣,既滿足運(yùn)行要求、節(jié)約了能耗,又延長了膠帶使用壽命,同時帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
3.2工作原理
此裝置由液壓站、液壓絞車、電器控制柜、張緊監(jiān)控裝置和張力控制器五部分組成,見圖l。基本原理如下:
操作司機(jī)點(diǎn)動膠帶機(jī)張緊裝置的點(diǎn)動按鈕,液壓系統(tǒng)油泵電機(jī)啟動、液壓馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn),帶動絞車卷筒鋼絲繩使膠帶張緊,當(dāng)拉力達(dá)到膠帶機(jī)正常運(yùn)行值的150%時,膠帶機(jī)啟動并加速運(yùn)行;在膠帶機(jī)達(dá)到等速運(yùn)行狀態(tài)后,張緊裝置使運(yùn)輸帶張力降低到正常運(yùn)行所需值,同時制動液壓絞車以保持膠帶張力并使液壓站停止工作。
在膠帶機(jī)正常運(yùn)輸過程中,本裝置的張力檢測裝置隨時監(jiān)測膠帶的張緊力。一旦發(fā)現(xiàn)張緊力小于正常張緊力的0.95倍(此值的設(shè)定應(yīng)遠(yuǎn)離膠帶打滑的張力值)時,將通過電器控制柜重新啟動液壓系統(tǒng),增大膠帶張力至正常運(yùn)行所需值。調(diào)整結(jié)束后,液壓系統(tǒng)再次自動停止工作。
在膠帶機(jī)正常運(yùn)輸過程中,對膠帶張力的監(jiān)測及調(diào)整都由本裝置自動完成并將張緊力穩(wěn)定在設(shè)定值。當(dāng)需要停止膠帶機(jī)運(yùn)行時,只需按下停機(jī)按鈕,膠帶機(jī)張緊裝置就會停機(jī)。需要膠帶機(jī)再次啟動時,重復(fù)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(jī)正常工作階段,對于因?yàn)檫\(yùn)輸量發(fā)生變化而引起的膠帶張緊力波動,由液壓自動張緊裝置的張力緩沖裝置對膠帶的張力進(jìn)行調(diào)整。既可避免張緊裝置液壓系統(tǒng)的頻繁啟動,又可隨時平衡膠帶的張力,使膠帶的受力更加平穩(wěn)、更加合理,保證膠帶在理想狀態(tài)下運(yùn)行。
2) 當(dāng)停機(jī)或意外停電時,張緊裝置能實(shí)現(xiàn)自動制動,此時仍能可靠地確保運(yùn)輸帶處于張緊狀態(tài)。
3) 裝置設(shè)有手動換向閥,可迅速松馳或張緊膠帶,便于膠帶整機(jī)維護(hù)。
4) 當(dāng)膠帶機(jī)啟動并正常運(yùn)轉(zhuǎn)后,裝置通過機(jī)械方式對液壓絞車實(shí)施制動,以保持膠帶的張力。隨后液壓站停止工作,整個液壓系統(tǒng)處于無壓狀態(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)長期處于高壓狀態(tài),而導(dǎo)致密封件、液壓件損壞、系統(tǒng)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(shè)計(jì)合理,液壓自動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(hù)也可在膠帶機(jī)不停機(jī)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(hù)成本,保證了膠帶機(jī)的工作時間。
6) 具有斷帶時自動停止帶式輸送機(jī)和打滑時自動增加拉緊力等保護(hù)功能。
7) 結(jié)構(gòu)緊湊,松帶緊帶速度快。因此該項(xiàng)技術(shù)在長距離、大運(yùn)量的帶式輸送機(jī)上使用,達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。
3.4試驗(yàn)結(jié)果
在工業(yè)試驗(yàn)期間,膠帶啟動時,拉緊跑車處未出現(xiàn)膠帶跑偏及掉道故障。張緊滾筒未出現(xiàn)破裂、軸承損壞和緊固螺栓孔變形情況,大大縮短了檢修時間,提高了檢修質(zhì)量,運(yùn)行良好。
4、產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益
通過對帶式輸送機(jī)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(jī),特別是對于長距離、大運(yùn)量固定式帶式輸送機(jī)使用效果十分顯著。
使用改進(jìn)后的拉緊裝置效果顯著,節(jié)省了大量的維修費(fèi)用。改進(jìn)前與改進(jìn)后相比,一年內(nèi)至少可以減少8次更換大件或處理故障的時間,改進(jìn)后年直接經(jīng)濟(jì)效益為300多萬元。
運(yùn)行結(jié)果表明,使用改進(jìn)后的拉緊裝置,社會效益主要表現(xiàn)在以下幾方面:①降低了工人勞動強(qiáng)度;②消除了處理故障帶來的不安全因素;③提高了生產(chǎn)效率;④減少了長距離帶式輸送機(jī)的故障率。 |