淺談線摩擦多點驅動帶式輸送機的應用

摘要：隨著帶式輸送機在煤炭等行業中的普遍應用，線摩擦多點驅動帶式輸送機是一種新的發展趨勢，它可以使用一般強度的帶式輸送機完成長距離、大運量的輸送任務，為礦井的安全生產帶來了很好的經濟效益。

關鍵詞：線摩擦 帶式輸送機 應用

1 概述

隨著我國煤炭事業的發展，礦井升級改造和采掘設備生產能力的提高，帶式輸送機也正向著長距離、大運量的方向發展。線摩擦多點驅動帶式輸送機是一種新的發展趨勢。尤其是在原有帶式輸送機上進行改造，使其增長運輸距離，提高運輸能力等方面有著獨特的優越性。

淮南礦業集團新莊孜礦主出煤系統三號主井采用的是帶式輸送機輸送原煤，因礦井高定位技改后，生產能力由200多萬t/a提升到400萬t/a，導致該帶式輸送機運輸能力不足。經多次分析、研究，并從安全、實用、經濟、效益等多方面綜合考慮，最終確定對該部皮帶機實施技術改造——增設助推皮帶（輔機），并與2009年進行實施，目前使用良好。

2 工作原理

主機和輔機的配置狀況及布置形式如圖所示（以新莊孜礦三號主井為例）。主機全長1440米，采用三機驅動，驅動方式：電機+CST+驅動滾筒，P＝3*560KW，帶寬1200mm，強度ST3150，驅動滾筒直徑∮1430mm，CST：630ks，帶速4m/s，張緊采用機尾配重；輔機長度200m，采用單機驅動，驅動方式：電機+CST+驅動滾筒，P=1*560KW，帶寬1200mm，強度ST1250，驅動滾筒直徑∮1430mm，CST：630ks，帶速4m/s，張緊采用機尾液壓張緊，輔機機頭距主機機頭580m；

線摩擦驅動的工作原理如上圖所示：驅動體2繞行于傳動滾筒6和機尾滾筒8，形成一個線摩擦驅動裝置（稱為輔機），主機膠帶（承載帶）4坐于輔機膠帶（驅動帶）7上，運行時依靠兩帶之間的摩擦力使驅動帶7帶動承載帶4運行。并且主、輔機均采用了CST，能夠有效保證主機、輔機以及各驅動點的同步啟動，并能很好地實現功率平衡和軟啟動，在電控上主機和輔機之間采用DH+進行通信，能夠及時、準確地傳輸各種信息和數據。

3 技術要求

3.1 安裝時應保證輔機段的H架略高于主機的H架，這樣可以保證承載帶和驅動帶兩帶面充分接觸，有利于運行工況；

3.2 為了安裝方便和減少機身高度尺寸，一般情況下輔機采用單滾筒主驅動，但如有必要和可能，最好采用雙滾筒主驅動裝置，在采用雙滾筒主驅動裝置時，二者間的驅動比是1:1還是2:1，應根據電機配備、負荷大小與所需最小張力與許用最大張力以及現場條件等來確定；

3.3 應保證輔機的驅動設備和驅動滾筒與主機的驅動設備和驅動滾筒完全一樣，這樣才能保證主機驅動滾筒表面線速度與輔機驅動滾筒線速度相等，保證兩帶同步；

3.4 根據滿載工況下的輔機總長度L1和最困難工況（輔機驅動力最小而負荷最大）下的輔機長度L2來確定輔機的長度L，滿足L=max{L1，L2}；

3.5 根據主帶在輔機起點處的張力應不大于許用張力和主帶在輔機終點處的張力應不小于承載分支在滿載時允許的最小張力來確定輔機的位置；

3.6 CST在多機驅動的情況下，本身可以很好的實現功率平衡、多機同步啟動以及軟啟動，如若在主、輔機上使用CST，運行效果會更好。

4 優點與適用性

增設輔機在安全生產，經濟效益等方面發揮了很大的作用。

4.1 在不更換設備，不增加帶強，不提高帶速的情況下，可以大大提升皮帶機的運輸能力；

4.2 可以用低規格的帶式輸送機作長距離大運量運輸，或者用同等規格的輸送帶能夠延長其運距或增大運量；

4.3 受料時物料對輸送帶的沖擊和輸送帶彎曲次數嚴重縮短輸送帶的壽命，采用輔機，增長了運距，輸送帶受物料的沖擊和彎曲次數相對減少，可以延長輸送帶的使用壽命；

4.4 可減少中轉環節，從而減少中轉站，以降低投資，簡化了運輸系統和供電系統，減少故障發生點，減少車間和用工數量；

4.5 如若用于變向運行的帶式輸送機系統中時，可降低變向起點的輸送帶張力，從而使變向處線路尺寸減小。在某些困難條件下使變向運行成為可能，簡化運輸系統。

5 結語

使用線摩擦帶式輸送機，可以將驅動裝置沿長距離帶式輸送機的整個長度進行多點布置，能大大降低輸送帶的張力，故可使用一般強度的普通輸送帶完成長距離、大運量的輸送任務；同時也可以將驅動裝置中的滾筒、減速器、聯軸器、電動機等各部件可采用大批量生產的小型標準通用驅動設備等，降低設備的成本，從而使初期投資大大降低。為此，線摩擦帶式輸送機已成為目前國內外長運距、大運量帶式輸送機的發展方向之一。淮南礦業集團公司新莊孜礦三號主井皮帶機經增設輔機改造后，該部皮帶機運輸能力由原來的800t/h增加到1200t/h，提高了1/3，年生產能力由原來的200多萬t/a提高到400萬t/a，大大提升了該礦井的生產能力，為礦井的安全生產帶來了很大的經濟效益。

參考文獻：

[1]成大先.機械設計手冊.北京：化學工業出版社.

[2]陳維建.礦山運輸與提升設備.中國礦業大學出版社.

注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文