圓管帶式輸送機在裝車站的運用

羅輯性

摘 要：結合安陽煤礦圓管帶式輸送機裝車系統的應用，分析了系統的主要技術參數、結構特點和各部件的構造特點，指出了圓管帶式輸送機在汽車裝車站的適用性，及圓管帶式輸送機將更加廣泛地被使用。

關鍵詞：圓管帶式輸送機；裝車站；結構

1 工程概況

本圓管帶式輸送機裝車站系統位于合陽縣城附近的安陽煤礦，該系統由圓管帶式輸送機和裝車站組成。圓管帶式輸送機輸煤系統采用單路布置，由圓筒倉下的帶式輸送機將煤輸送到圓管帶式輸送機機尾轉載站二樓，圓管帶式輸送機在機尾轉載站一樓下方受料，途經道路、山丘、水溝等，穿過高壓線，最后將煤運至裝車站。在裝車站由汽車快速定量裝車系統給汽車定量裝載。

2 圓管帶式輸送機的主要參數和布置

2.1 主要技術參數

2.2 圓管帶式輸送機的布置

圓管帶式輸送機沿山勢選取最佳線路布置，布置見圖1，左邊為受料點，右邊為卸料點。沿途垂直方向有兩個凹弧段和兩個凸弧段；水平方向有一個彎曲弧段。

3 圓管帶式輸送機的結構特點和設計

圓管帶式輸送機從尾部向頭部，由尾部過渡段、圓管段、頭部過渡段和頭部普通槽形段4部分組成。圓管帶式輸送機的部件部分與普通槽形帶式輸送機可通用，部分結構不能。

3.1 驅動裝置

在相同膠帶寬度的情況下，圓管帶式輸送機的運量比普通槽形帶式輸送機的運量少，為保證管徑和運量不變，本機膠帶運行速度選大些；圓管帶式輸送機的圓管段按六邊形布置輥子，比普通槽形帶式輸送機的輥子接觸膠帶多，膠帶壓陷大，摩擦力大；因此與普通輸送機相比，圓管帶式輸送機的驅動功率較大，經計算取2×450kW，采用雙滾筒雙驅動型式。

本系統采用了交流變頻調速軟啟動，使圓管帶式輸送機運行可控、平滑、節能、對電網無沖擊，同時又具有減少膠帶啟動張力、可頻繁起動和低速驗帶特性。驅動部分配置了盤式制動器和逆止器，布置在裝車站內（即圓管帶式輸送機頭部），見圖2。

3.2 滾筒和托輥

傳動滾筒和改向滾筒用通用的整體軸承座型式滾筒，與普通帶式輸送機相同。

圓管段選用專用圓管帶式輸送機托輥組，按六邊形雙邊布置，間距1400～1800mm；成管和展開過渡承載段采用側輥槽角可調的三輥子托輥組，間距1200mm；成管和展開過渡回程段采用槽角可調的二輥子托輥組，間距2000mm；頭部普通槽形段為凸弧段，上托輥間距為600mm，下托輥間距為1500mm。圓管段首個和末個托輥組都用十二邊形托輥組。

3.3 拉緊裝置和清掃器

張緊裝置選用最經濟、最合適的垂直重錘拉緊裝置，布置在靠近頭部的首個四柱立柱中間。在滿足拉緊行程情況下，四柱離地高10m處設有一平臺，用于固定垂拉導桿和檢修安裝；有爬梯供檢修人員到達此平臺上。

頭部采用聚氨酯P型和H型清掃器，清掃工作面上的物料；尾部和垂拉前各配一臺聚氨酯空段清掃器，清掃非工作面上的物料。采用的聚氨酯刀頭材料耐磨不撕膠帶。

3.4 限料裝置和頭部漏斗

為防輸送的煤漲管、撒料和長桿件異物劃破膠帶，在尾部導料槽前方裝一組限料裝置。限料裝置的擋板高度可調，用來控制物料按一定的截面積進入圓管內，保證煤不會漲開膠帶圓管，防止撒落；該裝置靠近導料槽端有一料位檢測器，用于預防限位裝置前堵料過高，導致物料撒出膠帶外；擋板上固定幾根細鐵板，用來阻擋長桿件通過或使長桿成縱向進入圓管內，避免膠帶被損壞。

因帶速大，頭部漏斗的物料對沖面縱向加長，同時寬度也加寬，設計使頭部漏斗容量增大；確保對沖板材的使用壽命長，及緊急停機時，不會出現堆煤溢出的情況。

3.5 頭、尾、中部鋼結構特點

圓管帶式輸送機頭、尾部過渡段

采用封閉棧橋結構防雨雪天氣；棧橋兩邊封閉的彩鋼板上設計有采光窗。

頭部普通段設計成封閉通廊結構。由于此段為凸弧段，槽形托輥組在通廊中部離行走面偏高，檢修人員不能直接觀察到部分輥子的運行情況，因此在支腿上設計踏腳板，把支腿設計成爬梯結構，方便觀察。

中部圓管段采用雙走道棧橋結構，頂部蓋彩鋼板，檢修方便并防雨，見圖4。

3.6 電氣部分

圓管帶式輸送機控制為PLC集中控制和輸送機旁就地操作箱控制兩種方式，就地控制箱帶急停開關。

棧橋和通廊走道兩側設置照明和監控。照明采用防水燈具，兩側錯開布置，單側距離20m。在機頭展開段、機頭溜槽處、機尾成管段及拐彎處設攝像頭，視頻系統采用監控主機。整套電控和顯示放在裝車站內。

4 裝車站結構特點

圓管帶式輸送機的頭部漏斗布置在裝車站頂樓層，本站設計兩套裝車系統，因此在頂樓層下方加6m高為放置電動三通漏斗樓層，下面為兩個儲煤緩沖倉。物料經頭部漏斗、三通漏斗、緩沖倉，定量裝到汽車上。

裝車站內有帶泵增壓的防塵噴霧裝置，備有消防滅火器數個。

5 圓管帶式輸送機裝車系統的技術優勢

圓管帶式輸送機的環保、轉彎和爬坡的優越性在裝車系統得到了很好的應用。除頭、尾過渡段外，其他承載段和回程段都是圓管式，在回程段膠帶工作面也在管內，粘在膠帶工作面上的煤不會沿途掉落，對于北方干寒冷地區，其環保性更能體現。煤在圓管內擠壓，加大了與膠帶的摩擦力，輸送提升的角度隨之增大；本輸送機最大有二十多度的傾角，托輥組等部件不需特別設計，可滿足需要。平面轉彎也不需特殊結構，煤可在轉彎段順利通過。

如采用普通的帶式輸送機，沒安裝膠帶翻轉裝置，粘在工作面上的煤在回程時會出現沿途掉落現象；提升的傾角大于18°需采用可調槽角深槽角托輥組等特殊部件；平面轉彎計算滿足線路要求，在轉彎段需抬高（托輥組橫梁）內側角度，槽角需增大，帶擋輥等設計措施來使轉彎可行并順暢。因此槽形輸送機不具有優勢。

采用汽車運輸，經濟性和環保性差，與帶式輸送機不可比。

本裝車系統已運行近二年，使用情況良好。其結構、設計方案具有環保性、大傾角性、彎曲性、安全性特點，為圓管帶式輸送機裝車系統的應用提供了成熟的參照方案。

6 結語

該系統的成功運行依賴于圓管帶式輸送機的特點，從而擴展了圓管帶式輸送機在裝車站的應用。在環境保護法更加嚴格的情況下，電廠、鋼廠、化工、鋁業、礦山、水泥、港口、紙業、煤礦等散狀物料的搬運，圓管帶式輸送機會更多地被應用，適應的范圍也將日益廣泛。

參考文獻

[1]宋偉剛.特種帶式輸送機[M].北京：機械工業出版社，2007.

（作者單位：衡陽運輸機械有限公司）