帶式輸送機給煤機雙驅(qū)動不間斷技術(shù)研究

段翔

摘要：目前煤礦井下大型煤倉下方倉口一般采用的甲帶給煤機都為單驅(qū)動，使用時多為一臺在用，另外一臺在一旁備用，這種方法，一旦驅(qū)動裝置發(fā)生故障，就會暴露設(shè)備，安裝周期長，影響范圍大，故障率高，整個工作面將面臨停產(chǎn)的現(xiàn)在發(fā)生，嚴(yán)重制約煤礦安全生產(chǎn)和原煤運輸?shù)挠行нM(jìn)行。為了解決這一問題，必須設(shè)計一種更為先進(jìn)實用的驅(qū)動布置形式、方案來解決給煤機性能與井下原煤運輸?shù)拿埽獙崿F(xiàn)連續(xù)長時無故障運轉(zhuǎn)。

關(guān)鍵詞：帶式輸送機；給煤機；雙驅(qū)動

一、研究方案

為達(dá)到其研究目的，設(shè)計出一種能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)長時無故障運轉(zhuǎn)的方案，來解決因設(shè)備故障導(dǎo)致的影響生產(chǎn)的情況。根據(jù)實際情況制定了兩種解決方案，一種是將后機設(shè)計為單滾筒雙機驅(qū)動（左右電機交替進(jìn)行工作），另一種是將前端導(dǎo)向從動滾筒改為驅(qū)動滾筒（前后電機交替進(jìn)行工作），由于是交替工作就不會出現(xiàn)雙電機速率不同步的情況。

采區(qū)給煤機機房硐室變化大，空間有限如果將后機設(shè)計為單滾筒雙機驅(qū)動時，兩臺驅(qū)動電機間距小，不利用設(shè)備檢修和更換設(shè)備。采用前后式雙驅(qū)動，電機集中在機巷的一側(cè)，間距又比較遠(yuǎn)，有效的避免了這一問題的發(fā)生。

通過對比分析和現(xiàn)場的實際情況，經(jīng)過討論和研究，決定對前端滾筒的進(jìn)行設(shè)計改造，從而完成帶式輸送機給煤機雙驅(qū)動不間斷技術(shù)研究的課題。

二、設(shè)備選型

GLD系列甲帶給料機克服了目前給料系統(tǒng)中廣泛使用的K型往復(fù)式和振動式給料機的缺點，改間斷給料方式為連續(xù)給料方式，變恒定給料量為根據(jù)用戶需求，給料量動態(tài)連續(xù)可調(diào)，使給料系統(tǒng)更能滿足高效、節(jié)能、環(huán)保的要求。

給料機是物料輸送系統(tǒng)中不可缺少的設(shè)備，目前料倉給料系統(tǒng)中所使用的給料機主要有K型往復(fù)式和振動式給料機，兩種給料方式的給料機，其結(jié)構(gòu)及工作原理是：在料倉下部設(shè)一導(dǎo)料槽，導(dǎo)料槽底板為活動式，用一動力裝置帶動底板循環(huán)往復(fù)運動，當(dāng)?shù)装逑蚪o料口方向運行時，物料隨底板一起運動，完成給料過程；當(dāng)?shù)装逑蚍捶较蜻\行時，物料在內(nèi)壓力及內(nèi)外摩擦力的共同作用下，物料并不隨底板一起運動；底板不斷循環(huán)往復(fù)運動，倉內(nèi)物料不斷的被送往出料口。兩種給料方式的不同點是，給料頻率和幅值及運動軌跡的不同。

K型往復(fù)式給料機的缺點是：給料機底板在回程中需承受物料很大的摩擦力，所以需要較大的驅(qū)動功率，能耗大；由于功率大，結(jié)構(gòu)受力也大，設(shè)備重量大；由于給料過程是往復(fù)運動，設(shè)備振動大，噪音也大；由于結(jié)構(gòu)受力大，運動件磨損快，維修量大；由于給料不連續(xù)，生產(chǎn)率較低。

振動式給料機的缺點是：由于給料頻率高，噪音也大；由于是靠高頻振動給料，其振幅和頻率受物料粒度及比重影響較大，因此，給料量不穩(wěn)定，給料量的調(diào)整也比較困難；由于是靠振動給料，給料機必須起振并穩(wěn)定在一定的頻率和振幅，但振動參數(shù)對底板受力狀態(tài)很敏感，故底板不能承受較大的倉壓，需增加倉下導(dǎo)料槽的長度。

三、GLD系列甲帶給料機結(jié)構(gòu)及工作原理

連接段安裝于料倉口部，在其下安裝導(dǎo)料槽，在導(dǎo)料槽下安裝甲帶給料裝置；甲帶給料裝置由驅(qū)動滾筒、緩沖托輥及支架、改向滾筒、甲帶、膠帶、張緊裝置等零部件組成；驅(qū)動裝置由電機和無極變速減速機組成，并通過鏈傳動帶動驅(qū)動滾筒；驅(qū)動裝置和甲帶給料裝置均安裝在底架上，并可調(diào)整位置；在導(dǎo)料槽上部，安裝有檢修閘門機構(gòu)，在維護(hù)檢修時實現(xiàn)進(jìn)料口的開閉。

1.工作原理。

料倉內(nèi)的物料經(jīng)連接段進(jìn)入導(dǎo)料槽落在甲帶上，甲帶靜止時物料最終靠內(nèi)摩擦力而停止運動，在出料口形成一定角度的靜止堆積；當(dāng)驅(qū)動滾筒在驅(qū)動裝置的驅(qū)動下開始旋轉(zhuǎn)時，帶動膠帶運動，膠帶帶動其上的甲帶運動，甲帶帶動其上的物料導(dǎo)向出料口，運行中的甲帶在出料口卸料后轉(zhuǎn)向回程，物料不斷的從出料口排出，從而完成給料過程；密封裝置對導(dǎo)料槽和膠帶之間間隙漏出的物料提供密封；改變給料量，可以通過調(diào)節(jié)減速機的調(diào)速手輪來改變輸出軸轉(zhuǎn)速，改變甲帶運行速度的大小來實現(xiàn)，改變電動機轉(zhuǎn)速實現(xiàn)。

2.甲帶系列給料機的優(yōu)點。

第一，給料量大、運行功率小、節(jié)能、環(huán)保、高效；第二，調(diào)整給料量方便有手動或變頻無級調(diào)速；第三，運行平穩(wěn)，噪音小，保護(hù)環(huán)境；第四，磨損小，維修量少，安裝維護(hù)簡便，使用壽命長；第五，零部件通用性強，安裝、維修簡便；第六，使用我單位制作的新型卡式連接甲帶，提高了給料機的耐砸、耐磨、等性能，分散了膠帶所受的沖擊力和撕裂力，易更換，減少了維護(hù)量和維護(hù)時間，延長了甲帶的使用壽命。實防止了甲帶打滑，保證了安全生產(chǎn)。

3.技術(shù)參數(shù)。

四、設(shè)計方案

帶式輸送機給煤機雙驅(qū)動不間斷技術(shù)的研究，通過討論和比較選擇對前端滾筒進(jìn)行設(shè)計改造，將前端導(dǎo)向滾筒替換為備用驅(qū)動滾筒，加裝驅(qū)動裝置，設(shè)計構(gòu)想為，當(dāng)后端驅(qū)動發(fā)生故障時，卸下后端傳動鏈，使其空載，然后使用前端傳動鏈將驅(qū)動裝置與前驅(qū)動滾筒，進(jìn)行連接，恢復(fù)生產(chǎn)，本設(shè)計的優(yōu)點效果在于：由于本設(shè)計的這種結(jié)構(gòu)，在一臺給煤機安裝了前后各一臺驅(qū)動電機，所以當(dāng)一臺驅(qū)動電機出現(xiàn)故障時，另一臺可以直接啟動，本設(shè)計具有省時，省力，省資金，安全性高、投入少、使用效果好等特點（正常運行當(dāng)中后驅(qū)動傳動機構(gòu)示意圖略）。

五、結(jié)論及建議

綜上所述，本設(shè)計針對煤礦井下大型煤倉下方甲帶給煤機雙保險的驅(qū)動裝置，此裝置可以減少一臺給煤機的安裝時間，特別是在主運輸系統(tǒng)上，出現(xiàn)故障時處理快，直接掛鏈即可，省時、省力、節(jié)能并且高效率。