曹彥斌,王光榮
中部轉(zhuǎn)載裝置在長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)的應(yīng)用
Application of Intermediate Rehandling Facilities in Long-distance Belt Conveyor
曹彥斌1,王光榮2
隨著帶式輸送機(jī)向長(zhǎng)距離、大型化、大運(yùn)量的方向發(fā)展,膠帶所承受的負(fù)荷也隨之增大。為有效降低帶式輸送機(jī)的最大張力,保證帶式輸送機(jī)安全運(yùn)行,同時(shí)降低設(shè)備的總體投資,可在輸送機(jī)中部適當(dāng)位置設(shè)置變換張力裝置——中部轉(zhuǎn)載裝置。中部轉(zhuǎn)載裝置能使輸送機(jī)輸出側(cè)的膠帶張力變換一個(gè)或幾個(gè)單位驅(qū)(制)動(dòng)圓周力。
長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)功率較大,一般采用多個(gè)驅(qū)動(dòng)單元,這給中部轉(zhuǎn)載裝置的使用提供了條件。如一臺(tái)有N個(gè)驅(qū)動(dòng)單元的帶式輸送機(jī),設(shè)其驅(qū)動(dòng)單元圓周力為Fu,總驅(qū)動(dòng)圓周力為N·Fu。根據(jù)輸送機(jī)輸送線路的具體情況,在其中間某一位置設(shè)置2套驅(qū)動(dòng)單元(圖1)。
圖中Fz1為承載段F0到F1間的運(yùn)行阻力,F(xiàn)z2為承載段F2到F3間的運(yùn)行阻力,F(xiàn)0為承載段尾部起點(diǎn)的張力,F(xiàn)1為承載段中部轉(zhuǎn)載裝置輸入點(diǎn)的張力,F(xiàn)2為承載段中部轉(zhuǎn)載裝置輸出點(diǎn)的張力,F(xiàn)3為承載段頭部卸料點(diǎn)的張力(設(shè)定為最大張力)。
如不設(shè)中部轉(zhuǎn)載裝置或中部轉(zhuǎn)載裝置不出力,根據(jù)逐點(diǎn)張力計(jì)算法,
現(xiàn)設(shè)有中部轉(zhuǎn)載裝置,根據(jù)逐點(diǎn)張力計(jì)算法和尤拉公式:
顯然,設(shè)置中部轉(zhuǎn)載裝置較之不設(shè)中部轉(zhuǎn)載裝置,最大張力F3要減少2Fu。
相反,如中部轉(zhuǎn)載裝置提供的不是驅(qū)動(dòng)力而是制動(dòng)力,假定設(shè)置了2套制動(dòng)單元(圖2),此時(shí)中部轉(zhuǎn)載裝置輸出點(diǎn)的張力將增加兩倍單位圓周制動(dòng)力,按尤拉公式:
這種情況用于局部下運(yùn)落差很大的輸送機(jī)。由于下運(yùn)量大,膠帶張力驟然降低甚至出現(xiàn)負(fù)張力,膠帶下垂度加大,將出現(xiàn)撒料、疊帶等嚴(yán)重事故。如此處設(shè)了中部轉(zhuǎn)載裝置(實(shí)際工程也叫加制動(dòng)滾筒),低張力區(qū)膠帶張力驟然增大,可保證輸送機(jī)安全運(yùn)行。
(1)駐馬店豫龍水泥礦山輸送機(jī)(B=1200mm,L=8.139km)
該機(jī)在中部距尾部3.6km處設(shè)置中部轉(zhuǎn)載裝置(圖3),配置2套驅(qū)動(dòng)單元(整機(jī)共設(shè)5套驅(qū)動(dòng)單元),有效地降低了承載段的最大張力,使膠帶、滾筒等設(shè)備得以優(yōu)化配置,該機(jī)于2005年安全運(yùn)行至今已有5年。
(2)金海洋集團(tuán)山陰金龍輸煤系統(tǒng)輸送機(jī)(B=1400mm,L=6.042km)
該機(jī)在中部距尾部2.715km處設(shè)置中部轉(zhuǎn)載裝置(圖4),配置2套驅(qū)動(dòng)單元(整機(jī)共設(shè)6套驅(qū)動(dòng)單元)。由于輸送線路極為復(fù)雜,當(dāng)輸送機(jī)按正功工況運(yùn)行時(shí),可有效降低承載段的最大張力;當(dāng)輸送機(jī)按負(fù)功工況運(yùn)行時(shí),能及時(shí)承擔(dān)整體運(yùn)行負(fù)功,保證設(shè)備安全運(yùn)行。該機(jī)于2007年安全投入使用,并作為長(zhǎng)距離復(fù)雜輸送機(jī)實(shí)例編入《通用帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)》(宋偉剛著)。
(3)晉城礦物局輸煤輸送機(jī)(B=1400mm,L=7.6km)
本機(jī)采用頭尾驅(qū)動(dòng),在距尾部約2.5km處設(shè)置中部轉(zhuǎn)載裝置(圖5),配置1套制動(dòng)單元。由于輸送線路中部有一大落差段,谷底處膠帶張力滿足不了膠帶下垂度要求,在極限緊急停車時(shí)膠帶出現(xiàn)負(fù)值張力,或?qū)l(fā)生撒料、疊帶甚至斷帶事故。在谷底后方(運(yùn)行方向?yàn)榍胺剑┻m當(dāng)位置設(shè)中部轉(zhuǎn)載裝置作制動(dòng)單元,使膠帶張力增加一個(gè)制動(dòng)圓周力,保證了該輸送機(jī)正常運(yùn)行。
(4)峨眉山水泥礦山輸送機(jī)(B=1200mm,L=3.2km,H=-562m)
本機(jī)采用“尾1中2”驅(qū)動(dòng),在距尾部約1.8km處設(shè)置中部轉(zhuǎn)載裝置(圖6),配置2套驅(qū)動(dòng)單元(整機(jī)共設(shè)3套驅(qū)動(dòng)單元,尾部1套)。由于輸送線路下運(yùn)落差很大(H=-562m),如不采用中部轉(zhuǎn)載裝置,尾部滾筒輸出點(diǎn)的張力將會(huì)非常大,無法選擇膠帶型號(hào),故在距尾部約1.8km處設(shè)置2套驅(qū)動(dòng)單元,使尾部滾筒輸出點(diǎn)的張力(膠帶最大張力)大大降低,保證了輸送機(jī)設(shè)備的可靠性,也保證了輸送機(jī)的安全運(yùn)行。
TQ172.687
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2010-11-26;
呂 光