牛得學(xué)

(濱州學(xué)院自動化系,山東濱州 256600)

移動帶式輸送機(jī)在矸石山運輸系統(tǒng)上的應(yīng)用

牛得學(xué)

(濱州學(xué)院自動化系,山東濱州 256600)

根據(jù)矸石山運輸系統(tǒng)的特點,設(shè)計了移動帶式輸送機(jī)的整體結(jié)構(gòu),著重介紹了推移機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和工作原理,對推移過程進(jìn)行了分析,并給出了動作過程的流程圖?，F(xiàn)場實際應(yīng)用情況說明：移動帶式輸送機(jī)整體運行平穩(wěn),安全可靠,經(jīng)濟(jì)效益和社會效益顯著。

移動帶式輸送機(jī);矸石山;運輸系統(tǒng);推移機(jī)構(gòu)

Application of Mobile Belt Conveyor in Transportation System of Waste Dump

目前,在我國煤礦矸石上山運輸系統(tǒng)中多采用鋼絲繩牽引礦車,實踐證明礦車運輸矸石效率低、故障率高,時常會影響煤礦的安全生產(chǎn)。但輸送效率較高的帶式輸送機(jī)很少用在矸石上山運輸系統(tǒng)中,究其原因主要有：機(jī)身上山沿線是堆積成坡的矸石,為輸送機(jī)的固定帶來了困難;當(dāng)頭部卸料處矸石堆積到一定的程度時,若不及時前移卸料裝置,則會發(fā)生堵料事故,因此,要求卸料裝置必須具有爬坡移動的功能;輸送機(jī)應(yīng)有一定的儲帶量,保證卸料裝置前移時能及時補充所需的膠帶量。

根據(jù)用戶的需要,研制了用于矸石山運輸系統(tǒng)的移動帶式輸送機(jī)。該機(jī)用于選煤廠洗選后矸石上山堆存運輸,輸送能力 850t/h,輸送距離 330m,傾角為 20°。

1 整機(jī)布置形式及結(jié)構(gòu)特點

1.1 整機(jī)布置形式

根據(jù)矸石山運輸系統(tǒng)的特點及現(xiàn)場地形的情況,移動帶式輸送機(jī)的布置形式如圖 1所示。

圖1 輸送機(jī)布置形式

1.2 結(jié)構(gòu)特點

(1)移動帶式輸送機(jī)的水平段主要有儲帶張緊裝置和驅(qū)動裝置 2部分組成;上山沿線機(jī)身為整體式珩架結(jié)構(gòu),頭部是移動式卸料裝置,整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、布置合理。

(2)儲帶張緊部分采用先進(jìn)的液壓自動拉緊裝置,可保證膠帶張力恒定,能及時補償輸送帶的彈塑性變形,可儲帶 60m,為膠帶延伸做好準(zhǔn)備。

(3)驅(qū)動部采用 2臺 YNRQD280/1500型液黏可控軟啟動裝置來實現(xiàn)平穩(wěn)地啟停帶式輸送機(jī),以減少動態(tài)張力的沖擊,延長了輸送機(jī)的使用壽命,安全可靠性較高。

(4)采用以 PLC為控制核心的帶式輸送機(jī)電控裝置,操作簡單、維護(hù)方便,易實現(xiàn)運輸系統(tǒng)的自動化控制。

2 移動式卸料裝置

移動式卸料裝置由機(jī)械系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)和電控操作系統(tǒng) 3部分組成。

2.1 機(jī)械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理

機(jī)械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其組成部分如圖 2所示。

圖2 移動式卸料裝置

(1)電動推桿機(jī)構(gòu)與滑動機(jī)構(gòu)相連,卸料器固定于滑動機(jī)構(gòu)上。電動推桿通電后通過其推桿的伸縮來推動滑動機(jī)構(gòu),從而可推動其上的卸料器運動,以使卸料器處于不同的位置,滿足不同的工作需要。

(2)推移機(jī)構(gòu)是由油缸和移動卡板組成的。油缸和移動卡板通過螺栓聯(lián)結(jié)在一起,油缸固定在卸載架上,移動卡板卡在橫向鋪設(shè)的槽鋼上。當(dāng)需要移動時,油缸首先收縮使移動卡板越過 1個槽鋼的間距,然后再伸出推動整個卸載架前移,此時完成了 1個推移的過程,同時也為下 1個推移過程做好準(zhǔn)備。

(3)止退機(jī)構(gòu)是推移機(jī)構(gòu)在推移過程中為防止卸載架下滑而設(shè)計的,推移機(jī)構(gòu)完成 1個工作循環(huán)后,止退機(jī)構(gòu)恰好卡在下 1個橫鋪的槽鋼上。在整個系統(tǒng)移動完畢后,擰緊夾緊機(jī)構(gòu)中的螺栓和螺母使卸載架與導(dǎo)軌連成一體,以防止卸料機(jī)構(gòu)在重力分力的作用下下滑。

(4)支護(hù)機(jī)構(gòu)是由 4個液壓缸組成,分別布置在卸料機(jī)構(gòu)的頭尾兩側(cè)。當(dāng)卸料機(jī)構(gòu)一側(cè)傾斜時,可控制該側(cè)的液壓系統(tǒng)伸縮油缸,及時方便地糾正機(jī)構(gòu)的傾斜。

(5)液壓控制系統(tǒng)固定于上部平臺上。

2.2 液壓控制系統(tǒng)

移動式卸料裝置的推移主要是由液壓系統(tǒng)來完成,其液壓系統(tǒng)原理如圖 3所示。

圖3 液壓系統(tǒng)原理

整個系統(tǒng)的工作流程是：

(1)系統(tǒng)壓力的調(diào)定 壓力油—齒輪泵—高壓濾油器—單向閥—先導(dǎo)式溢流閥。通過調(diào)整先導(dǎo)式溢流閥來調(diào)定系統(tǒng)的壓力。

(2)推移油缸的工作原理 伸缸：壓力油—電磁換向閥右位—疊加式液控單向閥—疊加式雙單向節(jié)流閥—集流分流閥—推移油缸左腔,推移油缸右移從而推動卸載架移動,實現(xiàn)推移動作。其中,集流分流閥的作用是使兩個推移油缸進(jìn)口處的流量相同,以保證 2個油缸能夠同時動作。收缸：壓力油—電磁換向閥左位—疊加式液控單向閥—疊加式雙單向節(jié)流閥—推移油缸右腔,這時由于推移卸載架移動到了一定的位置,止退機(jī)構(gòu)得以起作用,推移油缸收缸為下一個動作做準(zhǔn)備。

(3)支護(hù)油缸的工作原理 伸缸：壓力油—電磁換向閥左位—疊加式液控單向閥—疊加式雙單向節(jié)流閥—支護(hù)油缸左腔,支護(hù)油缸右移從而完成動作。收缸：壓力油—電磁換向閥右位—疊加式液控單向閥—疊加式雙單向節(jié)流閥—支護(hù)油缸右腔,支護(hù)油缸左移從而完成動作。

3 移動式卸料裝置動作過程

圖4為移動式卸料裝置動作過程的邏輯流程圖,移動式卸料裝置需嚴(yán)格按圖 4進(jìn)行操作。

圖4 控制過程流程

4 結(jié)束語

該移動帶式輸送機(jī)安裝調(diào)試完畢后,經(jīng)過近一年時間的運行,根據(jù)現(xiàn)場的測試和用戶的反映,該機(jī)整體運行平穩(wěn),安全可靠。推移機(jī)構(gòu)動作靈活、穩(wěn)定,故障率小,經(jīng)濟(jì)效益和社會效益顯著。

[1]于 巖 .運輸機(jī)械設(shè)計 [M].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社,1998.

[2]丁樹模,姚如一 .液壓傳動 [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,1991.

[責(zé)任編輯：張銀亮 ]

TD528.1

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1006-6225(2011)01-0081-02

2010-03-19

牛得學(xué) (1983-),男,山東菏澤人,教師,主要從事運輸機(jī)械的設(shè)計、制造、控制技術(shù)的科研與教學(xué)工作。