大倾角带式输送机驱动装置的设计

李 源

（大同煤矿集团有限责任公司同发东周窑煤业有限责任公司， 山西 大同 037000）

1 大倾角带式输送机的特点

大倾角带式输送机具有大角度、长距离以及大功率的特点，除了驱动装置外，大倾角带式输送机的张紧装置可以保证输送机得以正常启动和运行，同时也是进行制动环节中不可缺少的重要零件之一，更能在一定程度上影响其安全可靠性和稳定性[1-2]。由于大倾角皮带输送机可以沿着水平方向或者是倾斜的方向运行，在实际的运行过程中选用较为光滑的皮带，可以通过所运输的物资与输送带之间产生的摩擦力更好带动物料实现运行。但是，由于工作倾角受到限制，向上一般不超过22°，向下的倾角会比向上的倾角更小一些。为了进一步提升大倾角带式输送机的使用效率并节省材料和占地面积，对大倾角的皮带进行增大和延长便显得十分重要。

2 实验技术参数的选择

2.1 工程概况

轩岗煤电集团梨园河矿主斜井大倾角带式输送机是2004年由河南省平底山东联公司设计，并由同煤集团中央机厂制造，驱动功率为2×75 kW，实际的运量为300t/h，带宽1m，带长为252m[3]。其中，直线段长约80 m左右，倾斜段长为171 m左右，巷道坡度大概为22°左右，该大倾角带式输送机主要采用手动张紧方式进行。直至2006年底，由于矿井生产能力得到一定程度上的增加，系统运量也从以往的300 t/h提升至600 t/h，经过相关专业的实践证明，原来的大倾角带式运输机除驱动装置以外的其他部件仍能满足其使用要求。对于这一说法，相关专业技术人员对驱动装置进行了重新设计。

2.2 参数确定

表1 带式输送机的主要技术参数

3 实验设计步骤

3.1 安装尺寸

为了尽可能缩短工期并节约成本，在提升实际工作效率的基础上降低工作人员的工作强度，对该河矿重新设计了驱动装置支架以及底座的安装和具体的连接尺寸，并保证驱动装置支架以及底座的安装以及具体的连接尺寸与现场地基相关的尺寸保持一致，这样才能更好地保证与原机架的有效连接[4]。

3.2 张紧方式

相关的专业施工人员采用手动与驱动装置侧重锤箱相结合的张紧方式，如下页图1所示。

如图1所示，张紧重锤滚筒放在大倾角带式输送机的走廊外端，相关专业的技术人员用改向轮滑完成重锤箱与张紧滚筒有效连接，并设计了手摇卷筒，从而便于调节整个重锤箱的高度[5]。由此可见，该系统的应用一方面可有效促使大倾角带式输送机的张紧力基本保持稳定，另一方面可有效改善带式运输机的动态运动性能。

图1 张紧装置示意

3.3 托辊结构

该结构采用了深槽四托辊装置，不仅提升了生产效率，更在一定程度上延长了使用年限。与以往的槽行三托辊相比，不仅大大提升了承载能力，更是减少了物料的自滑，从而更有利于后续工作的进行。深槽四托辊装置示意图见图2。

3.4 变坡段设计

变坡段选用中间卸载改向装置，这样不仅可以提升其使用效率，还能更好地提升整机的承载能力。

4 大倾角带式输送机驱动装置常用的制动装备

首先为盘式制动器，该制动器主要是由机械盘以及可控液压站组成，并采用了电液比例控制技术。因此，该制动系统的实际制动力可以根据工作需要而进行自动调整，并充分实现高效率的可控制动，具有高灵敏度和较强的散热性。其次是液力制动装置，该装置主要是由涡轮进行固定，并对泵轮带动的高速液流产生较大的阻力，使得带式运输机减速运行的液力耦合器，不仅可以通过调整充液量来改变制动力的大小，还能实现下运带式输送机的可控功能。该设备具有制动力大且可调节的优点，但是因配有泵站等设备，在一定程度上使得体积较大。再次是液压制动装置，该装置分为液压调压制动以及液压调速制动，这两种技术的优点都是制动力正比于调定压力，与转速无关。最后是黏液可控制动装置，黏液可控制动装置的工作原理与液体黏性可控软启动装置相同，利用摩擦片在黏性液体中的摩擦力来传递力矩的，特别适用在长距离大功率的下运带式输送机上，也能在提升工作效率的基础上进一步延长其使用年限。因此，黏液可控制动装置是当前广为使用的大倾角带式输送机驱动装置常用的制动装备。

图2 深槽四托辊装置

5 结论

轩岗煤电集团梨园河矿内部的相关专业施工技术人员在设计大倾角带式输送机驱动装置结构时，首先采用了重锤箱与手动张紧相结合的装置，以及深槽四托辊装置，不仅大大提升了承载和运输能力，更是在一定程度上减少了物料的自滑现象。由此可见，该系统的应用一方面有可效促使大倾角带式输送机的张紧力基本保持稳定，另一方面有效改善带式运输机的动态运动性能，以此来在最大程度上减少甚至有效避免事故发生，从而提升河矿大倾角带式输送机驱动装置的整体运行水平。