皮帶式輸送機技術(shù)在國外內(nèi)的差距及現(xiàn)狀

1、1 國內(nèi)帶式輸送機技術(shù)的現(xiàn)狀我國生產(chǎn)制造的帶式輸送機的品種、類型較多。在八五期間，通過國家一條龍日產(chǎn)萬噸綜采設備項目的實施，帶式輸送機的技術(shù)水平有了很大提高，煤礦井下用大功率、長距離帶式輸送機的關鍵技術(shù)研究和新產(chǎn)呂開發(fā)都取得了很大的進步。如大傾角長距離帶式輸送機成套設備、高產(chǎn)高效工作面順槽可伸縮帶式輸送機等均填補了國內(nèi)空白，并對帶式輸送機的減低關鍵技術(shù)及其主要元部件進行了理論研究和產(chǎn)品開發(fā)，研制成功了多種軟起動和制動裝置以及以 PLC 為核心的可編程電控裝置，驅(qū)動系統(tǒng)采用調(diào)速型液力偶合器和行星齒輪減速器。目前，我國煤礦井下用帶式輸送機的主要技術(shù)特征指標如表 2 所示。表 2 國內(nèi)帶式輸送機的主

2、要技術(shù)指標Tab.2ThemaintechnicalparametersofthebeltconveyerinChina 主參數(shù)順槽可伸縮帶式輸送機大巷與斜井固定式強力帶式輸送機運距/m200030003000 帶速/m.s-13.5445，最高達8輸送量/t.h-12500300030004000驅(qū)動總功率/kW1200200015003000，最大達 101002 國外帶式輸送機技術(shù)的現(xiàn)狀國外帶式輸送似若來生愿.想一起去看星星,那最亮一顆是我心大雨機技術(shù)的發(fā)展很快，其主要表現(xiàn)在 2 個方面：一方面是帶式輸送機的功能多元化、應用范圍擴大化，如高傾角帶輸送機、管狀帶式輸送機、空間轉(zhuǎn)彎帶式輸送機

3、等各種機型；另一方面是帶式輸送機本身的技術(shù)與裝備有了巨大的發(fā)展，尤其是長距離、大運量、高帶速等大型帶式輸送機已成為發(fā)展的主要方向，其核心技術(shù)是開發(fā)應用于了帶式輸送機動態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù)，提高了帶式輸送機的運行性能和可靠性。目前，在煤礦井下使用的帶式輸送機已達到表 1 所示的主要技術(shù)指標，其關鍵技術(shù)與裝備有以下幾個特點：設備大型化。其主要技術(shù)參數(shù)與裝備均向著大型化發(fā)展，以滿足年產(chǎn) 300500 萬 t 以上高產(chǎn)高效集約化生產(chǎn)的需要。應用動態(tài)分析技術(shù)和機電一體化、計算機監(jiān)控等高新技術(shù)，采用大功率軟起動與自動張緊技術(shù)，對輸送機進行動態(tài)監(jiān)測與監(jiān)控，大大地降低了輸送帶的動張力，設備運行性能好，運輸效率高。

4、采用多機驅(qū)動與中間驅(qū)動及其功率平衡、輸送機變向運行等技術(shù)，使輸送機單機運行長度似若來生愿.想一起去看星星,那最亮一顆是我心大雨在理論上已有受限制，并確保了輸送系統(tǒng)設備的通用性、互換性及其單元驅(qū)動的可靠性。新型、高可靠性關鍵元部件技術(shù)。如包含CST 等在內(nèi)的各種先進的大功率驅(qū)動裝置與調(diào)速裝置、高壽命高速托輥、自清式滾筒裝置、高效貯帶裝置、快速自移機尾等。如英國 FSW 生產(chǎn)的FSW1200/（23）×400（600）工作面順槽帶式輸送機就采用了液粘差速或變頻調(diào)速裝置，運輸能力達 3000t/h 以上，它的機尾與新型轉(zhuǎn)載機（如美國久益生產(chǎn)的 S500E）配套，可隨工作面推移而自

5、動快速自移、人工作業(yè)少、生產(chǎn)效率高。國外帶式輸送機的主要技術(shù)指標Tab.1Themaintechnicalparametersofbeltconveyerinoverseas 國外 300500萬 t/a 高產(chǎn)高效礦井主參數(shù)順槽可伸縮帶式輸送機大巷與斜井固定式強力帶式輸送機運距/m200030003000帶速/m.s-13.5445 ，最高達 8 輸送量/t.h-12500 30003000 4000 驅(qū) 動 總 功 率/kW1200200015003000，最大達 101003 國內(nèi)外帶式輸送機技術(shù)的差距3.1 大型帶式輸送機的關鍵核心技術(shù)上的差似若來生愿.想一起去看星星,那最亮一顆是我心大

6、雨距帶式輸送機動態(tài)分析與監(jiān)測技術(shù)長距離、大功率帶式輸送機的技術(shù)關鍵是動態(tài)設計與監(jiān)測，它是制約大型帶式輸送機發(fā)展的核心技術(shù)。目前我國用剛性理論來分析研究帶式輸送機并制訂計算方法和設計規(guī)范，設計中對輸送帶使用了很高的安全系統(tǒng)（一般取 n=10 左右），與實際情況相差很遠。實際上輸送帶是粘彈性體，長距離帶式輸送機其輸送帶對驅(qū)動裝置的起、制動力的動態(tài)響應是一個非常復雜的過程，而不能簡單地用剛體力學來解釋和計算。已開發(fā)了帶式輸送機動態(tài)設計方法和應用軟件，在大型輸送機上對輸送機的動張力進行動態(tài)分析與動態(tài)監(jiān)測，降低輸送帶的安全系統(tǒng)，大大延長使用壽命，確保了輸送機運行的可靠性，從而使大型帶式輸送機的設計達到了

7、最高水平（輸送帶安全系數(shù) n=56），并使輸送機的設備成本尤其是輸送帶成本大為降低?？煽康目煽剀浧饎蛹夹g(shù)與功率均衡技術(shù)長距離大運量帶式輸送機由于功率大、距離長且多機驅(qū)動，必須采用軟起動方式來降低輸送機制動張力，特別是多電機驅(qū)動時。為了減少對電網(wǎng)似若來生愿.想一起去看星星,那最亮一顆是我心大雨的沖擊，軟起動時應有分時慢速起動；還要控制輸送機起動加速度 0.30.1m/s2，解決承載帶與驅(qū)動帶的帶速同步問題及輸送帶涌浪現(xiàn)象，減少對元部件的沖擊。由于制造誤差及電機特性誤差，各驅(qū)動點的功率會出現(xiàn)不均衡，一旦某個電機功率過大將會引起燒電機事故，因此，各電機之間的功率平衡應加以控制，并提高平衡精度。國內(nèi)已

8、大量應用調(diào)速型液力偶合器來實現(xiàn)輸送機的軟起動與功率平衡，解決了長距離帶式輸送機的起動與功率平衡及同步性問題。但其調(diào)節(jié)精度及可靠性與國外相比還有一定差距。此外，長距離大功率帶式輸送機除了要求一個運煤帶速外，還需要一個驗帶的帶速，調(diào)速型液力偶合器雖然實現(xiàn)軟啟動與功率平衡，但還需研制適合長距離的無級液力調(diào)速裝置。當單機功率500kW時，可控 CST 軟起動顯示出優(yōu)越性。由于可控軟起動是將行星齒輪減速器的內(nèi)齒圈與濕式磨擦離合器組合而成（即粘性傳動）。通過比例閥及控制系統(tǒng)來實現(xiàn)軟起動與功率平衡，其調(diào)節(jié)精度可達 98%以上。但昂貴，急需國產(chǎn)化。3.2 技術(shù)性能上差距我國帶式輸送機的主要性能與參數(shù)已不能滿足

9、高產(chǎn)高效礦井的需要，尤似若來生愿.想一起去看星星,那最亮一顆是我心大雨其是順槽可伸縮帶式輸送機的關鍵元部件及其功能如自移機尾、高效儲帶與張緊裝置等與國外有著很大差距。裝機功率我國工作面順槽可伸縮帶式輸送機最大裝機功率為 4×250kW，國外產(chǎn)品可達 4×970kW，國產(chǎn)帶式輸送機的裝機功率約為國外產(chǎn)品的 30%40%，固定帶式輸送機的裝機功率相差更大。運輸能力我國帶式輸送機最大運量為 3000t/h，國外已達 5500t/h。最大輸送帶寬度我國帶式輸送機為 1400mm，國外最大為 1830mm。帶速由于受托輥轉(zhuǎn)速的限制，我國帶式輸送機帶速為 4m/s，

10、國外為 5m/s 以上。工作面順槽運輸長度我國為 3000m，國外為7300m。自移機尾隨著高產(chǎn)高效工作面的不斷出現(xiàn)，要求順槽可伸縮帶式輸送機機尾隨著工作面的快速推進而快速自移。國內(nèi)自移機尾主要依賴進口，主要有 2 種：（a）隨轉(zhuǎn)載機一起移動的由英國 LONGWALL 生產(chǎn)的自移機尾裝置。（b）德國 DBT 生產(chǎn)的自移機尾裝置。前者只有一個推進油缸，后者則有 2 個推進油缸。LONGWALL 生產(chǎn)的自稱機尾用于在國內(nèi)帶寬 1.2m 的輸送機上，缺點是自移機尾輸送帶的跑偏量太小，糾偏能力似若來生愿.想一起去看星星,那最亮一顆是我心大雨弱，剛性差。德國生產(chǎn)的自移機尾在國內(nèi)使用效果優(yōu)于前者，水平、垂

11、直 2 個方向均有調(diào)偏油缸，糾偏能力強。因此，前者還需完善，后者則需研制。但對自移機尾的要求是共同的，既要滿足輸送機正常工作時防滑的要求，又要滿足在輸送機不停機的情況下實現(xiàn)快速自移。高效儲帶與張緊裝置我國采用封閉式儲帶結(jié)構(gòu)和絞車紅緊為主，張緊小車易脫軌，輸送帶易跑偏，輸送帶伸縮時，托輥小車不自移，需人工推移，檢修麻煩。國外采用結(jié)構(gòu)先進的開放式儲帶裝置和高精度的大扭矩、大行程自動張緊設備，托輥小車能自動隨輸送帶伸縮到位。輸送帶有易跑偏，不會出現(xiàn)脫軌現(xiàn)象。輸送機品種機型品種少，功能單一，使用范圍受限，不能充分發(fā)揮其效能，如拓展運人、運料或雙向運輸?shù)裙δ?，做到一機多用；另外，我國煤礦的地質(zhì)條件差異很

12、大，在運輸系統(tǒng)的布置上經(jīng)常會出現(xiàn)一些特殊要求，如彎曲、大傾角（+25°）直至垂直提升等，應開發(fā)特殊型專用機種帶式輸送機。3.3 可靠性、壽命上的差距輸送帶抗拉強度我國生產(chǎn)的織物整芯阻似若來生愿.想一起去看星星,那最亮一顆是我心大雨燃輸送帶最高為 2500N/mm，國外為 3150N/mm。鋼絲繩芯阻燃輸送帶最高為 4000N/mm，國外為7000N/mm。輸送帶接頭強度我國輸送帶接頭強度為母帶的 50%65%，國外達母帶的 70%75%。托輥壽命我國現(xiàn)有的托輥技術(shù)與國外比較，壽命短、速度低、阻力大，而美國等使用的新型注油托輥，其運行阻力小，軸承采用稀油潤滑，大大地提高了托輥的使

13、用壽命，并可作為高速托輥應用于帶式輸送機上，使用面廣，經(jīng)濟效益顯著。我國輸送機托輥壽命為 2 萬 h，國外托輥壽命 59 萬 h，國產(chǎn)托輥壽命僅為國外產(chǎn)品的 30%40%。輸送機減速器壽命我國輸送機減速器壽命 2 萬h，國外減速器壽命 7 萬 h。帶式輸送機上下運行時可靠性差3.4 控制系統(tǒng)上差距驅(qū)動方式我國為調(diào)速型液力偶合器和硬齒面減速器，國外傳動方式多樣，如 BOSS 系統(tǒng)、CST 可控傳動系統(tǒng)等，控制精度較高。監(jiān)控裝置國外輸送機已采用高檔可編程序控制器 PLC，開發(fā)了先進的程序軟伯與綜合電源繼電器控制技術(shù)以及數(shù)據(jù)采信、處理、存儲、似若來生愿.想一起去看星星,那最亮一顆是我心大雨傳輸、故障

14、診斷與查詢等完整自動監(jiān)控系統(tǒng)。我國輸送機僅采用了中檔可編程序控制器來控制輸送機的啟動、正常運行、停機等工作過程。雖然能與可控啟（制）支裝置配合使用，達到可控啟（制）動、帶速同步、功率平衡等功能，但沒有自動臨近裝置，沒有故障診斷與查詢等。輸送機保護裝置國外帶式輸送機除安裝防止輸送帶跑偏、打滑、撕裂、過滿堵塞、自動灑水降塵等保護裝置外，近年又開發(fā)了很多新型監(jiān)測裝置：傳動滾筒、變向滾筒及托輥組的溫度監(jiān)測系統(tǒng)；煙霧報警及自動消防滅火裝置；纖維織輸送帶縱撕裂及接頭監(jiān)測系統(tǒng)；防爆電子輸送帶秤自動計量系統(tǒng)。這些新型保護系統(tǒng)我國基本處于空白。而我國現(xiàn)有的打滑、堆煤、溜煤眼滿倉保護，防跑偏、超溫灑水，煙霧報警裝

15、置的可靠性、靈敏性、壽命都較低。4 煤礦帶式輸送機技術(shù)的發(fā)展趨勢4.1 設備大型化、提高運輸能力為了適應高產(chǎn)高效集約化生產(chǎn)的需要，帶式輸送機的輸送能力要加大。長距離、高帶速、大運量、大功率是今后發(fā)展的必然趨勢，也是高產(chǎn)似若來生愿.想一起去看星星,那最亮一顆是我心大雨高效礦井運輸技術(shù)的發(fā)展方向。在今后的 10a 內(nèi)輸送量要提高到 30004000t/h，還速提高至 46m/s，輸送長度對于可伸縮帶式輸送機要達到3000m。對于鋼繩芯強力帶式輸送機需加長至5000m 以上，單機驅(qū)動功率要求達到 10001500kW，輸送帶抗拉強度達到 6000N/mm （鋼繩芯）和 2500N/mm（鋼繩芯）。尤其是煤礦井下順槽可伸縮輸送技術(shù)的發(fā)展，隨著高產(chǎn)高效工作面的出現(xiàn)及煤炭科技的不斷發(fā)展，原有的可伸縮帶式輸送機，無論是主參數(shù)，還是運行性能都難以適應高產(chǎn)高效工作面的要求，煤礦現(xiàn)場急需主參數(shù)更大、技術(shù)更先進、性能更可靠的長距離、大運量、大功率順槽可伸縮帶式輸送機，以提高我國帶式輸送機技術(shù)的設計水平，填補國內(nèi)空白，接近并趕上國際先進工業(yè)國的技術(shù)水平。其包含 7 個方面的關鍵技術(shù)：帶式輸送機動態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù)；軟起動與功率平衡技術(shù)；中間驅(qū)動技術(shù)；自動張緊技術(shù)；新型高壽命高速托輥技術(shù)；快速自移機尾技術(shù)；高效儲帶技術(shù)。4.2 提高元部件性能和