礦用長距離大傾角上運帶式輸送機的設計

何寶梅　荀家進

[摘要]根據帶式輸送機的原始參數，結合常規上運帶式輸送機驅動方案及制動方案的理論的研究，對上運帶式輸送機進行了系統設計。詳述了帶式輸送機機械設計計算及選型校核過程。

[關鍵詞]長距離；大傾角；帶式輸送機；軟起動

0前言

目前，帶式輸送機已成為煤炭高效開采機電一體化技術的關鍵設備，被廣泛應用于國民經濟各部門。特別是對高產高效礦井，長距離、大傾角、大運量帶式輸送機已成為發展的趨勢。這就要求輸送機的關鍵部件，如電動機、軟起動、制動、拉緊等裝置在選型時要重點考慮。

1帶式輸送機設計計算

1.1設計原始參數，如表1所示

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2輸送帶選擇計算

在輸送量一定時，適當提高帶速，可減小帶寬。根據帶式輸送機輸送帶帶速選擇原則及常用帶速表，選擇帶速為v=5，6m/s。

1）按輸送能力確定帶寬，當輸送量已知時求得滿足生產能力所需的帶寬

綜合考慮，為有效防止撒料，滿足運量大、運距長的設計要求，降低輸送帶強度，帶寬選擇為1400mm，鋼絲繩芯，NR覆蓋膠。

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3輸送線路初步設計

根據輸送機工作環境及參數，確定輸送機布置形式如圖1所示。

1.4托輥的選擇計算

考慮到煤的容重較小，減少投資及安裝費用等因素，取各托輥組間距：承載托輥間距1200mm，回程托輥間距2400mm。緩沖托輥間距650mm；承載段阻力系數ω=0.04，回程段阻力系數ω”=0.035，所選托輥如表2所示。

1.5線路阻力計算

1）基本參數計算

3）輸送帶張力的計算

逐點法計算輸送帶關鍵點張力：

在任意工況下，輸送帶的張力必須保證輸送機都無打滑現象發生。

2.2電機選型

考慮到臺數和單電動機功率符合各驅動滾筒牽引力配比，為減少備用臺數，用同一型號電動機。所需最大功率10090kW，則必須選用最大功率為1800×6=10800kW的驅動組合，型號YB710M2-4W 6×1800kW。

2.3驅動裝置

1）傳動滾筒直徑的選擇

按照帶寬B=1400mm，初選傳動滾筒直徑D=1000mm。并計算滾筒力矩及所受合力，選擇圖號為D×6A16的滾筒，軸直徑280mm，軸承代號3003264，質量8038kg，力矩16t·m，合力105t。

2）改向滾筒直徑的選擇

2.7軟啟動裝置的選擇

根據電動機自身特性，若電動機直接啟動，其產生的啟動電流會對電網造成很大的沖擊，在電動機與減速器之間加入液體黏性可控軟起動裝置可明顯改善電動機的啟動性能，從而延長電動機使用壽命。綜合軟啟動方式的特性，結合帶式輸送機的自身特點，參照《濟寧科大科技有限公司產品選型手冊》，選擇的YN₂-850液體粘性軟啟動裝置，傳遞功率1200-1400kW。

3結語

本文是基于神華烏海能源提供的設計參數，并在山東科技大學于巖教授的指導下，淺述了目前帶式輸送機的選型過程，對長距離、大傾角、大運量帶式輸送機的計算設計具有一定的參考價值和指導意義。

[責任編輯：楊玉潔]