強力膠帶輸送機更換滾筒新工藝的研究與應用

沈小山

（河南省永城市高莊鎮車集煤礦機電二隊，河南 永城 476600）

1 立項研究背景

1.1 概況

車集煤礦26一部強力膠帶輸送機（以下簡稱26一部皮帶）于2008年4月份安裝完畢，08年5月份正式運轉。皮帶機型號SSJ100/70/4×315，皮帶機全長980米，服務于26采區。皮帶帶面型號為ST2500；采用四臺315KW電機、廣東福伊特中興液力傳動有限公司YOTCS560B調速型液力偶合器，西門子H3SH13B(SIMENSE)減速器驅動，輸送量700T/h，帶速3.15m/s，平均輸送傾角0°-15.7°，傳動滾筒直徑φ1250，皮帶機控制系統采用天津華寧集中控制系統控制。

1.2 研究背景

由于26一部皮帶運行坡度大且貨量大、設備運行時間長，導致26一部皮帶2#機導向滾筒及26矸倉處導向滾筒出現問題需要更換。在更換滾筒的時候需要使滾筒上包絡的膠帶松動、滾筒可以自由轉動。由于26一部皮帶的儲帶倉位于機尾，更換滾筒前需要把機尾儲帶倉中的富余帶面拉到機頭施工位置以滿足更換滾筒所需的施工條件。

2 研究的目的與意義

2.1 膠帶輸送機傳動的原理及特點

（1）膠帶輸送機傳動的原理

膠帶輸送機主要由膠帶、傳動滾筒、拉緊裝置、托輥機架以及傳動裝置等幾部分組成。膠帶繞經兩端滾筒后，用膠帶卡子或硫化方法，將兩頭接在一起，使之成為閉環結構。膠帶由上、下托輥支承著，由拉緊裝置將膠帶拉緊，具有一定的張力。當主動滾筒被電動機帶動而旋轉時，借助于主動滾筒與膠帶之間的摩擦力帶著膠帶連續運轉，從而將裝到膠帶上的貨載從卸載滾筒處卸載。

（2）膠帶輸送機傳動原理及其特點

膠帶輸送機的牽引力是通過傳動滾筒與膠帶之間的摩擦力來傳遞的，因此必須將膠帶用拉緊裝置拉緊，使膠帶在傳筒滾筒分離處具有一定的初張力。

膠帶與貨載一起在托輥上運行。膠帶既是牽引機構，又是承載機構，貨載與膠帶之間沒有相對運動，消除了運行中膠帶與貨載的摩擦阻力。由于托輥內裝有滾動軸承，膠帶與托輥之間是滾動摩擦，因此運行阻力大大減小，從而減少了功率的消耗，增大了運輸距離。對于一臺膠帶輸送機，其牽引力傳遞能力的大小，決定于膠帶的張力、膠帶在傳動滾筒上的圍包角和膠帶與傳動滾筒之間的摩擦系數。

2.2 更換滾筒的原始工藝

在以往更換滾筒前時，為使滾筒上包絡的膠帶松弛、滾筒可以自由轉動，都是使用手拉葫蘆一點一點的把機尾儲帶倉中富余的帶面往上拉，拉帶時需要使用大量的手拉葫蘆及操作人員，不但操作慢，而且由于人員需要上皮帶作業及拉動手拉葫蘆，存在很多不安全因素。操作時先使用一臺手拉葫蘆（A手拉葫蘆）把帶面往上拉，待手拉葫蘆拉至行程極限后使用另外一臺手拉葫蘆（B手拉葫蘆）把A手拉葫蘆拉上來的富余帶往上拉，循環進行直到滿足更換滾筒所需的條件，操作過程類似于接力賽，需要互相配合的很好。在原始更換滾筒中把2-3m多余的帶面拉至機頭需要大約6個小時的施工時間。

2.3 更換滾筒新工藝研究目的及意義

更換滾筒過程中，把富余的帶面拉至機頭所用的時間較長且危險系數高。更換滾筒新工藝的研究是為了解決更換共同過程中亟需解決的施工時間長、危險系數高的問題。

3 項目實施與應用

3.1 更換滾筒新工藝的實施方案

（1）將26一部皮帶拉空后，按規定對主電機控制開關停電閉鎖。

（2）點動26一部皮帶機尾儲帶倉張緊絞車，放松帶面，使用2臺5T手拉葫蘆拉動張緊跑車，將帶面放松約3米左右。

（3）在26一部皮帶驅動滾筒往后30m位置處使用兩副專用鎖帶卡子將底皮帶鎖死，然后使用鏈條將鎖帶卡子固定在工字鋼立柱上。

（4）在26一部皮帶頭4#機組向機尾方向約10米左右使用一副專用鎖帶卡子將底皮帶鎖死。

（5）調整26一部皮帶4#調速型液力耦合器伺服機構，將轉速控制在1m/s以內。

（6）將14T雙速絞車鋼絲繩連在4#機組后方10米的鎖帶卡子上，開動絞車將鋼絲繩張緊。

（7）點動26一部皮帶4#電機開關手動控制按鈕，使滾筒將底帶面拉松，同時由施工負責人指揮14T雙速絞車司機緩慢緊繩，始終保持底皮帶處于張緊狀態，直到將底皮帶拉松約2-3米。

3.2 更換滾筒新工藝的應用

在26一部皮帶更換滾筒拉帶過程使用絞車進行拉帶，把2m帶面拉到機頭只用了2個小時。

4 效果、效益評價

4.1 經濟效益分析

（1）采用更換滾筒的新工藝，大大縮短了施工所需要的時間，增加了生產的時間，減小了對生產的影響。

（2）使用絞車代替手拉葫蘆，減少了手拉葫蘆的使用及使用過程中的損壞量。

4.2 社會效益分析

（1）新工藝大大減少了施工時間，具有很好的推廣應用價值。

（2）新工藝的使用給施工帶來了便利，可以激發在工作中多想辦法、創新的積極性。

（3）新工藝的使用大大提高了施工的安全性，拉帶過程中人員都處在里帶面、滾筒等較遠的位置，減小了轉動部位帶來的不安全因素。

5 結論

通過對比新老工藝不難發現，新工藝的投入大大縮短了施工時間，提高了安全系數，工效提高了2倍以上。在以后強力膠帶輸送機更換滾筒過程中可以推廣應用。