波狀擋邊帶式輸送機在溢流型球磨機中的應用

丁鳳蓮

摘要：本文針對北方銅業銅礦峪礦選礦廠新系統4臺Φ5.03×8.5m溢流型球磨機，在運行過程中出料口旋篩會旋出大量的頑石，需要崗位工人用鐵鍬將其鏟入集料斗，工人勞動強度大，工作效率低的問題，對流型球磨機出料口寬度、及其與底板高度，出料口與集料斗之間的距離，集料斗的高度等進行測量，結合頑石粒度、旋出量的統計數據，通過理論計算，最終確定在溢流型球磨機出料口與集料斗之間增加波形擋邊帶式輸送機，并應用于實際生產，取得了很好的效果。

關鍵詞：波狀擋邊帶式輸送機;頑石;勞動強度;無極變速器

北方銅業銅礦峪礦選礦廠，新系統4臺5.03×8.5m溢流型球磨機完成年處理能力850萬噸的磨礦任務，由于運行過程中無法避免的存在超出力、給料粒度過大、給料品質變化、鋼球填充率調整不當、鋼球配比不合理、球磨機內襯磨損、入料口水料比例調整不當等問題，均會造成溢流型球磨機出料口旋篩旋出一些頑石。單臺溢流型球磨機旋出粒度小于25mm的頑石量約0.82t/h，每班每臺需2-3個崗位工人不停的用鐵鍬將其鏟入集料斗，如果工人不能及時將其鏟入集料斗，頑石就會通過瀝水池的邊緣落入下部渣漿泵泵池，對渣漿泵造成損壞，所以工人勞動強度大，投入人工成本較高，工作效率低。針對此問題提出在溢流型球磨機出料口與集料斗之間新增波形擋邊帶式輸送機，完成頑石的自動連續輸送。并先后在4臺溢流型球磨機上投入使用，取得了很好的效果。

1 現狀分析

1.1溢流型球磨機現場布局如圖1所示

4臺Φ5.03*8.5m溢流型球磨機檢修均是是24h連續運行，這樣頑石就會不斷的旋出，因下部瀝水池體積有限，這就需要崗位工人不停的將旋出的頑石用鐵鍬鏟入集料，從現場測量數據可以看出頑石從溢流型球磨機旋篩出料口旋出到集料斗之間的距離較短、傾角較大。

2波形擋邊帶式輸送機的設計與應用

綜合考慮安全性、可靠性、經濟性等因素，設計波狀擋邊帶式輸送機在溢流型球磨機旋篩出料口旋出到集料斗之間自動連續輸送頑石。選用波狀擋邊帶的S型波紋擋邊，經過滾筒和凹凸弧段時能自由伸縮，同時能起到防止物料側滑撒落的作用，同時擋邊、橫隔板和基帶組成匣斗，使物料在匣斗中能連續輸送，從而實現短距離、大傾角、小粒度的頑石自動連續輸送。

2.1 波形擋邊帶式輸送機布置形式

波形擋邊帶式輸送機現場布置簡圖，如圖2所示。波形擋邊帶式輸送機采用單滾筒凹弧段布置，波狀擋邊帶既是牽引件又是承載物料構件，橫向剛度要求較高，根據頑石出料口的寬度選用帶寬800mm的Ⅰ型波形擋邊帶。

2.2波形擋邊帶式輸送機的選型

2.2.1 參數及運行條件

處理能力0.82t/h、粒度<25mm、物料名稱：銅礦石、輸送距離2m、運行條件：清潔潮濕（有水）運行、堆積密度1.8t/m3、輸送高度1m、輸送角度36°、帶速2m/s

2.2.2 輸送帶參數的選擇與輸送量的計算

查閱《新型帶式輸送機設計手冊》[1]，根據現場情況選擇輸送帶參數及根據功率驗算輸送量。

B=800mmⅠ型波形擋邊帶，擋邊S型高H=120mm、波形距S=42mm、有效帶寬Bf=450mm，T型橫隔板高度h=110mm、底板寬度F=100mm。

（1）物料與基帶的接觸長度tq

（2）橫隔板間距ts

優先選擇為波形距的整數倍，橫隔板間距不得小于橫隔板底板，即ts>100，一般取3～6被的波形矩，42×6=252mm=0.252m，物料與基帶的接觸長度tq小于橫隔板間距ts，如圖3所示。

（3）輸送量Q的計算

當tq≤ts時，Q=k×1800× v×ρ×h× Bf×ts/tq=0.75×1800×2×1.8×0.11×0.45×0.19/0.252=181.382t/h>2.052t/h，滿足要求。

式中：k--為物料填充系數，取0.75、tq--為物料與基帶理論接觸長度（m）、ν--帶速2m/ρ-物料松散密度，取1.8t/m3、Bf--有效寬度，取0.45m、ts--橫隔板間距，取0.25m、 h--橫隔板高度，取0.12m、β--輸送機傾角36°

2.2.3 運行功率的計算

（1）傳動滾筒上所需的圓周力FU

式中：f-模擬摩擦系數一般f=0.022～0.025、g-重力加速度9.81m/s、 L-輸送機水平投影長（m）、H --輸送機提升高度（m）、qR0-上托輥轉動部分質量/下托輥間距，查表得7kg/m、qRU-下托輥轉動部分質量/下托輥間距，查表得7kg/m、qb--擋邊輸送帶整帶每米質量（kg/m）、qo-基帶每米質量，查表得10.7kg/m? qs—擋邊每米質量，查表得2.51kg/m、qt—橫隔板每米質量，查表得2.8kg/m qG--每米物料的質量（Kg/m）、ν--帶速2m/s

綜上，傳動滾筒上所需的圓周FU=FH+Fst=16+54=70N

（2）電動機功率

2.2.4驅動裝置的選用與設計

（1）電動機的選用

根據運行功率的計算結果，同時考慮現場空間關系，選用額定功率為1.5kw的立式YE2-90L-4型三相異步電動機。

（2）變速器的選用

根據計算結果，配合立式三相電動機，選用MB151L-Y1.5型無級變速。

驅動裝置中的無極變速器與由一個行星齒輪減速器的前級和一個擺線針輪減速器的后級組成，前級用法蘭盤與電動機連接，后級直接驅動傳動滾筒，使得驅動裝置體積較小、結構緊湊，如圖4所示。

2.2.5 拉緊裝置的選用

溢流型球磨機出料口位置較低，水平距離較短，故拉緊裝置選用尾部螺旋拉緊。

2.2.6 壓帶輪

壓帶輪能有效克服頑石在通過凹弧段時，所產生的向后“簸料”現象，但波形帶在凹斷常常出現跑偏現象，將原帶輪加寬，在其中間加工凹槽，將波形帶的S型波邊放入其中，這樣既起到壓帶輪的作用，又能防止波形帶通過凹弧后跑偏，如圖5所示。

2.3波形擋邊帶式輸送機的現場應用

利用波形擋邊帶式輸送機實現頑石的自動連續輸送，布置圖如圖6所示，此帶式輸送機投入成本較低，使用維修方便、運行安全可靠，有效優化了人力資源，提高了工作效率，年可節約人工成本28萬余元。

3 結語

波形擋邊帶式輸送機自2019年10月先后在4臺溢流型球磨機上投入運行至今，運行平穩可靠、使用維護方便、耗能較低，最主要是實現了頑石的自動連續輸送，降低了工人勞動強度，優化了生產組織，提高了工作效率，有可觀的經濟效益。

參考文獻

[1]DDII型波形擋邊帶式輸送機? 江陰市特種設備運輸機械設計研究所? 1-20