北京地铁19号线04标立式提升输送机运行汇报

同时还采用了西门子S7-200 PLC控制系统，速度快，通讯系统功能强大，并且硬件
和软件操作简单便捷。设备的运转情况在显示屏上实时显示，可以随时查看设备运转 的参数；当发生故障时可查看故障部位及故障信息。 采用可编程联动、配备视频语音通信、超速保护、温度保护、堆料保护、急停保 护装置等联锁集中控制，实现了井上井下安全操作。
二
概述工作原理及特点
概述工作原理及特点 1 概述
目前城市轨道交通建设飞速发展，随着城市建设高速发展，地下空间得到充 分开发，致使城市地铁建设的周边环境越来越苛刻，在设计规划与建设过程中受 到既有车站、区间结构、地下管线和地面交通的综合因素制约，明、盖挖工法适 用性大大降低，因此目前城市地铁施工多采用暗挖法施工。 目前配合暗挖工法施工的常用物料提升设备为龙门吊配合抓斗，此种方式使 用效率低，抓斗容量一般2m³左右，工序复杂繁多，工作不连续，安全风险高。 项目针对地铁隧道施工出碴，与河南中业重工机械有限公司签订合作协议， 共同进行新型出渣设备研制及工法的设计，确定使用立式提升系统出渣。目的是
未来发展方向
七
现场试机
现场试机
机头部位
机身部位
机尾部位
皮带机现场安装完成后照片
现场试机
现场出渣照片
八
发现的问题与解决措施
发现的问题与解决措施
1、出渣集中落料，需装载机配合倒料。 解决措施：增设一套卸载水平皮带输送机，设三处卸料点，以达到分散卸料的目的。中、 尾部卸料点通过液压油缸控制犁式卸料器，使得在皮带机两侧可分散卸料，且均可在操作平 台完成操作。
主要部件及结构性能
平行上托辊
框架
机身护网
复式下托 辊
机身垂直段
主要部件及结构性能
（3）机尾水平段： 包括机尾部、受料部、凹弧段。 机尾部包括：机尾架、改向滚筒、张紧装置等。 受料段包括：液压平板闸门、缓冲托辊等。 凹弧段包括：压带轮、改向滚筒、凹弧机架等
主要部件及结构性能
改向滚筒和 护罩
导料槽
出渣量约为2.4m³，核算运输量为
172.8m³/小时，约是桥式抓斗起重机 的4.6倍。
经济性分析
2、耗能的对比
目前施工过程中，该带式输送机正常运转情况下，输出电流约为44A，核算每小时 耗电约25KW.H,­­桥式抓斗起重机每小时耗电量约36KW.H,耗能节约率30.5%。
经济性分析
3、人工数量的对比
缓冲托辊
压带轮
改向滚筒
机尾架
张紧装置
平行上托辊
凹弧机架
机尾水平段
主要部件及结构性能
（4）防撒料装置： 当物料由水平段转向垂直立式提升时，物料由水平状态变为垂直状态，物料发生 滑动，这时再加上胶带运行，物料出现不稳定，出现撒料现象。多方面考虑研究设计 防撒料装置，经过多次试验改进，现在设计制造出比较理想的一种方案。
主要技术参数
主要部件性能参数表 名 称 规格 型号 电 机 功率 P=75KW 型号 YPT280S-4 380V 备注 IP55
型号
减速机 液压推杆制动器 胶带 挡边高度 隔板间距 隔板高度 速比 型号 B1200
MC3RSF07-50+F+N
硬齿面垂交轴减速机速比50 YWZ5-400/80 ST1000(6+4+6) 86.5m S240-180 含逆止器
改前
改后
震动电机
发现的问题与解决措施
4、漏斗不均匀给料，造成波纹带式输送机撒料。 解决措施：漏斗上方增加均匀给料装置，通过控制电机转速来调节给料大小。 目前正在试验。
胶带部分 机械部分
附件及其他部分 电气部分
主要部件及结构性能
1、机械部分 立式提升输送机机械部分分为：机头水平段、垂直提升机身段、机尾水平段、 防撒料装置。
机头水平 段 垂直提升机身 段
机尾水平段 防撒料装置
主要部件及结构性能
（1）机头水平段： 包括机头部，驱动部，凸弧段，机头底架，凸弧支架等。 机头部包括：机头架、传动滚筒、振动清扫器等组成。 驱动部包括：电动机、梅花形弹性联轴器、减速器、ZL型 弹性柱销齿式联轴器、 制动器等组成。
中铁隧道集团有限公司
北京地铁19号线一期工程土建施工04合同段
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汇报内容
一 二 三 四 五 六 七 平安里车站1#竖井工程概况 概述工作原理及特点 主要技术参数 主要部件及结构性能
经济性分析 未来发展方向 现场试机
发现的问题与解决措施
八
一
平安里车站1#竖井工程概况
平安里1#竖井概况
平安里车站施工共设3个施工竖井，其中1#竖井设于施工场地西北角，1号变 更竖井平面均成矩形，采用倒挂井壁法施工，初支内净空尺寸为8m×7.2m， 井深24.88m，井内采用型钢临时支撑及300mm厚临时中隔壁。
3 工作特点
（1）实现连续不间断作业，提高碴土运输效率。 （2）实现了碴土的90°垂直立式提升，极大节约 了占地空间。 （3）运碴能力高，最大运载能力达到160t/h，是 原龙门吊抓斗提升系统运输量的5倍以上。 （4）改善了施工环境，避免错车、飞尘、噪音等 问题，减少了施工各工 序干扰问题。
通过与输送带之间的摩擦力驱动输
（1）安全性：皮带机头部、尾部均设有紧急急停装置与波纹挡边胶带跑偏装置，遇突发状况时 只需拉急停绳皮带机停止运转。跑偏保护装置设于胶带两侧，胶带发生跑偏超过 10cm及以上时， 可在3秒内控制皮带机停止运转。另在井下第四层导洞内装设操控按钮箱，可操控闸门、停机。与 抓斗相比，规避的高处坠落风险，天车啃轨跳道等安全风险。
陶瓷包胶传动滚筒
主要部件及结构性能
(6)振动清扫器 振动清扫器是清扫提升机胶带正面及隔板黏附的物料专用清扫器，通过滚 轮转动循环拍打胶带背面达到清扫黏附物目的。
振动清扫器
主要部件及结构性能
2 电气部分 主电机启动时，为了避免产生过大的启动电流，故在启动方式上采用变频器启动。 立式提升输送机采用了ABB公司的变频器来控制和调节电机速度，具有性能稳定、 高性能的矢量控制技术、良好的动态性能、超强的过载能力等特点，实现输送机速度 可调0.3-1.25m/s，节能降耗。
主要技术参数
输送机整机性能参数表 产品名称 立式提升输送机
产品型号
输送物料
DJⅡ61
软土、砂卵石、风化岩
输送量
倾 角
160t/h
90°
带宽
带速
B=1200
0.3-1.25 m/s
输送水平距离
提升高度 环境温度 物料含水量 物料密度 物料粒度 布置形式
10.75m
31.845m 多尘潮湿，温度-20～＋40° C 含水量为8-20% 1.2～1.6t/m3 0～150mm 单滚筒头部驱动
基带横向刚度考虑提升高度和倾角，横向刚度值小于0.03。本机选用ST1000钢丝绳芯
带。 （2）波状挡边和横隔板：本系列采用S型波状挡边，采用TC型横隔板。隔板间距为波 状挡边波形距的整数倍，横隔板必须与波状挡边波谷对齐。
主要部件及结构性能
胶带部分
主要部件及结构性能
(6)传动滚筒
陶瓷面传动滚筒通常在传动滚筒底层橡胶上嵌入块状陶瓷片，特点是硬度高、耐磨 损、使用寿命长，比橡胶面滚筒具有更高的摩擦系数，不打滑。适合在恶劣环境下正 常运行。
主要部件及结构性能
电气控制柜
显示屏开机画面
运输量的 对比
五
经济性分析
其他方面 对比
经济性分析
运输量的 人工数量 的对比 对比 耗能的 对比 其他方面 对比
设备价 格对比
经济性分析
1、运输量的对比
桥式抓斗起重机出渣速度 平均每4分钟往返一次，每次按抓斗 最大容量2.5m³计，1小时可以提升15 次，最大运输量为37.5方/小时。 输送机提升系统出渣 皮带机目前设定运转速度参数为0.8米 /s，运输距离40米，每50秒可将渣土 从机尾运至机头，波纹挡边皮带单次
目前施工过程中，该带式输送机正常运转每班只需一名操作人员便可实现 操作，桥式抓斗起重机每班需配置一名操作人员和一名信号指挥人员，人工数 量节约1倍。
经济性分析
4、设备价格对比
目前选用立式提升输送机与传统桥式抓斗起重机相比，费用比约为1.3:1 。设备一次性投入成本有所增加。
经济性分析
5、其他方面对比
TC220-252-690 安全系数为10 选用S型波状挡边 240mm 采用TC型横隔板 252mm 220mm 采用变频启动形式。配90KW变频器。可实现 速度的平滑变动和可调。
启动形式
四
主要部件及结构性能
主要部件及结构性能 立式提升输送机分为四大部分：机械部分，胶带部分，
电气部分，附件及其他部分。
凸弧段包括：凸弧段上托辊、压带轮、凸弧机架等组成。
主要部件及结构性能
电动机
梅花形弹性联轴器 振动清扫器
压带轮 传动滚筒
凸弧机架
减速机
机头架
机头水平段总图
主要部件及结构性能
（2）机身垂直段： 包括平行上托辊、复式下托辊、框架、机身护网等 平行上托辊：包括辊子和托辊支架。 复式下托辊：包括平托辊子、两边短辊和托辊支架。
送带运行。碴土从机尾水平段装载 点装运到输送带上，通过机身垂直
（5）采用变频控制系统，设备启动平稳、能耗低。
（6）可实现输送水平段与垂直段的任意组合，平 稳过渡。
段和机头水平段，形成连续运动的
物流，在卸载点卸碴。
（7）波纹挡边胶带强度高，使用寿命长。
（8）安全性能上具有保护装置等联锁集中控制。
三
主要技术参数
急停保护装置
皮带跑偏保 护装置
经济性分析
（2）环保：与桥式抓斗起重机相比，皮带输送机噪音更低。
六
未来发展方向
未来发展方向
1、立式提升输送机发展历程。
未来发展wk.baidu.com向
2、立式提升输送机未来发展方向
随着立式提升系统各种不同工况的变化，立式提升设备向多元化方向发展。如：物料在多个不 同的平台上，这样采取多变角形式（见下图），可以适应不同的坡度和高度变化。总之未来立式 提升输送机会多元化发展，不断创新，研制开发更加新颖的设备，来满足各种工况需要。
中部卸料点
头部卸料点
尾部卸料点
发现的问题与解决措施
2、进料口与出料口盲区。 解决措施：在进料口与出料口各增设1台监控，监控画面在操作台上显示，便于操作人员 及时发现问题，规避机械事故。
进料口
出料口
发现的问题与解决措施
3、漏斗存渣量，含水量大时渣土易粘附与料斗壁。且皮带机出渣不连续。 解决措施：增大料斗容量，且参考配料机工作原理在料斗壁上增设一台震动电机。
防撒料装置
主要部件及结构性能
（5）胶带部分 波纹挡边输送带在立式提升输送机中起牵引和承载作用。它由基带、波状挡边和 横隔板组成，波状挡边连接在基带的两侧，横隔板按一定间距连接在波状挡边之间。 （1）基带：基带的外形与普通输送带相同，但其横向刚度比普通输送带大。一般采用 特制的输送带作为基带，根据带芯不同基带分为棉帆布、尼龙帆布和钢丝绳芯三种。
为地铁隧道建设提供优质高效、并具有自主知识产权的垂直提升碴土设备，使得
立式输送机碴土运输施工工艺能够成功应用于在建地铁隧道施工中。
概述工作原理及特点 2 工作原理
立式提升系统工作原理是依靠 电机减速机驱动装置，通过传动滚 筒和输送带的传动，实现输送碴土 的目的。 输送带绕经传动滚筒和 机尾改向滚筒形成一个无极的封闭 环形带。输送带的上、下两部分都 支承在托辊上。工作时，传动滚筒