钢丝绳牵引带式输送机系统的升级改造
马家沟矿钢丝绳牵引带式输送机电气系统改造探析
s b ul _ h e a GZ e i n ua。 g i a y
兰
马家沟矿钢 丝绳牵 引带 式输送 机 电气 系统改造探 析
宋晓 冬
( 山马家 沟矿 业有 限责 任 公司 , 北 唐 山 030) 唐 河 600 摘 要 : 细介 绍 了马 家沟 矿钢 丝绳 牵 引带 式输 送机 电气系 统 改造 方案 及其 改 造 后的 运行 效 果 , 详 这对 高 突煤 矿 井下 带 式输 送 机 电气
33 . 电 控 系 统 的 改 造
九水平原煤的运输提升任务。 皮带输送机型号为 G - 10 型钢 DS 0 0 丝绳牵引胶带皮带机, 皮带输送机全长 l 6 m, 4 皮带宽度 l 提 3 m, 升高度 3 8 运煤速 度 25m/ , 9 .m, 8 . s 运人速 度 08m/ , . s巷道 倾角 1。运输能力 53 / , 7, 2 th采用双 电动机拖动, 电动机为直流他激电动 机, 功率 2 0 k , X4 0 W 电机调速形式为调整励磁与激磁电压调速。
是一种 适用 于在煤尘 、 瓦斯等危 险环 境 关 均 为煤 矿 淘 汰 设备 。 次 改造 的任 务 就 是 将 非 防 爆 型 设 备 该 用 隔爆兼本质 安全 型, 此 为防爆型及 淘汰落后 设备 , 以满足 《 煤矿安 全规 程》 《 和 禁止 井 中 使 用 的 皮 带 机 顺 序 控 制 及 保 护 的 智 能 控 制 系 统 。保 护 功 能 的 工煤矿 使用的设备及工艺 目录》 的要求 。 实现使 用各种皮带保 护传感器 , 包括速度传 感器 、 纵撕传感器 、
正阳煤矿钢丝绳牵引带式输送机制动器的改造
5 4
炭
科
技
2 0 1 3 年第 2 期
No . 2 2 01 3
NE C0AL SCI ENCE & TECHN0LOGY MAGAZI
文章编号 : 1 0 0 8 — 3 7 3 1 ( 2 0 1 3 ) 0 2 — 0 0 5 4 — 0 2
正 阳煤矿钢 丝绳 牵引带 式输 送机
=
说 明造成钢带机多次出现倒车跑带事故的主要原因
是 制 动力 不足 。
( F Z i ) / R=( 1 5 0 0×3 1 . 5 ) / 1 . 7 5=2 7( t )
制动 器进 行改 造 。
提煤 速度 2 . 5 m / s , 运输能力 4 4 0 t / h , 牵 引钢丝绳规 制 动 时驱 动部 分 的制动 减速 度会 比运 行部 分 的 自然
2 改造前钢带机制动器工作情况
( 1 ) 钢带机专用液压站是 T E 2 0 1 型液压站 , 最
卵 — — 电动机 效率 , 0 . 9 2 ; 7 7 —— 减 速器 效率 , 0 . 9 1; n — — 驱 动轮转 速 , 1 2 . 7 r / m i n 。
4 . 2 改造后制动 器的安全 系数 F l = Z N Z R , ) =3 1 . 5( t )
1 改造制动器的依据
《 煤矿安全规程》 第3 7 4 条第 2 款第 1 项规定 : 制
动力 矩 与设计 最 大静拉 力 差在 闸轮 上作用 力 矩之 比
不得小于 2 , 也不得大于 3 。也 就 是说 , 向上 运 输 的
大工作油压 6 . 3 M P a , 最大供油量 1 0 . 5 L / m i n ( 7 M P a 时) , 与其配套的执行元件是 T S 0 3 3 型盘形制动器 。
钢丝绳牵引带式输送机安全技术规范(2篇)
钢丝绳牵引带式输送机安全技术规范一.设计选型、到货验收及保管㈠.•设计选型必须符合国家有关技术政策。
遵循技术先进、经济合理的原则。
具备可靠性高、运行费用低、维修方便等特点。
选购的设备必须有鉴定证书和生产许可证,防爆设备必须有产品合格证、防爆合格证和煤矿矿用产品安全标志。
㈡设计选型后必须由分管领导组织有关部门进行设计审查通过后,组织实施。
㈢设备到货后,有关部门按设备装箱单和技术文件要求查验设备、附机、随机配件及技术资料,验收发现缺件、破损、严重锈蚀、资料不全等问题,由采购部门负责解决。
技术资料至少应具备以下九种:1.使用说明书2.产品出厂合格证(防爆合格证、生产许可证、煤矿矿用产品安全标志) 3.基础图4.设备总装图5.制动装置结构图、系统图6.易损零部件图7.电气原理图、安装接线图8.主要电气设备试验报告。
9.主要部件的探伤报告。
㈣查验合格的设备应及时安装调试、投入使用。
暂时不使用的设备必须入库妥善保管,定期维护保养,防止日晒、雨淋、锈蚀、损坏和丢失,并做好防火防盗工作。
设备严禁拆套、拆件使用。
二.设备安装及验收设备安装验收依据《煤矿安装工程质量检验评定标准》,并编制设备安装工程验收大纲。
㈠安装措施及技术要求1.•设备安装前必须对矿建项目依据设计进行严格验收,以保证安装质量。
2.•工程计划开工前,必须制定施工安全技术措施,明确保证工程质量的要求事项,作为安装技术准则。
内容包括以下几类:⑴施工组织设计:应具备施工准备和科学组织施工的文件或书面材料。
⑵安装主要依据:由设计部门和厂家提供的设备装配图、安装图、基础图、平面布置图、原理图、关系图及方框图等图纸。
⑶设备安装:安装程序、装配工艺要求,调试方法和注意事项作为安装指南。
⑷质量标准:设计规范、设备安装验收规范、安全规程,作为安装的基本准则。
⑸设备评定的主要依据:主要经济技术指标及性能调试、测试的试验报告。
㈡安装验收的图纸及资料1.设备出厂说明书、合格证、装箱单2.•设备清单:包括已到设备、到货未安装设备和已订未到设备3.装配图和随机备件图4.设计施工图5.提升、制动、电气系统图6.调试、测试报告7.隐蔽工程检查验收记录8.安装竣工图、竣工报告9.安装工程质量检验评定表10.施工预算及决算㈢设备安装中的重点验收项目及内容1.驱动轮制动闸盘或闸轮无开焊、裂纹和变形。
带式输送机五大保护升级和改造
工作原理
❖ 该纵撕装置原理与跑偏一致,由发射器、接收器和安装支架三部 分组成,其中发射器尾端有正负两根电源线,接收器尾端有正负 两根电源线和一根信号输出线,发射器和接收器在结构上是相互 分离的,当光束被中断,接收器无法接收到发射器发射的激光信 号,接收器尾端的信号输出线上就会输出一个12V左右的电压信 号,该电压信号通过三极管放大电路将电流放大后,连接到12V 继电器的电源侧,从而保证了信号的稳定输出。
三、基于IRI500D红外测温探头和S7300PLC的红外测温系统
图1外形示意图
相关参数
❖ 工作电压: 24VDC ❖ 工作最大电流: 50mA ❖ 输出信号: 4-20mA电流(线性) ❖ 测量温度范围: 0-500℃ ❖ 响应时间: 300ms ❖ 测量精度: 测量值的±1%或±1.5℃(取大值) ❖ 测量距离: 1500mm(距离过大,精度降低) ❖ 电气安装: 棕色(信号输出+), ❖ 蓝色(信号输出—), ❖ 黑色(屏蔽)
❖ 将1组发射器和接收器分别安装在支架上,再将支架安装在带式 输送机的机头架子上,当皮带纵向撕裂时,皮带上的物料将从皮 带撕裂的缝隙上落下,挡住发射器发射的激光信号,使光束中断, 接收器无法接收到发射器发射的激光信号,接收器尾端的信号输 出线上就会输出一个12V左右的电压信号,该电压信号通过三极 管放大电路将电流放大后,使12V继电器动作,实现了带式输送 机的纵撕保护功能。
相关参数
❖ 检 测 距 离 4mm(非埋入式)
❖ 工作电压[V] 5—36VDC
❖ 连续负载电流 [mA]≤200mA
❖ 工作温度[℃] -25—70℃
❖ 外壳材料
CuZn
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带式输送机“温度、跑偏、纵撕、堆 煤、速度”五大保护升级和改造
浅谈富力矿钢丝绳牵引带式输送机的技术改造
摘
要 : 钢 丝 绳 牵 引 带 式 输 送 机 设 计 计 算 为 依 据 , 钢 丝 绳 牵 引 带 式 输 送 机 进 行 几 项 技 术 改 造 , 行 状 态 及 安 全 性 能 均 以 对 运
达 到 相 关 要 求 , 除 了原 有 设 备 的安 全 隐 患 , 保 钢 带 机 主 提 升 系 统 的 安 全 、 靠 运行 。 消 确 可
1 富 力矿 折 返 二段 钢 带机 运 行 现状
表 1 钢 带 机 主 要 技 术 参数
2 钢 带机 存 在 问题
这 台 钢 带 机 由于 设 计 的 缺 陷 及 长 期 超 能 力 运 行 , 设 使
4 )液 压 站 属 非 防爆 设 备 。
3 对 折 返 二 段 钢 带 机 的参 数 计 算 基于以上康因对该台钢带机进行 了各项参数计算 , 其
计 算 示 意 图 见 图 l 。
备 损 坏 严 重 。另 外 , 集 团 公 司 不 允 许 井 下 使 用 非 防 爆 设 现
备 ,0 8年 矿 井 延 深 后 电 机 功 率 不 足 , 出有 以下 问 题 : 20 突 1 )钢 带 机 超 设 计 能 力 运 行 , 速 机 齿 轮 出现 多 处 损 坏 减 及 断齿 ; 2 )由 于 该 钢 带 机 制 动 系 统 是 电液 推 杆 制 动 器 , 在减 闸
s ft o fiin a e y c e fce t
钢 丝 绳 牵 引 带 式 输 送 机 是 以 钢 丝 绳 进 行 牵 引 , 胶 带 用
承 载 货 物 的 运 输 机 械 。具 有 使 用 时 间 长 、 输 距 离 长 , 运 可 运 送 物 料及 人 员 等 优 点 , 带 机 在 煤 矿 中 被 广 泛使 用 。 钢
输送带提速改造方案(一)
输送带提速改造方案(一)输送带提速改造方案1. 背景和目标•在当前的生产线中,输送带是起到关键作用的设备之一。
•提升输送带运行速度,可以大幅度提高生产线的产能和效率。
•目标:通过改造方案,实现输送带的提速,提高生产线的产能。
2. 调研分析•对现有的输送带进行调研和分析,评估其性能和潜在提速方案。
•调查其他企业在输送带提速改造方面的经验和成功案例。
3. 方案选择通过对调研和分析结果的综合评估,选择以下方案: - 方案一:更换更高速度的驱动装置。
- 方案二:增加输送带的长度,减少单个物品的传输时间。
- 方案三:改进输送带的材料,减少摩擦阻力。
- 方案四:调整输送带的张紧力,减少能量损失。
4. 实施计划方案一:更换更高速度的驱动装置•确定更高速度的驱动装置的规格和型号。
•做好安装前的准备工作,包括拆卸旧装置和安装新装置。
•进行测试和调试,确保新装置能够稳定运行。
方案二:增加输送带的长度•评估增加输送带长度的可行性和效果。
•进行输送带的长度改造,确保改造后的输送带能够正常运行。
•对改造后的输送带进行测试和调试,确保其性能符合要求。
方案三:改进输送带的材料•确定适合的新材料,具有低摩擦系数和高耐磨性。
•替换输送带的材料,确保更好的性能和耐用度。
•测试新材料输送带的摩擦系数和运行速度。
方案四:调整输送带的张紧力•评估和调整输送带的张紧力,减少能量损失。
•进行试运行,观察输送带的速度和稳定性。
•根据测试结果,调整张紧力,直至达到最佳效果。
5. 评估和风险管理•对改造后的输送带进行评估,比较改造前后的性能和效果。
•风险管理:及时发现并解决潜在的问题,确保改造过程的顺利进行。
6. 结论和建议•运用以上方案,可以有效地提速输送带,提高生产线的产能和效率。
•在实施过程中,注意风险管理和持续监测,确保改造方案的成功实施。
以上是针对“输送带提速改造方案”的一份方案资料,旨在优化生产线的效能。
通过改变驱动装置、增加长度、改进材料和调整张紧力等方面的方法,可以有效地提升输送带的运行速度,从而提高生产线的产能和效率。
钢丝绳牵引带式输送机
前言第1章前言Chapter 1 Preface1.1 概述]1[(Introduction)矿井钢丝绳牵引带式输送机(钢缆皮带)是用两条无极的牵引钢丝绳作为牵引机构,胶带带有特制的双面耳槽搭在两条无极钢丝绳上作为承载物料的构件,由传动滚筒和钢丝绳间的摩擦力驱动钢丝绳和胶带运行,其结构如图1-1所示。
图1-1 钢缆皮带结构图Figure 1-1 configuration figure of the wire rope strap高强度的钢缆皮带输送机主要用于长距离、大运量的运输。
由于钢丝绳承担牵引力,其运输距离一般都大于1km,最长可达几十公里。
它具有在运输线上转折少,矿石粉渣少,操作人员少,维护方便,运行可靠,输送能力大,功率消耗少,可以兼运物料和人员等优点。
因此,钢丝绳牵引带式输送机作为一种重要的运输设备被广泛应用在煤矿生产运输的一些环节中,发挥着巨大的作用。
从上个世纪中期,我国大型矿井相继安装了数百条这种带式输送机。
随着采煤面的不断加深,一条钢缆皮带已经不能完成煤炭运输任务,所以目前煤矿一般采用多条皮带加上转载机和煤仓进行接力运输,从而构成了矿井主运系统。
1.2 问题的提出]3][2[(Question Proposing)我国是一个矿产资源丰富的国家,采矿业在国民经济中占有很大比重。
作为工业粮食的煤炭,经过上世纪九十年代的低谷以后,进入二十一世纪发生了巨大变化。
过去长期我国煤炭产量一直不高,不到10年时间煤炭产量翻一翻,一跃成为世界第一产煤大国。
同时,随着石油资源的紧张、石油价格的飙升,煤炭行业的重要性和不可替代性也日益凸现。
随着煤矿向着大型化、信息化、现代化迅猛发展,迫切需要高新技术装备,但中国煤炭行业的生产和安全形势却不容乐观,大部分设备相对还较为陈旧,有的虽有改进,但还是远不能满足数字时代的要求。
煤矿安全生产迫切要求更可靠、灵敏、准确、更安全的数字化产品。
作为煤炭生产的重要环节-煤炭运输环节更加需硕士学位论文要现代化技术的改造。
钢丝绳牵引带式输送机防倒转系统设计与分析
中 国矿 、大 学 出 版社 , 19 . I 99
[ ] 柏建彪,王卫军 , 3 候朝炯 , 黄汉富 . 综放沿空掘巷 围岩控制机 支护技术研究机理 [] J .煤炭学报 , 02 1) 48 4 1 2 ,(0 : 7 ~ 8. O
图 1 卡 绳 器 结构 示 意 图
1 楔块 ;2 栅架组件 ;3 一 一 一前壁板 ;4 一挡板 ; 5 圆柱滚 子轴 承 ;6 楔背 ;7 一 一 一钢丝绳 ;8 一上挡板 ;9 一固定挡板
钢丝绳从而使钢丝绳不再下移 。卡绳器结构如图 1 所示 。
鉴 于机械制动 系统 可靠 性不 是太 高 ,为 了保 证带 式输
运钢缆胶带运输 机的安全运行 ,防患于未然 。
1 带 式运 输机 防倒 转 系统 设计
本文采用钢丝绳牵引带式输送机 防倒 转的楔块式卡绳器
设计方案。该方案 主要包括机械 、液压 和电控三部分 。机械
系统主要包括卡绳器 、支 架及推 动装置 托绳轮 和逆 止器等 。 系统采用卡绳 器 的工 作原 理 为:在 栅架 组件 上装 有 圆柱滚 子 ,使卡绳器不仅具有 良好 的 自锁性 能 ,而且 使调绳后 的恢 复工作容易进行。栅架组件 2中 的圆柱滚 子在 楔块 1 和楔 背 6之间产生滚动摩擦 ,钢丝 绳 7越往 下移动 ,楔块 1对钢 丝 绳 的夹紧力就越大 ,这样利用滚动摩擦 的楔块 自锁原理夹 紧
输机 的可靠性是 运输 系统 安全 运 行关 键 ,其 可靠 性 的高低 直接影 响到矿井 产量 的大小 和经 济效 益 的好 坏 。本文 针对 钢丝绳牵引带式 输送 机 出现 的倒 车现 象 ,以钢丝 绳为 研究
B=1400mm带式输送机的原动部升级改造
字 胜 江
( 攀钢集 团矿业有 限公 司, 四川攀枝 花 6 1 7 0 0 0 ) 摘 要: 在破 碎工艺发 生变化 、 破矿量增加及设备 老化的情况下 , 3 * , 带式输送机输送能力 足的 问题严 重影响正常生产及成本 ,
买。 即 电机 ( Y 3 1 5 Ml 一 4 , l 1 2 k W, 1 4 8 0 d a r i n ) , 减速机( D C Y 4 0 0 —
4 O (I、 I I ) i = 4 0 ) 。
年的 1 5 0 0万 吨,但随之出现了 3 , 4 带式输送机存在输送能力
1 3 。 4 带式 输ห้องสมุดไป่ตู้送 机 简 介
3 , 4 带式运输机位 于粗破机和 中破机之间 , 用 于将粗破机
排料输送到 中破矿仓 , 是矿仓上 的 2条带式输送 机 , 目前 均已运
行多年 , 带宽 1 4 0 0 m m, 输送 量 1 2 5 0 t / h , 输送粒度 0  ̄ 3 5 0 mm, 电机功率 7 5 k W, 输送速度 1 . 6 m / s 。 2 存在 问题及现状调查
D OI : 1 0 . 1 6 6 2 1 0 . c n k i . i s s n l O 0 1 — 0 5 9 9 . 2 0 1 7 . 0 1 . 3 9
使用单位对其原动 系统进行 了升级 改造 , 不仅确保 了 3 , 4 带式输送机稳 定运行 , 生产成本也 是幅度降低 。 关键词 : 带式输送机 ; 输送能力 ; 原动系统 ; 改造 中图分类号 : T G 3 1 5 . 5 文献标识码 : B 转速在原有基础上提高 0 . 3 4 m / s ( 原来 1 . 6 m / s , 改造后 1 . 9 4 m / s ) , 就能满足现场生产要求 , 所以, 转速低是 3 , 4 带式 输送机的运 输瓶颈问题 。测算分析 : 程如下: ( 1 ) 皮带输送机输送能力 Q = 3 . 6 S v 助, 单位 t , h 。 式 中 s为物
钢丝绳牵引带式输送机的技术改造
薯
3 )钢 带 机 差 速器 驱 动 轮 侧 轴 承 内 孔 与轴 松 旷 , 能 克 不
服伞齿轮传动带来 的轴向力并且运转 时摆动 , 造成 两侧 止
见 表 1 。
运输距离长 , 可运 送 散 状 物 料 及 人 员 等 优 点 , 带 机 在 煤 钢 矿斜 井 提 升 中被 广 泛 使 用 。
1 富 力矿 折返 二 段 钢 带机 运 行 现 状
表 1 二 段 钢 带机 主 要 技 术 参 数
该 段 钢 带 机 采 用 双 交 流 高 压 电 动 机 一 差 速 器 一 辅 助 交 流 电 动机 ( 双速 ) 拖 动 方 式 。 运 煤 时 采 用 交 流 高 压 主 的
Ab ta t sr c :O n t eb sso h ac lto a a e e fse l c b e d a ig b l o v y r h u h rha a e h a i ft ec lua i n p r m t ro te — a l — r w n etc n e o ,t ea t o sm d ac m p e e i et c o o ia r n f r to n se l c bl— d a n l c n e o o a h e e t ea e e o r h nsv e hn l gc lta so ma in o t e— a e r wi g bet o v y rt c iv her lt d r — q ie e t o a h p r me e n ae y c e f in ,wh c a o n yei ia e h i d n d n e so h 一 ur m n sf re c a a tra d s f t o fi e t c ih h sn to l l n td t eh d e a g r ft e0 m rgn ls se , b ta s n u e h a ea d r la l u nig o h an h itn y tm . iia y tm u lo e s r d t e s f n eib- r n n ft e m i os ig s se e K e r s:se l c b e d a n l c n e o ;DC rv y wo d te — a l - r wi g bet o v y r d ie;d fe e ta - s e d d vc ;s f t o fiin if r n il p e e ie a ey c e fce t
皮带输送机和斗式提升机改造施工方案
皮带输送机和斗式提升机改造施工方案皮带输送机和斗式提升机改造施工方案1. 适用范围本工艺方案适用于DTⅡ、TD75皮带输送机和TB315型斗式提升机的改造工程。
2. 施工准备2.1 技术准备2.1.1 取得原有设备完整的技术文件(文件见附件1)2.1.2 进行图纸会审并形成记录(记录见附件2)2.1.3 对其到货的皮带输送机进行清理数量,并检查质量。
2.1.4 编制施工方案并获得甲方的批准,对施工班组进行技术、安全交底。
2.1.5 相关标准规范2.1.5.1 《连续输送设备安装工程施工及验收规范》GB502702.1.5.2 《机械设备安装工程施工及验收通用规范》GB502312.1.5.3 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB502362.1.5.4 《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》HGJ2292.1.5.5《带式输送机安全规范》GB14784-932.1.5.6 TD型带式运输机基本参数和尺寸》GB987~9962.2工程简介本改造是对攀钢钛业公司18万t/a钛渣项目二期工程运输设备输送系统其中四条皮带机及两个斗式提升机进行改造。
2.2.1 第一条为混料皮带机,规格型号为DTⅡ型,带宽B=800mm,输送量为300t/h,带速为1.25m/s,施工图纸要求进行检查验收,不合格不得使用。
2.5 作业条件2.5.1 开工审批及管理体系。
2.5.1.1 图纸设计技术交底已完成。
2.5.1.2 开工报告已批复。
2.5.1.3 现场质量、安全管理体系已建立并已正常运行。
2.5.2 现场施工应具备条件2.5.2.1 设备基础复测合格,周围障碍物清理,运输道路畅通,环境合乎要求。
2.5.2.2 设备用电能满足使用,施工人员具备持证上岗、机具已落实。
2.5.2.3 设备本身及传动部分复查合格。
2.5.3 在进场前几天与甲方联系,确定好存放货物的地点,提前两天将货物运送至现场,为改造做好准备。
钢丝绳牵引带式输送机采用隔爆兼本安四象限变频控制系统设计方案
钢丝绳牵引带式输送机采用隔爆兼本安四象限变频控制系统设计方案作者:刘海洋来源:《中国科技博览》2015年第13期[摘要]变频器是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。
随着工业自动化程度的不断提高,变频器也在钢丝绳牵引带式输送机中得到了广泛的应用。
[关键词]变频器整流逆变钢丝绳牵引带式输送机中图分类号:TP323.18 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)13-0290-01电动机使用变频器的作用就是为了调速,并降低启动电流。
为了产生可变的电压和频率,该设备首先要把电源的交流电变换为直流电,这个过程叫整流。
把直流电变换为交流电的装置,其科学术语为逆变器。
一般逆变器是把直流电源逆变为一定的固定频率和一定电压的逆变电源。
对于逆变为频率可调、电压可调的逆变器我们称为变频器。
变频器输出的波形是模拟正弦波,主要是用在三相异步电动机调速用,又叫变频调速器。
一、四象限变频控制系统在钢丝绳牵引带式输送机中的应用要求。
钢丝绳牵引带式输送机是现代化煤矿高产高效的主要运输设备。
在大型钢丝绳牵引带式输送机多电机多驱动点的拖动系统中,传统拖动方式以直流拖动、交流绕线电机串级调速、交流绕线电机转子串电阻调速拖动等为主,显然较为落后,也很难实现防爆要求。
针对钢丝绳牵引带式输送机对拖动技术的特殊要求,本系统采用隔爆兼本安四象限变频控制满足以下要求:1、满足系统防爆要求;2、起动平稳,可满载起动;3、调速方便,可实现运人、运料、验绳等多种速度;4、负力提升时能自动进入电气制动运行状态,再生能量通过回馈电网实现电气制动;5、处理事故或检修时可逆运行;6、必须设置可靠的各种安全保护装置;7、维护量小。
二、四象限变频控制系统拖动方案及原理。
由四象限隔爆兼本安变频调速装置及输入电抗器构成,采用AFE整流回馈技术,很好地解决了钢丝绳牵引带式输送机驱动系统的防爆问题以及运人时负力运行的问题。
国产钢丝绳输送带生产线升级改造探讨
段时间后, 与轴承之 间不能正常 工作 . 轴 多数“ 冷
焊” 在一起,轴不 能转动。在工作时建 、设备改造和设备管理工作 .曾获
皇新市科技进步一等奖 1 项、 国家专利 1 项. 己发表论文 1 2篇 。
收 稻 日期 : 2 0 -6 1 0 1 -4 0
绳 中心线不吻合 , 容易使产品边部钢丝绳暴露 , 影 响产 品质量 为解决这一 问题 , 我们应用加拿大生 产 线的基本 原理 , 增设 了齿轮一齿条驱动系统 , 设 计制造 了机械式 调偏心系统 . 安装在成型车前后两 端 ,效果满 意。另外 ,在冷压成 型时,以前每次走 车 的行程 由人工靠经验控制 , 现用微机 自动控制启
限制 , 特别是受国 内综合工业水平 的制约. 加之设 备售价 因素的影响 . 很难圆满达到钢 丝绳 输送 带生 产工 艺要求 ,而德国和加拿大等 国制造的生产线, 由于广泛应用新技术 , 别是对液压和计 算机 自动 特 控制等技术 的应用 已达到娴熟的程度, 在技术细节 上考虑得要 比我们全面 , 整体水平要 比我国产品高 得多 但 是,进口生产线价 格太昂贵 ,企业很难负 担。 而只要对 国产生产线中个别关键 设备重新设计 制造 , 对可利用 的设备进行必要的改造,并对 全线 自动控 制系统进行 升级 , 其它绝大多数设备,包括 硫 化机 在内, 以继续使用 , 可 不会对 改造后的生产 线 技术水平有 明显影 响。 根据 以上思路 , 在近十年 中, 我们系统地研究 了钢丝绳输送带生产线的原理 和性 能, 特别是注意吸取在使用加拿大生产线的过 程中积累的丰富经验 , 了 “ 搞 国产钢丝绳输送带生 产线升级改造 ”项 目。 在我国输送带 行业 中, 国产钢丝绳输送带生 有 产线和引进生产 线,它们都能 生产出合格 的产 品, 但进 口生产线制造 的输送 带 内在质量却 明显 高于 国产生产 线,主要表 现为钢丝绳 芯的张力控 制准 确, 钢丝绳对中性好,硫化 时间、温度和压力微机 自动控制, 误差很小, 带体的厚度和 宽度误 差也 小。
钢丝绳牵引带式输送机的设计与发展
有 安 全 、高 效 、节 能 等 特 点 。 特 殊 技 术 要 求 的
实 现 方 式 为 : ( ) 同 步 性 2根 牵 引 钢 丝 绳 的 1
胶带仅 用 来 承 载 物 料 ,拖 动 由 钢 丝绳 来 完 成 , 由
于 2根 钢 丝 绳 由各 自的驱 动 系 统 驱动 ,所 以 其 速
在局 限性 : ( ) 由于直 流调 速 系统 中的直 流 电 动 1 机具有 电刷 和 整 流 子 ,因 而 安 装 环 境 受 到 限 制 ,
分理 想 ,整机采 用 了 4台防爆交 流 电机 (5 W、 20k 6 0 V、1 、5 0 rm n ,与直 流 调 速设 计 时 的 6 2极 0 / i ) 2台 直 流 电 机 ( 0 W ,6 0 V、50 rm n 相 50 k 6 0 / i ) 比 ,多 出了 2套 驱 动 系 统 ,不 仅 增 加 了设 计 、安 装难度 ,也增 多 了控 制 环节 ,加 大 了 日后 的 维 护 和保养 。 交 流变 频 调速 设 计 本 身 也 存 在 局 限 性 :( ) 1 目前 非 防 爆 变 频 调 速 装 置 的设 计 已 比 较 成 熟 , 大 功 率 、高 电 压 的 设 计 也 应 用 较 多 ;但 对 用 于 煤 矿井 下 的 防 爆 变 频 调 速 装 置 来 说 , 由 于 散 热 问题 还 难 以 有 效 解 决 ,设 计 功 率 一 般 较 小 ( 通
《 起重运输机械》 20 I ) 08 3
虑软 启 动 、重 载 启 动 等 性 能 要 求 ,还 要 考 虑 多 速 度运行 、低速 运转及 负力 制动等 特性 。
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对较好 , 目前 已被 广 泛 采 用 。但 直 流 调 速 设 计 存
煤矿皮带机机尾钢丝绳固定装置的改造
煤矿皮带机机尾钢丝绳固定装置的改造【摘要】煤矿井下用带式输送机是井下采掘工作的基础运输工具,承载煤炭的运输工作。
本文浅析了对煤矿皮带机机尾钢丝绳固定装置的改造优化。
【关键字】皮带机机尾;固定装置;驱动液压千斤顶1.概要朱庄煤矿Ⅱ644工作面为6煤综采工作面,可采储量为33万吨,机巷长度750米。
机巷二部皮带机采用新式自移式承载架,由于承载架转载机的滑道较短,工作面经过一个圆班的生产后,转载机向前行走了3米左右,而每次拉承载部只能拉4米。
因此,每次拉的承载部只能够一个圆班使用,这样就增加了拉承载架的次数。
每次拉好承载部的关键程序就是皮带机吊挂钢丝绳的固定,如果钢丝绳固定的太松,就造成皮带跑偏,造成撒煤。
矸石掉下后容易进入机尾滚筒造成撕皮带、损坏皮带扣等事故,影响生产。
自移式承载架固定钢丝绳的方式是用滑轮式。
在拉承载部时,先将钢丝绳松动,拉好承载架后,钢丝绳绕过滑轮,用手拉葫芦将绳将钢丝绳拉紧后,再用绳卡将钢丝绳固定住,然后松掉手拉葫芦。
由于钢丝绳的柔韧性,在松掉手拉葫芦后,钢丝绳会回弹一段距离,这样就造成了钢丝绳固定不紧。
而且紧钢丝绳需要用人工拉动手拉葫芦,增加了职工的劳动强度。
在拉承载部时,怎样才能更好的固定住钢丝绳,成为困扰检修人员的最大问题。
2.改进项目实施2.1 改进方案分析研究初期,通过对原皮带机承载架固定钢丝绳的装置观察研究,原固定装置的缺点在于,钢丝绳固定后,由于钢丝绳的柔韧性,在松掉手拉葫芦后,钢丝绳回弹,造成绳松。
怎样才能将拉紧后的钢丝绳不回弹,是研究人员所面临的问题。
根据固定皮带机利用蜗轮蜗杆紧张紧滚筒来达到张紧皮带的原理,研究人员提出一个方案,可以用蜗轮蜗杆来紧钢丝绳,而且不需要担心钢丝绳会松动。
2.2 实施方案一具体方案是:利用承载架第一根大梁端头上的八个孔,用10mm厚钢板焊成“7”字形。
一边用螺丝缝合在承载架上,一边用来固定蜗轮蜗杆装置(见图1),然后用绳卡将钢丝绳固定在蜗轮蜗杆上。
矿井皮带输送机控制系统升级改造研究
2021年第3期2021年3月中国煤炭多采用井工方式开采,皮带输送机是运输煤炭的主要设备。
山西一矿皮带输送机管理仍采用传统的现场专人值守方式,即在机头位置安排1名专职司机、1名巡检人员,输送设备的开启、停机均需要地面调度人员通过电话来通知,且不能及时发现皮带运行故障,不能满足矿井高效运输需要。
同时,安排专人值守不仅增加井下工作人员的数量,还不能及时明确皮带输送机的运行。
为此,提出采用集中控制系统对皮带输送机进行改造。
1皮带输送机运行现状矿井运输斜井、主运输巷、盘区上山以及采面运输巷内皮带输送机型号均为DTL100/50/2×90,带宽1000mm ,运行速度2.75m/s ,驱动装置为2台型号为YBS-75的电机,单台皮带输送机运输距离500耀1200m 不等。
在皮带输送机机头位置均有1名皮带司机,专门负责皮带输送机的启停操作,自动化程度低。
皮带输送机采用的保护系统功能简单,未预留通信接口,安全保护无法融入到输送机控制系统中,当监测到输送机故障后无法自动处理、停车,存在一定的安全风险。
转载点堆煤、胶带断裂等故障的排除依赖人工巡检,无法及时排查到故障,容易扩大故障影响。
2集中控制系统2.1系统构架采用的集中控制系统核心为PLC ,并与PLC 控制站、上位机和保护传感器等控制皮带输送机的运行[1-2]。
整个集中控制系统可细分成信息监控层、网络传输层、控制层和执行层等,其中,信息监控层在地面,以太网传输在井下布置,具体构架如图1所示。
IP 广播.网络音频广播。
图1集中控制系统结构2.2控制系统的主要功能2.2.1控制功能a)远程集中控制。
在地面调度室内,调度员可远程遥控各皮带输送机运行[2]。
调度室内发出的控制指令通过网络传输系统发送至皮带输送机机头控制器,控制器按照预先设定程序控制皮带输送机运行。
b)就地自收稿日期:2020-11-15作者简介:赵利锋,1980年生,男,山西兴县人,2013年毕业于太原理工大学电气工程及其自动化专业,工程师。
211212140_灵新煤矿主运输胶带机升级改造技术方案研究与应用
Value Engineering0引言近年来,随着网络技术的蓬勃发展,尤其是在人工智能、物联网、大数据等新技术的助推之下,煤矿智能化建设步入了发展的快车道,智能化综采工作面、智能掘进、智能供电、智能通风等项目在煤矿逐步推广应用。
面对因生产效率提升而逐步提高的原煤产量,灵新煤矿主运输系统成为制约矿井安全生产的重点环节。
灵新煤矿编制《国家能源集团宁夏煤业公司灵新煤矿综合自动化专项设计》及《灵新煤矿主运输系统改造专项设计》,对矿井主要生产系统进行了智能化升级改造,通过将单速电机及CST 传动系统更换为永磁变频一体机,将主运输系统原煤运输效率由1000t/h 提升至1500t/h 。
同时,采用PLC 控制、光纤通讯、视频监控能设备,实现对胶带机、给煤机、煤仓等设备的运行监测,从而做到固定岗位的无人值守及远程控制。
在完成智能化改造后,灵新煤矿已基本实现主要岗位的无人化和智能化,但是在各个生产采区,主运输上下山皮带依然存在运输能力不足等问题,这将成为影响灵新煤矿安全生产的关键节点。
1灵新煤矿简介灵新煤矿隶属国家能源集团宁夏煤业公司,1989年8月开工建设,1998年10月正式投产,是宁夏第一座现代化矿井,矿井设计生产能力240万吨/年,2020年核定生产能力390万吨/年。
主采十四、十五、十六煤,属低瓦斯矿井,水文地质类型为中等,地质类型为中等。
2灵新煤矿主运输系统面临的主要问题①五采区生产服务年限不足5年,六采区上山胶带机将担负全矿井的原煤运输任务。
该胶带机设计运输能力无法满足全矿井的原煤生产运输需要。
②六采区上山胶带机沿线仅有1座500t 缓冲煤仓,一旦前部胶带机停机,则采掘工作面受影响范围及时间较大;同时,设备重负荷启动次数过多,易造成设备故障。
3六采区上山胶带机现状及相关参数目前六采区主运输系统如下:六采区综采工作面原煤→顺槽带式输送机→六采区运输下山带式输送机→2#煤仓(500t )→仓下甲带给料机→一采区+1050大巷带式输送机→1#煤仓(2000t )→仓下甲带给料机→主斜井带式输送机。
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钢丝绳牵引带式输送机系统的升级改造作者:***
来源:《科学家》2017年第12期
摘要钢丝绳牵引带式输送机具有运行阻力小、运行平稳、可以实现人机两运等优点,在煤矿运输中应用广泛。
但运行过程中也暴露出很多问题,如果强制淘汰将其更新为强力带式输送机,施工時间长,资金投入大。
但如果能对现有的钢丝绳牵引带式输送机进行针对性的升级改造是最可行的方案。
本文以某矿井的钢丝绳牵引带式输送机运输系统为例,对驱动绳轮运用三维仿真技术进行了优化设计,对制动系统及其配套电控系统进行了升级改造,提高部件的寿命和系统的安全可靠性。
关键词钢丝绳牵引带式输送机;驱动绳轮;自冷盘式制动装置;电控系统
中图分类号 TD52 文献标识码 A 文章编号 2095-6363(2017)12-0092-02
某矿井设计生产能力0.9Mt/a,主暗斜井安装一部B=1 000mm钢丝绳牵引胶带输送机,倾角17.5°,主要担负原煤、矸石、人员运输等任务,输送机主要由驱动装置、导绳轮、卸载装置、分绳装置、输送带、牵引钢丝绳、装载装置、支承装置、拉紧装置等部件组成。
其工作原理为:两根无极钢丝绳分别绕过驱动滚筒和输送机尾部的拉紧轮,输送带以其两侧上下沿输送带全长都有的特制双面耳槽,搭在两根钢丝绳上,之后随之一系列动作,给料机将物料通过输送带进行运送,最后通过卸载装置卸下。
该系统使用过程中暴露出以下问题。
1)驱动绳轮的使用寿命较短,维修费用高,要保证它的安全运转,需要投人较多的资金。
2)只在高速轴处安装了推杆制动器,只能实现停机后的定车功能,不能实现工作制动,制动时对设备的机械部分造成较大冲击。
针对以上问题,本文运用等应力理论,对驱动绳轮运用有限元分析方法进行优化设计,以达到使各个截面的最大应力均在接近许用应力的范围内使用,使得工程机械材料合理利用,同时实现了结构的轻量化设计;同时对制动系统进行了改进,采用了自冷盘式制动装置,通过配套液压系统和电控系统形成一套机电液一体化的自动制动系统,大大提高了制动可靠性和安全性。
1 驱动绳轮的结构分析和优化
本系统使用摩擦式驱动绳轮,轮径D=3 500mm,衬垫沿轮圈圆周拼装。
为了在井下方便运输,将驱动绳轮分成两瓣制作,由绞制孔螺栓将两瓣轮体连接。
使用ANSYS
Workbench14.5软件对其进行有限元分析。
1.1 模型的前处理
驱动绳轮为Q235钢板焊接而成的焊接件,在ANSYS Workbench14.5中设置材料特性如下,其屈服强度,弹性模量,抗拉强度,泊松比。
本文先在Solidworks2015软件中建模,然后将模型导入ANSYS Workbench14.5软件中,从Solidworks2015软件导入ANSYS Workbench14.5软件之后,采用自动划分网格的方法划分的有限元模型。
设置合适的接触对是对装配体进行有限元分析的关键。
ANSYS Workbench中的接触对有Bonded(绑定),No Separation(不分离),Frictionless(无摩擦),Rough(粗糙)和Frictional(有摩擦)五种形式。
Bonded,即绑定约束,可将接触区域看作被连接在一起,不允许面或线间有相对滑动或分离。
除此以外,No Separation为不分离约束,Frictionless为无摩擦约束,Rough为粗糙约束,表现为完全的摩擦接触,Frictional为有摩擦约束。
驱动绳轮为
Q235钢板焊接而成的焊接件,所以,使用Bonded(绑定)接触形式,用来模拟在焊接未失效之前,两焊接表面之间没有相对滑动或分离的接触关系。
对驱动绳轮与主轴接触的面施加固定约束,对驱动绳轮与钢丝绳接触的面施加压力,对驱动绳轮施加驱动转矩。
1.2 结果后处理
驱动绳轮的最大变形为0.259 6mm,位置在驱动绳轮与钢丝绳接触的中间位置附近,驱动绳轮在钢丝绳围包的驱动力作用下,产生向直径方向上的挤压变形,圆周上的焊接槽钢也在向心的拉力作用下产生变形,变形从钢丝绳包围的边缘向中心累加,在中间位置处达到最大,在0.25mm左右。
图1所示上下图为从不同方向上看去得到的驱动绳轮的等效应力云图,可以看到,驱动绳轮的最大等效应力值为58.74MPa,位置在驱动绳轮与钢丝绳接触的中间位置附近。
圆周上焊接的槽钢的等效应力大部分在13MPa~58MPa之间,材料得到了充分的利用,符合等应力理论设计的原则。
2 自冷盘式制动装置的应用
低速轴制动器采用制动力矩可调的低速轴自冷盘式可控制动装置,以满足输送机正常停车、紧急停车和定车作用。
制动器须具备以下技术特点:1)使输送机停车减速度保持在
0.05m/s2~0.3m/s2范围内;2)最大制动力矩整定方便;3)控制或拖动系统突然断电或保护停车指令发出时能可靠制动直至平稳停车;4)每小时制动达10次,制动盘表面温度小于150℃;5)打滑检测、超速和保护功能较为完善和先进;6)液压系统的工作可靠性比较高,且便于调试和、安装方便;7)与电控装置配合,可以可控重载起动。
2.1 自冷盘式制动装置的机械结构
自冷盘式可控制动装置主要由制动盘,液压制动器(含活塞、闸瓦、弹簧等),底座,液压站等组成,其制动力由闸瓦与制动盘之间的摩擦产生的。
由此可知,当调节闸瓦对制动盘的正压力时,其制动力也会随之改变。
而制动器正压力的大小与油压P与弹簧的作用结果相关,当机电设备正常工作时油压P达最大值,正压力N为0,且闸瓦与制动盘间留有1mm~1.5mm 的间隙,此时制动器处于松闸状态。
当机电设备需要制动时,根据工况和指令情况,电液控制系统将按预定的程序自动减小油压以达到制动要求。
2.2 制动器的液压站
液压控制系统采用双回路工作方式,双路控制系统完全对称,一套工作一套备用。
主要包括电动机、液压泵、溢流阀、安全阀、电液比例阀、滤油器等组成。
当钢缆机系统起动时,直流驱动电机首先起动,当直流主电机电流达到憋闸电流时,电机已经带载,此时开制动器,钢缆及不会下滑,制动器电控收到起动指令后,首先起动泵电机,如果系统选择的是1号系统工作,2号系统待机状态,则1号电磁阀送电,开始升压,当电液比例阀的给定信号越来越大系统压力逐渐升至额定压力,系统制动器打开,直流主电机开支逐渐提高带速,直至最终起动完成;系统正常停车时:当主电机速度降到0.2m/s时,停泵电机,1号电磁阀断电,比例阀控制信号清零,制动装置快速抱闸。
2.3 制动器自动控制系统
制动器电控系统主要由电源、可编程序控制器(PLC)、输入输出接口电路和比例驱动板组成。
PLC是整个制动系统动作的控制核心,主要功能是接收钢缆机集控系统发来的开机和停机指令,控制系统按照合理的减速度进行制动,并具备自身的故障诊断功能。
比例驱动板是信号放大机构,它将PLC输出的0~5V电信号变换成0~500mA的驱动电流信号,来控制电液比例阀动作。
4 结论和展望
经过设计优化和改造后,系统运行一年有余,据现场反应,驱动绳轮的故障率和维修率大大降低,设备无故障运行时间大大延长,由于采用了可控制动系统,制动减速度可控,不但减少了停机时的制动冲击,还提高了乘人的舒适性。
在后来该矿的另外几条钢丝绳牵引带式输送机的改造中,均采用了此方案,取得了较大的经济效益,建议以后继续对托绳轮等大量使用的关键部件进行研究,提高其使用寿命。
参考文献
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