带式输送机技术规格书

带式输送机技术规格书（精选7篇）

带式输送机技术规格书 篇1

山西潞安集团左权五里堠煤业有限公司矿井

主斜井带式输送机技术规格书

煤炭工业太原设计研究院

二○一一年五月

山西潞安集团左权五里堠煤业有限公司位于左权县城南2.5km，隶属河南乡管辖，井田北起紫会村南100m，南至榆林坪村以北600m，东自沟里村与西寨村一线，西至范家庄一线，为一西部规则，东部不规则的多边形。矿井设计生产能力初期1.2～3.0Mt/a，主斜井担负矿井井下所有原煤的提升任务，兼做进风井和安全出口。主斜井井筒内装备一条钢绳芯带式输送机，另一侧设有架空乘人器担负矿井人员的升降。

矿井工作制度：年工作日330d,每天三班作业，两班生产，一班准备，每天净提升时间为16h。

主斜井煤流系统：

上组煤井底煤仓或下组煤井底煤仓→给煤机→主斜井带式输送机→主井井口房

主斜井带式输送机布置详见订货图。

本技术规格书是为主斜井提升带式输送机设计的。

主斜井提升带式输送机担负矿井井下原煤的主提升任务，是矿井生产的关键咽喉设备。为此，要求制造商提供的设备必须具有技术性能先进，质量稳定可靠，运输平稳安全，使用操作简便，易于维护。同时要求价格合理，现场服务周到。

一、工作环镜：

带式输送机在主斜井井筒及主井井口房内工作，井筒斜长767.718m，倾角22°。矿井井下属高瓦斯矿，煤尘具有爆炸危险性，煤层自燃倾向性为Ⅱ级，为自燃煤层。

１

二、技术参数：

运输能力：Q=600t/h 带式输送机水平长度：Lh=720.5m 提升高度：H=291.1m 带 宽：B=1000mm 带 速：V=3.15m/s 倾 角：α=22°

物料粒度：0～300mm（原煤）物料散密度：γ=1.41t/m 受 料 点： 两个

驱动装置：双滚筒双电机液体粘性软起动装置驱动方式。电动机：YB560M2-4型，N=500kW，n=1500r/min，两台。电压：U=10kV，防护等级：IP54，绝缘等级：F级，冷却方式：IC511。电机两端设不停机注排油装置，要求设置定子测温和轴承测温装置。

减速器：德国SEW减速器ML3PSF110型，i=35.5，平行轴，二台。额定功率Ne=1037kw，输出扭矩M=223kN.m，压力润滑，风扇冷却，要求装设油温传感器和轴承温度传感器。每台减速器带润滑电动机:N=3.0kw（防爆）一台，风冷电动机：N=2.2kw（防爆）一台,电压：U=380v。

或西门子公司FLENDER减速器H3SH17型，i=35.5，平行轴，二台。额定功率Ne=879kw，输出扭矩M=200kN.m，组合密封+风冷润滑油站+油温监测+输入轴承温度监测，润滑油站电机N=3.0kW（防爆），风扇电

２

3机：N=0.75kw(防爆),U=380v。

逆止器： 美国福克公司的低速轴逆止器：1135NRT型，额定逆止力矩：203.25kN.m,最高许用转速125r/min，两台

自冷盘式制动装置：KZP-1600/182型，额定制动力矩：182kN²m，制动器：YZ200型，制动盘直径：D=1600mm，最高转速n=105r/min，两套；液压站：电动机N=2³4.0kw（一用一备）,最高油压：6MPa，电压：380/660v，使用介质：46号耐磨液压油,一套；配套电控柜：一套。

液粘软起动装置：YNRQD450/1500型，两台，输入转速n=1500r/min，传递功率N=400～560kW，调速范围：25％～100％。油箱使用介质：6号或8号液力传动油，液压泵站两台；润滑泵电动机N=7.50kW，两台,控制泵电动机N=2.2kW，两台，冷却器电动机N=4kW,两台；电压：380/660v。配套电控柜：一套，具备功率平衡及调速性能。

联轴器：采用美国乐兆LoveJoy公司蛇型弹簧联轴器，高速轴联轴器选用1100H型，[T]=5818N·m，最大孔径Dmax=107mm，四个；低速轴联轴器选用1200H型蛇型弹簧联轴器，[T]=172822N·m，最大孔径Dmax=361mm，二个。

或采用美国福克FALK公司T型弹簧联轴器，高速轴联轴器选用1100T10型，[T]=6280N·m，最大孔径Dmax=110mm，四个；低速轴联轴器选用1200T10型弹簧联轴器，[T]=186000N·m，最大孔径Dmax=360mm，二个。

３ 钢绳芯胶带：ST3150N/mm, 阻燃，抗静电，满足MT668-2008 标准。（山西凤凰胶带）

拉紧装置：采用机尾重载车式拉紧，拉力：＞60kN, 拉紧行程：6.0m。

布置形式详见主斜井带式输送机布置图，要求制造厂家严格按布置图中主井井口房各层标高设计支架。要求制造厂家在设计制造尾部拉紧小车时,注意在满足拉紧行程的前提下，确保小车在斜面轨道上正常运行。

三、技术要求：

本机属上运大倾角长距离带式输送机，角度为α=22°,从主井井口开始上带面倾角按图示要求设置为：22°～19°～18°～17°～16°。请厂家慎重选择，精心制造，以确保带式输送机的安全运行，以防启动、停车、给料、运行时煤流下滑事故的发生。1.滚筒：

1）本带式输送机传动滚筒直径D=1400mm。

2）滚筒结构按重型工作制进行设计，滚筒均采用高强度铸焊结构的滚筒，焊接后应经时效处理，消除应力，对焊缝进行探伤检查，保证具有108 次以上的旋转疲劳强度。

3）焊接工艺：环焊缝采用U型坡口，纵焊缝采用V型坡口，单面焊双面成型全部采用二氧化碳气体保护焊，滚筒宽度为胶带宽度加200mm； 4）滚筒筒皮厚度主要由强度条件确定，并具有较大的安全裕度。本带式输送机传动滚筒直径加胶后的全部滚筒必须是静平衡的，滚筒轮毂

４ 与轴的连接采用胀套形式；

5）滚筒胶面采用以天然胶为主料的胶料，并要求采用硫化铸胶工艺，滚筒筒体表面要求铸胶衬垫（阻燃并抗静电，具有自清作用橡胶沟槽）。要求铸胶的滚筒必须满足MT668－2008标准要求。驱动滚筒的热硫化铸胶面安全性能应符合MT113－1995《煤矿井下用聚合物制品阻燃抗静电性通用实验方法和判定规则》。

6）滚筒轴承座采用迷宫式密封，具有良好的防水性。轴承座结构为整体铸钢式，滚筒装配时，轴承和轴承座的油腔中充以锂基润滑脂，滚筒轴承座全部采用长效润滑方式；所有滚筒轴承座设有注油嘴；理论服务寿命大于50000运行小时。

7）所有滚筒采用进口原装SKF密封轴承。

8）滚筒静平衡实验满足G40级，滚筒总的径向跳动量小于0.5mm。9）滚筒设计合张力为满载运行时滚筒合张力的1.5倍。滚筒的制造必须符合国家的行业规定，使用寿命不少于15年。滚筒制造要求高于GB/T 10595－2009标准。2.机架

机头、机尾滚筒支架及其它重要受力支架均要求采用受力好，结构紧凑，便于布置的三角架和梯形架形式，结构为板式，机架应能够拆分，以满足井下巷道的运输要求，尾部改向滚筒带护罩。

输送机结构件的防锈和涂漆应符合《带式输送机技术条件》GB/T 10595－2009的规定。面漆颜色根据用户要求确定。

3、驱动装置：

５ 1)电动机

YB系列高压隔爆型三相异步电动机：YB560M2－4型，N=500kw,U=10kv二台。等级：IP54。

冷却方式：IC511。绝缘等级为F级。转子采用鼠笼铜条结构。

电动机要求设置定子测温、轴承测温。

电机两端设不停机注油装置，可定期补充润滑脂。

2）液粘软起动装置

为了解决长距离上运带式输送机带来的启动难和易断带的难题，必须采用软启动方式，本带式输送机采用液粘软起动装置。型号为YNRQD450型、传递功率N=500kW,两台。要求起动加速度不大于0.3m/s,可实现电动机空载起动 ；实现多电机驱动时功率平衡；具有过载自动保护功能；可实现无级调速和低速验带功能。油箱使用介质：6号或8号液力传递油（阻燃介质）；润滑油不能泄漏。

3）减速器

本带式输送机为矿井的重要设备，为了避免国产硬齿面减速器使用不够理想的现象，采用了德国SEW和西门子公司FLENDER减速器。要求减速器服务时间按5万小时来设计，要求减速器采用压力润滑风冷，采用强制风冷，由风冷电机带动风扇冷却，要求装设油温传感器和轴承温度传感器。德国SEW每台减速器带润滑电动机:N=3.0kw一台，风冷电动机：N=2.2kw一台,电压：U=380V，（SEW）。

６ 2西门子公司FLENDER减速器润滑油站电机N=3.0kW，一台，风扇电机：N=0.75kw，U=380v，一台，防爆。

4）制动器、逆止器

本机属长距离上运带式输送机，根据《煤矿安全规程》的要求，必须设置制动器及逆止器。本带式输送机设置了带式输送机用盘式制动装置两套，设在低速轴上。可使带式输送机的停车减速度保持0.05～0.3m/s，系统突然断电时，能确保带式输送机平稳减速停车。要求制动器的制动力矩182kN.m/台。

采用了NRT型低速逆止器，逆止器内部采用稀油润滑体系，正常运行时可连续3000h不需换油及维护。逆止器装在传动滚筒轴的另一端上。要求低速轴逆止器的额定逆止力矩为203.25kN²m/台、逆止器两台。制造商必须采用安全可靠的制动器和逆止器。

5）联轴器：

采用美国蛇型弹簧联轴器，该联轴器采用高强度的合金钢制成的锥形弹簧经过淬火、回火以达到弹簧的硬度，弹簧表面经精密喷丸处理，以压缩表面分子结构，可提高使用寿命；使用长效润滑脂（LTG），它可以防止在常规润滑脂常发生的基础油和稠化剂分离的现象，可免去常规润滑脂所需的周期性更换；锥形弹簧可通过快速移去外壳后拆卸，可快速安装更换；可保护设备，防止轴偏心；具有的扭转弹性可以承受载荷的变化，可以降低振动并将冲击载荷降低达30%。

美国乐兆高速轴联轴器选用1100H型，[T]=5818N²m，最大孔径Dmax=107mm，四个。低速轴联轴器选用1200H型，[T]=172822N²m，７ 2最大孔径Dmax=361mm，二个。

或采用美国福克FALK公司T型弹簧联轴器，高速轴联轴器选用1100T10型，[T]=6280N·m，最大孔径Dmax=110mm，四个；低速轴联轴器选用1200T10型弹簧联轴器，[T]=186000N·m，最大孔径Dmax=360mm，二个。

4、清扫器：

用于清扫输送带上粘附的物料。设有头部清扫器和空段清扫器两种，头部清扫器采用合金橡胶清扫器P型和H型组合式，装于卸料滚筒处，清扫输送带工作面上的粘料。空段清扫器装在尾部滚筒前下分胶带的非工作面，用以清扫输送带非工作面物料。产品主要材料选用进口材料。

5、固定落地式中间架及支腿：

中间架及中间架支腿按DTⅡ型固定式带式输送机的标准形式制造。

中间架每节长6.0 m，材料不能小于12#槽钢，支腿距离为3.0 m。中间架与支腿连接采用螺栓联接，以便于检修及更换。

6、托辊组：

采用意大利陆美嘉（RULMECA）公司的托辊，该托辊具有强制性煤安标志，托辊的整体结构采用陆美嘉（RULMECA）公司的能够有效地防止粉尘、煤泥、流体及半流体性物质等进入轴承的接触式密封结构。

托辊结构及性能：

８ 托辊外径：≥φ133mm，缓冲托辊直径要大于其它托辊直径一个级别。

托辊辊皮：使用优质高精度托辊专用高频焊管，材质Q235-A；密封设计：采用专利密封结构形式—外部接触式密封+中间三重迷宫式密封+内部唇式密封，保证托辊具有良好的防水、防尘，防煤泥的效果，从而更有效地保护轴承，延长托辊寿命； 托辊轴：采用冷拔光拉轴，材质Q235-A； 托辊轴承：采用SKFE2能效型深沟轴承；

润滑：托辊轴承适量充填进口优质长效锂基脂进行润滑。托辊的径向跳动：≤0.7%dmm,轴向窜动为±0.5mm，旋转阻力≤3.0N。

托辊的自然损坏率在50000小时内小于10%。托辊安装形式：卡槽式，更换方便。

对于托辊组的基本要求是高于GB/T10595-89的技术条件。上托辊组：从头部起设置槽角10°、20°过渡槽型托辊组各一个，随后设置大倾角槽型托辊组，槽型托辊每十组中设置三组前倾托辊组。

下托辊组：从尾部起设置两组平托辊，随后设置 V型双节托辊，双节托辊每十组中设置三组前倾托辊组。

托辊间距：上托辊1.2m，下托辊3.0 m。

设置逆止托辊。

托辊的理论服务年限为不低于30000h。

９ 该带式输送机共有两个给料点，给料点处的缓冲托辊采用意大利陆美嘉（RULMECA）公司缓冲滑槽，该缓冲滑槽所使用的缓冲条表面由优质高分子聚合物复合材料或非金属耐磨复合材料制成，摩擦系数小，下层由优质橡胶材料制成，起到很好的冲击吸收作用，有益于控制皮带的跑偏问题。

每个给料点设置两个缓冲滑槽，每个缓冲滑槽长度为1500mm,要求选阻燃型缓冲条。每个给料点前后各设一组缓冲托辊。

托辊外部装配尺寸要满足本设计工况的要求，并必须满足MT821-2006《煤矿用带式输送机托辊技术条件》中的要求,非金属材料零、部件要求阻燃抗静电（满足MT113-1995要求）。

7、皮带自动液力纠正器

采用北京京诚瑞越科技有限公司的DYZ型皮带自动液力纠正器，型号为DYZ1000－3.15－S/X型，上带安设自动液力纠正器间距为50米，下带安设自动液力纠正器间距为70米，上下带面共安设自动液力纠正器 三十台。其特点：

A、能自动检测皮带跑偏并予以调整，使皮带始终运行在设定范围内。B、采用全密封结构，适用于粉尘、潮湿场合。

C、无需电源、不采电气元件，可在井下及其他易燃易爆场合。D、采用卧式皮带跑偏检测盘，对皮带边缘无任何损伤。E、具有对调心托辊锁定功能。

8、胶带：

１０ 采用山西凤凰胶带厂生产（国产）的钢丝绳芯胶带，B=1000mm、ST/S3150N/mm, 加上层尼龙防撕裂绳，要求阻燃、抗静电，必须符合MT668-2008标准规定。

其技术参数如下： 1）输送带用钢丝绳： 钢丝绳直径：8.1mm，钢丝绳数量：64根； 2）覆盖层的性能：

上覆盖胶厚度：8.0mm、下覆盖胶厚度：8.0mm； 拉伸强度： ≥15 N/mm2 拉断伸长率： ≥350% 老化后的拉伸强度变化率（7d/70℃）：－25%～+25% 老化后的拉断伸长率变化率（7d/70℃）：－25%～+25% 磨耗：≤200mm3 3）粘合强度

钢丝绳粘合强度：粘合强度（老化前）≥155 N/mm

粘合强度（老化后145℃/150min）≥144 N/mm 覆盖层粘合强度：≥10 N/mm 4）阻燃抗静电性 滚筒摩擦试验：≤325℃ 酒精喷灯燃烧试验：

具有覆盖层的试件：平均值≤3s； 单值≤10s；

１１ 剥去覆盖层的试件：平均值≤5s； 单值≤15s； 表面电阻值：≤3×108Ω；

5）最小传动滚筒直径：1400 mm； 6）总接头长度：>2.45m ； 7）静态接头效率：≥100%；

8)钢丝绳动态疲劳试验次数：≥15000次，9)单根尼龙绳断裂强度：≥1600 N

9、胶

料：

为硫化胶带所用胶料和胶带有机的亲和，胶带硫化所用覆盖胶和芯胶由胶带供应商提拱，胶带接头的强度直接关系到胶带机的正常运行，要求接头强度不小于原带强的100%，供方无偿提供胶安装过程中的接头服务及现场指导工作，无偿进行接头技术培训工作。

10、矿用隔爆硫化器具体要求

胶带胶结的硫化条件，即硫化温度、硫化时间、硫化压力和升温方式必须加以控制硫化温度，因橡胶是不良的导热体，采用高温硫化很难使内外胶料达到同样的硫化温度；同时高温对胶带中的纤维芯层起着破坏作用。

要求标准硫化温度在145±3℃进行硫化胶结。硫化压力：

为了提高芯层与胶带的密实性和粘着性，排除接头内部的气体，消除气泡，促进胶料的流动，并迅速填充芯层的粘合面；提高胶带接头粘合面的附着强度和胶带的耐屈挠性能。

１２ 要求硫化额定压力为14kg/cm²。

硫化时间：

升温时间的长短必须服从于达到正硫化时的硫化效应，升温时间要求≦30min，硫化时间根据胶带厚度决定，一般要求在30min。

升温方法：

硫化器必须具备升温、预热、硫化、冷却四个阶段的温度控制功能。

硫化胶结后不得有以下缺陷：气泡，发孔呈海绵状；重皮；撕裂；分层；缺胶。

要求接头胶结部位结合率高，强度效率高。输送物料不会从接头部溢出。

胶结部位的长度、宽度方向的形状均与胶带原体相同，挠曲性好。

胶结平面平整、光滑，与胶带原体完全一样。运转时不会产生噪音；不会在胶带清扫和卸料时将接头的覆盖胶或芯层离层。

不得发生像机械连接所引起的传热，不得导致胶结部位胶带硬化。

2）技术参数

选用ALMEX硫化机，其分段式硫化系统，能够提供强力、持久的胶带硫化效果。要求该设备能满足本带式输送机胶带硫化的技术要求，供货商应根据胶带硫化要求进行配套。ALMEX硫化机技术参数如下：

１３（1）胶带硫化机型号：SV3P9659型，（2）适应带宽和接头长度：B≦1200mm，接头长度≦1950mm，（3）硫化板尺寸：

3对尺寸为812mm³1498mm的硫化板，偏斜角度为22度，（4）硫化板组合面积2436³1498mm 硫化板组合后宽度（22度斜交带运行方向）：1498mm，硫化板组合后长度（胶带运行方向）：2436mm，（5）电控箱：CT4TP,带计时器和报警器，3个，（6）电动泵：CHPP20-4,1个，（7）温度调节范围：93℃-176℃，（8）电源：660V，3相，50HZ（9）设备额定压力：14kg/cm²（200p.s.i）（10）硫化温度（可调）：145±3℃

（11）硫化器的总功率：N=3³14KW（防爆）。3）ALMEX硫化机技术特点

ALMEX分段式硫化机为便携式，易于携带，组装和拆卸，适宜现场硫化修补。它具有独特的柔性加热元件（进口），以保证接合面上温度均匀；它同时具有独特的ALMEX压力袋加压系统（进口），以保证对整个接合面施加均匀的压力，所以按照正常的工艺标准，使用ALMEX硫化机做的接头强度在100%以上。有关设计和技术为加拿大shaw-Almex公司所独有。本产品结构简单，耐用；温度和压力易于控制，特别适合移动性强，工作环境差和需要快速硫化

１４ 修补的用户。

ALMEX硫化机功能多（如有快速冷却功能），但组件少，结构简单，重量轻，停工时间大大缩短，适于抢修，硫化效果好。硫化机主要由2块硫化板（每块板内都内置隔热板，快速冷却系统和加拿大进口加热元件），1个橡胶压力袋（加拿大进口），1副机架（包括横梁，螺栓螺母，保护装置），1个自动控制箱（天津组装，温度控制仪进口）和1个手动泵构成。所以，容易携带，组装和拆卸，能有效降低劳动强度。关键技术和详细结构叙述如下：

（1）加热系统

采用全进口。压板内设有柔性可弯曲的加热元件，该加热橡胶垫仅3mm厚，一次成型，非拼接而成，加热丝和导线绝缘好，保证压板均匀供热。

（2）压力系统

采用全进口。为避免高压下渗漏，影响加压，采用一次成型的压力袋，纯橡胶制成，是真正的袋子；能充分地膨胀，只需一次加压，所以不用两次加压。劳动强度小。

（3）快速冷却功能

上下压板内均有快速冷却系统，使压板冷却更加迅速（30分钟左右即可），既提高了硫化质量，又缩短了停工时间，能充分满足现场抢修工作的需要。

（4）硫化板结构

采用一体化的简单结构，使加热层、冷却层和隔热层三位一

１５ 体，以减少安装和拆卸的时间，降低劳动强度。由于采用了橡胶压力袋加压和极薄的加热垫加热，ALMEX硫化板有柔性，这对均匀加压很重要。如果在硫化现场，皮带表面不平，在受压的情况下，柔性硫化板可随皮带表面的起伏而作调整，从而均匀地对皮带施加压力，很容易保证硫化面上各点的压力均匀。

（5）温度控制

该公司的产品温控箱采用数字控制和显示（进口温控仪）。硫化板上有温度监测孔，以随时用棒式温度计检测温度。

（6）电缆

集成式电缆，进口，硫化板电缆由7根电线组成，耐磨，防震，防电击。

3）供货范围

硫化机一套，扒皮机一台，点修补机一台，专用工具箱2套、硫化膜1套，热硫化胶浆及胶料1套，挡铁一套，技术资料和服务等。

11、保护装置

⑴ 断带抓捕器

选用徐州远大科技发展有限公司的DDZ系列型断带抓捕器。分别设置了DDZ型上带保护器和下带保护器。DDZ系列断带抓捕器在正常情况下作托辊使用，当发生断带或逆止器失效时，可迅速抓捕胶带输送机胶带断裂或失控后突然下滑的重、空段胶带，直至卡死为止。避免胶带下滑造成的更大损坏。

１６ DDZ型上带保护器：B=1000mm、α=22°，25个。DDC型下带保护器：B=1000mm、α=22°，9个。

⑵ 胶带钢丝绳实时动态扫描系统

在主井井口房主斜井带式输送机下带面处安设CGHC1-15型（山西慧达感测技术有限公司）胶带钢绳芯实时监测系统，通过对胶带的实时动态扫描获得所有钢丝绳以及接头状况，它可在线监测钢绳芯胶带内的钢丝绳断头、锈蚀、损伤、断丝，接头抽动，接头脱胶的情况。断头检测准确率100%，接头抽动检测准确率达到95%以上。

四、技术资料

供货方必须随设备提供：使用说明书（包括原理、使用操作、维修内容）3套、防爆合格证、出厂合格证、安标证原件；装箱单、出厂测试报告及合格证各1套

五、供货范围

大倾角带式输送机一部，含电控一套，带式输送机综合保护一套，断带保护一套、胶带钢丝绳实时动态扫描系统一套、配套胶带1800米，硫化用胶料按照安装要求配足，与胶带配套防爆硫化器一套，中标价3%的随机配件（技术协议确定）。

严格按“GB/T10595-2009”带式输送机技术条件的规定执行。其它未尽事宜，详见布置图。

矿井主提升带式输送机零件、部件的制造和加工、安装必须高于GB/T10595-89的各项技术条件，同时应满足《煤矿井下用带式输

１７ 送机技术条件》MT820-1999（ZBD93008-90）的要求；井下用非金属（聚合物）制品安全性能应满足MT113的规定。驱动部出厂前要进行组装试运转，经用户验收合格后方能出厂。

制造商设计本带式输送机时，必须重新计算和验算，切实做到技术性能先进，运行可靠，启动无冲击。

要求制造厂设计制造完工后，及时向设计院返设备总图、地脚资料图和带式输送机头、尾及拉紧装置等处的受力资料。

所有设备、机架及支腿的基础螺栓全部由制造厂家供货。

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带式输送机技术规格书 篇2

带式输送机具有运行可靠、连续、高效, 易于实现自动化和对地形适应性强等优点, 是散状物料连续运输的主要设备。据有关资料介绍, 德国输送机最高带速已超过15 m/s, 莱茵褐煤矿使用输送机带宽2.8 m, 带速为7.4 m/s, 运量37 500 t/h。法国输送机单机长度已达15 km, 高差为1 km。单滚筒的驱动功率达1 050 k W, 设计带速达8.4m/s, 每台年运量4亿t, 最近又成功地制造出运量为25 000 t/h的大型带式输送机。在澳大利亚的一个采矿场, 输送机单机长达30.4 km, 在鹿特丹矿山多机串联运距长达206 km, 由17条输送机组成。目前我国的带式输送机也正在向长距离、高带速、大运量、大功率方向发展。启动问题是大型输送机的关键技术, 它关系到输送机的技术性能和经济效益。目前国内外都采用可控启动技术来解决输送机的启动问题。

1 可控启动技术

大型带式输送机的启动, 要求有足够的启动时间, 使启动加速度保持在允许范围内。运距越长、带速越高、输送量越大, 启动时间就需越长。假如没有足够的启动时间, 输送带初张力会大幅下降, 使输送带与传动滚筒张力比增大, 造成输送带在传动滚筒上打滑而不能启动。在启动加速过程中, 输送带发生粘弹性变形, 处于不稳定状态而产生动张力。带速越高、启动时间越短, 启动加速度与输送带变形就越大, 因而动张力也就越大, 造成巨大的瞬时冲击, 会损坏输送带与其它元部件。因而必须在设定的启动时间内, 通过控制输送带启动加速度值, 使输送机按所要求的启动速度曲线平稳启动, 使启动电流与启动动张力控制在允许范围内。这类可控启动技术称为软启动, 其设备即为软启动装置。我国有关标准规定软启动的加速度不得大于0.3 m/s2。

带式输送机采用软启动具有以下优点:

(1) 启动时间随带式输送机主参数可以在一定范围调节, 使输送机按照预先设定的启动速度图平稳运行, 并能实现满载启动;

(2) 在多机驱动时具有功率平衡的功能;

(3) 电动机能空载启动, 降低对电网的冲击;

(4) 具有过载保护功能;

2 各种软启动装置的性能分析

近几年来, 国内外相继开发成功了多种形式的软启动装置: (1) 液粘性软启动装置, 如澳大利亚的BOSS系统、美国的CST等; (2) 液力型软启动装置, 如调速型液力偶合器、加长后辅液力偶合器等; (3) 电气型软启动装置, 如变频调速、可控硅控制开关磁阻启动等; (4) 机械式软启动装置, 如BEST、德国力士乐公司的辅助液压马达周转齿轮系统等。

2.1 BOS S系统

BOSS系统是澳大利亚NM采矿国际有限公司专门为重型输送机研制的, 适用于带式输送机单机200～500 kW的可控系统, 位于电动机和减速器之间, 接受电动机传递的动力, 驱动负载旋转。基于牛顿内摩擦定律, 在液粘软启动装置内部, 根据负载的大小选用十几组粘贴有摩擦材料的内摩擦片和对偶摩擦片, 一组摩擦片通过齿与输入轴相连, 另一组摩擦片方通过键轴与输出轴相连。通过控制作用于活塞上的液压油的压力达到控制所剪切的油膜厚度, 进而实现对液粘软启动装置的输出转矩控制, 达到带式输送机软启动的目的。

2.2 CS T系统

CST系统是美国道奇公司专门为大型带式输送机配套的集减速、离合和调速于一体的驱动装置, 其工作原理是通过控制器设置所需要的加速度曲线和启动时间实现。在收到启动信号后, 电机空载启动, 达到额定速度后, 液压系统开始增加离合器反应盘系统的压力, 反应盘相互作用时输出力矩与液压系统的压力成正比。装设在输出轴上的速度传感器, 检测出转速并反馈给控制系统, 该速度信号将与控制系统设定的加速度曲线比较, 其差值将用于调整反应盘压力, 确保稳定的加速度斜率。

2.3 调速型偶合器

调速型液力偶合器的工作原理是:偶合器工作腔内充入一定量的工作液, 工作轮泵轮从电动机上获得机械能, 并转化为液力能冲击涡轮旋转, 涡轮把液力能转化为机械能, 通过输出轴输出, 带动从动机工作, 实现了从原动机到从动机之间的能量传递。

调速型液力偶合器之所以能够调速, 是通过改变液力偶合器内工作腔内工作液的充油量, 在电动机转速不变的情况下, 实现对从动机的无级调速与软启动。当单机功率N≤250 kW时, 采用自然冷却。偶合器配备电动执行器和电动操作器, 与负载变化的信号联接, 亦可按用户要求配自动测速装置, 可以实现调速遥控或自动控制。

2.4 变频调速装置

变频调速装置主要由功率器件--IGBT绝缘栅极可控晶体管、控制器与电抗器组成。其工作原理:通过控制器来调节功率器件中的绝缘栅极, 使进入功率器件的交流电源的频率发生变化。根据公式n=60 f/p所示 (n为电动机转速、f为交流电源频率、p为电动机极对数) , 电动机转速与交流电源频率成正比关系, 交流电源的频率由小到大变化时, 电动机转速也随之变化。只要控制交流电源的频率变化范围以及频率变化的时间, 就可使输送机按照设定的速度曲线平稳启动, 实现输送机的软启动。

目前变频调速装置在煤矿井下极少使用。

2.5 电气软启动

电气软启动器有多种类型, 是结合电力电子技术、自动控制技术和单片机技术, 为三相异步电动机设计的一种全数字智能化启动设备, 但各种电气软启动器工作原理也各不相同。目前应用较为广泛、工程中常见软启动器是晶闸管 (SCR) 软启动, 其软启动原理是:在三相电源与电机间串入三相联晶闸管, 利用SCR移相控制原理, 改变其触发角, 启动时电机端电压随SCR的导通角从零逐渐上升, 就可调节输出电压, 电机转速逐渐增大, 直至达到满足启动转矩的要求而结束启动过程;软启动器的输出是一个平稳的升压过程 (且可具有限流功能) , 直到SCR全导通, 电机在额定电压下工作;此时旁路接触器接通 (避免电机在运行中对电网形成谐波污染, 延长SCR寿命) , 电机进入稳定运行状态;停车时先切断旁路接触器, 软启动器内SCR导通角开始由大逐渐减小, 使三相供电电压逐渐减小, 电机转速由大逐渐减小到零, 停车过程完成。因此降低了对电动机电源的容量要求, 并减少对供电电网的影响和机械传动的冲击。

2.6 常用软启动装置的性价比

常用软启动装置价格比较如表1所示。

常用软启动装置特性比较如表2所示。

摘要：随着带式输送机向大型化方向发展, 带式输送机的可控启动技术已成为衡量带式输送机重要技术指标。对常用的几种可控启动装置进行了技术经济分析和比较, 可供有关人员参考。

带式输送机技术规格书 篇3

关键词：带式输送机；绿色设计；关键技术；动态绿色设计；虚拟样机技术；可拆卸设计 文献标识码：A

中图分类号：TQ172 文章编号：1009-2374（2016）16-0088-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.16.042

随着科技的发展以及人类物质文明和精神文明的不断提高，人类意识到生存的环境日益恶化，可利用的资源日趋枯竭，经济的进一步发展受到了严重制约，绿色设计理念被提出，并应用到设计加工过程中。因此，绿色设计也称生态设计，在产品整个生命周期内，着重考虑产品环境属性并将其作为设计目标，在满足减少环境污染、减小能源消耗、零部件回收循环或再利用的同时，保证产品应有的功能、使用寿命、质量等要求。笔者针对带式输送机介绍了其绿色设计技术以及相关应用，具体如下：

1 带式输送机的绿色设计技术

1.1 动态绿色设计

输送带是带式输送机的重要部件，具有传递动力及承载货物的作用。通常输送带都是由带芯和覆盖胶层构成。因输送带表现的力学特性较为特殊，至今人们还未完全弄清。目前公认的带式输送机静态设计方法有国际标准ISO5048-1989、美国CEMA、德国DIN22101等，必须依靠增加安全系数的方法提升可靠性与安全性。对于带式输送机系统而言，不仅造成投资成本的大幅上升、钢材与胶带的浪费、电能消耗的增加，还在一定程度上增加了环境的负担。针对此种情况，急需一种绿色方法校验完善静态设计，这便是带式输送机的动态设计。

带式输送机的动态设计主要将系统动力学当作基础，着手于输送带的实际动态响应，细致探究了其正常运行、制动与启动等情况下输送机系统表现出来的动态特性，掌握输送带张力的分布情况，从而设计和分析输送机的整个系统。这样既提高了输送机设计的可靠性与准确性，又减少了生产资金的投入，同时还起到了节约资源及保护环境的作用。

1.2 虚拟样机技术

虚拟样机技术主要把数字技术作为基础，在一个虚拟的环境中对样机模型进行还原，以达到仿真模拟原型机所具有的功能的目的，进而实现系统优化、性能评估及方案设计等诸多功能的设计。由于此项技术不需要物理样机，只需要重设系统参数与改变样机模型就能够完成修改和预测设计方案的目的。此项技术具有容易协同合作、设计灵活、开发成本低、资源浪费少等诸多优点，是能够实现设计过程“无纸化”的绿色设计。

1.3 可拆卸设计

带式输送机系统由诸多零部件构成，若都通过销钉或螺栓等方式进行连接，便可轻松进行拆卸，当有失效零部件之后，能够在极短的时间将其更换。带式输送机的零部件一般都是从功能的角度来设计，并没有对废弃淘汰和系统维护加以特别考虑。针对滚筒等主要零部件，其造价较高且为整体式设计，若出现损坏失效，就需要整体更换，既提高了维护成本，又造成了资源浪费，不符合绿色设计的准则。所以，研究可拆卸技术能够起到降低输送机的运行成本、保护环境及节约资源的作用。可拆卸性研究的主要目的是零部件的重复利用、原材料的回收和产品的易维护易维修性。

1.4 模块化通用性设计

带式输送机的主要零部件采用模块化通用性设计，可以减少设计开发周期和加工周期。滚筒轮毂的系列化可减少制造加工成本，适当扩大滚筒的通用性，以节约维护成本，减少备品备件种类。模块化通用性设计可与可拆卸设计结合，以实现零部件的重复利用和易维护易维修性，得到效益最大化。

2 带式输送机的绿色设计应用研究

2.1 开发案例

以一部煤矿井下主运带式输送机为例，在绿色设计基础上对其进行再开发研究。此输送机的系统参数指标如下：

运输物料为原煤，运量Q=2000t/h，物料堆积密度ρ=0.9t/m3，输送长度L=1200m，带宽B=1400mm，运输倾角δ=1°～3°，带速v=3.15m/s，钢丝绳芯输送带ST1250，驱动电机功率为400kW×2。带式输送机的系统设计图如图1所示：

2.2 分析系统方案的动态情况

把有关参数代入系统模型之中，然后对动态仿真进行分析。经过步长是0.1s，时长是100s的动态仿真结果具体如图2与图3所示。

分析输送带的速度曲线后可以发现，输送机根据可控速度曲线进行运转，在刚刚启动的时候，速度会出现波动。当爬行一段时间后，速度开始变得平稳；在运行80s以后，速度与设定带速相符合，速度曲线比较合理。

分析输送带的张力曲线后可以发现，输送机在刚刚启动的时候，需要克服沿程摩擦力及系统惯性，当张力达到最大值经过震荡之后，张力曲线达到稳定工作值，此时输送机已经完成了启动，系统拉紧力达到正常拉紧值，由图3可知，张力曲线的后段出现了短暂波动，然后在液压拉紧的作用下恢复平衡状态，从而使输送机开始稳定运转。

2.3 优化设计输送机的零部件

根据输送机的实际选型设计方法，来对零部件设计进行优化。我们可以应用虚拟样机这项技术对拉紧装置、驱动装置、托辊及滚筒等进行仿真优化及性能测试，同时还要对装配体进行合理的虚拟装配处理，在一个虚拟装配的环境下，完成装配处理、干涉检测及造型检查等工作，进而顺利完成序列规划、装配路径规划、可装配性分析等。如图4是虚拟托辊架的装配图，通过CAE软件充分对输送机的支腿、滚筒轴、中间架与架体等主要部件做力学分析，然后模拟现场的实际工况，输出相应的位移与应力图，为设计人员提供参考依据。针对那些与要求不相符合的零件应重新进行设计，而对于有较大结构余量的部件要进行优化处理，并且应用现有的技术模拟分析主要零部件，得出其振型与频率，之后再制定一些方案以使系统震动得到控制，进而减少污染、降低噪声，使系统可以安全可靠地运行。

2.4 评价绿色设计方案

针对输送机所做的绿色评价极其特殊，其中很多评价标准与指标是无法进行准确预算和描述的，并且具有很强的模糊性，所以针对输送机而言，应该利用模糊评价法来评价绿色度。此外，绿色度的评价指标具有极其明显的层次，容易进行相应的划分，所以我们可以应用层次分析法来做适当的绿色评价。

3 结语

总之，文章重点研究了带式输送机系统的绿色设计技术和实际应用，因为笔者的条件与水平有限，研究出来的结果尚有不足，但绿色设计必将成为矿山机械设计的主要发展趋势。因此关于输送机有关的绿色设计，也需要我们在未来的工作当中不断进行研究。输送机绿色设计理念和技术要发展和完善，众多新课题需要我们去探索和研究，进而更好地实现减少环境污染、减小能源消耗的环境保护的目的。

参考文献

[1] 程军，李愈清，陆文涛，等.基于变频调速的煤矿带式输送机节能控制方法[J].电气传动，2013，43（11）.

[2] 赵东升.基于AMEsim的带式输送机仿真建模方法研究[J].中国矿业，2013，22（2）.

[3] 朱霞清.PLC技术在煤矿带式输送机中的设计与应用

[J].煤矿机械，2013，34（9）.

[4] 杨仁强，辛德忠，万军，等.ZYW-4000型煤矿用跨带式输送机组合式钻机的研制[J].煤炭技术，2014，33（6）.

电子皮带秤技术规格书 篇4

一、北二电厂输煤廊道工程 总则

电子皮带秤 技术规格书

徐州圣能科技有限公司

二〇一七年九月

天池能源南矿至北

一、北二电厂输煤廊道工程 总则

总则

1、本规范书仅适用于天池能源南矿至北

一、北二电厂输煤廊道工程电子皮带秤设备订货招标。

2、投标厂商提供的设备应功能完整，技术先进，并能满足人身安全和劳动保护条件。

3、所有设备必须按相应规范设计制造，在正常情况下均能安全、持续运行，而不应有过度的应力、振动、温升、腐蚀、老化问题。建设单位和招标方鼓励投标厂商提供优于本规格书要求的先进、成熟、可靠的设备及部件。

4、设备零部件应采用先进可靠的加工、制造技术，应有良好的表面几何形状及合适的公差配合，所有外购配套件必须选用优质、节能、环保、先进的产品，并有生产许可证及产品检验合格证，严禁采用国家公布的淘汰产品。对重要部件需取得买方认可或由买方指定，投标厂商应对外购部件及材料进行检验或验证，并对质量负责。

5、本规格书提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，投标厂商应承诺提供符合本规格书和有关最新工业标准及规程规范的优质产品。

6、投标厂商可根据自己的制造和生产经验，对本规格书提出修正方案，供发包方参考。

7、在合同签订后，发包方有权提出因标准、规程及规范发生变化而产生的修订要求，具体事宜由双方协商确定。

8、本技术规格书作为订货合同的技术部分，是合同不可分割的一部分，与合同正文具有同等效力。

9、需要在相关部门办理相关手续的，均由供方负责办理，并承担办理相关手续的费用。

天池能源南矿至北

一、北二电厂输煤廊道工程 目录

目 录

第一章概述...........................................................................................................................1 第二章使用条件和原始数据...............................................................................................3 2.1 交通位置及自然条件...........................................................................................3 2.2 设备工作条件.......................................................................................................4 2.3 工作制度...............................................................................................................4 2.4 输送物料特性.......................................................................................................4 第三章标准和规定...............................................................................................................8 3.1 设备遵循的共用标准...........................................................................................8 3.2 设备遵循的专用标准...........................................................................................8 第四章技术性能要求...........................................................................................................9 4.1 技术规格参数.......................................................................................................9 4.2 设备安装技术要求.............................................................................................10 4.3 带式输送机参数.................................................................................................11 第五章图纸和技术资料.....................................................................................................13

天池能源南矿至北

一、北二电厂输煤廊道工程 第一章 概 述

第一章 概 述

新疆天池能源有限责任公司南露天煤矿位于吉木萨尔县城北90km，行政区划属吉木萨尔县管辖，位于准东煤田大井矿区西南部。生产煤炭为不粘煤，可作为优质的火力发电、气化用煤、工业锅炉用煤及民用煤。原煤主要面向周边电厂及民用。

南露天煤矿一期项目10.00 Mt/a地面生产系统已建成达产。北一(天池能源和大唐)电厂以及北二电厂已启动建设，其中大唐北一电厂预计2018年4月试运行，年用煤量3.5Mt/a；天池北一电厂预计2018年7月底试运行，年用煤量3.5Mt/a；中煤北二电厂预计2018年4月试运行，年用煤量3.5Mt/a；中电投北二电厂预计2018年12月试运行，年用煤量3.5Mt/a。2016启动建设南露天煤矿二期工程地面生产系统建设并计划于2017年12月建成投产，生产能力20.0Mt/a。根据新疆天池能源有限责任公司、大唐北一电厂有限公司、中煤能源新疆公司、中电投总体规划，为提高运输效率，降低南露天煤矿以及各电厂的生产运营成本，解决准东经济开发区内大量煤炭短途运输造成的沿途环境污染、交通安全等问题，决定建设南露天煤矿分流站至北

一、北二电厂输煤廊道工程。

输煤廊道线路流程如图1所示。

图1

输煤廊道线路流程图

DC101带式输送机经南矿分流站接出，在出口处设置1台除铁器，DC101带式输送机经Z1转载点转载后由DC102带式输送机运至分流仓，分流仓下设4个支线，分别给至相应的电厂用户，其中在DC101带式输送机和接入电厂的4台带式输送机上（DC103、DC106、DC107、DC108）分别设置1台高精度阵列式皮带秤用于计量。

天池能源南矿至北

一、北二电厂输煤廊道工程 第一章 概 述

从南矿分流站至分流仓主线路能力为4000t/h，带式输送机带宽1.8m，带速4.5m/s，托辊直径159mm；分流仓后线路能力为1000t/h，带式输送机带宽1.2m，带速2.5m/s。

本文件为高精度阵列皮带秤的技术规格书。供货方应提供设备正常生产所必须的主机、零、部件并提供相关设备运行正常与否的监测手段和合同规定质保期内（但不限于）应有的易损部件的备件。同时提供相应的技术资料及技术服务。

供货方应仔细阅读本技术规格书中制定的全部条款，可提供比本技术规格书中规定性能更好的设备和材料，以便用户选择。正常生产所必需的部件无论在技术规格书中是否加以说明，均应全部提供。供货范围中列出各部件的技术数据由供货厂商加以完善。

第二章 使用条件和原始数据

2.1 交通位置及自然条件 2.1.1、交通位置

南露天煤矿位于吉木萨尔县城北90km，行政区划属吉木萨尔县管辖，南露天煤矿位于帐篷沟勘查登记区（全区共分四块）的中南部地区，南北2.72km～4.53km，东西宽1.32km～3.77km，面积9.76km2。露天煤矿中心地理坐标：89°14′45″，44°48′49″，极值地理坐标：东经89°13′30″～89°16′00″，北纬44°47′50″～44°49′47″。

新疆维吾尔自治区准东煤田大井矿区南露天煤矿二期工程位于准东煤田大井矿区西南部，矿田西部距吉木萨尔县城北100km处。从吐乌大高速公路终点的幸福路口，沿216国道北行106km到五彩湾，由五彩湾到帐蓬沟煤矿区有47km。南露天煤矿向西与准东煤化工工业园区相邻，煤矿区内地形平缓，除局部盐渍化地段外，有柏油公路相通，或简易公路相连接。通往阜康市、吉木萨尔县、奇台县、木垒县、乌鲁木齐市均为一级公路或高等级公路。另外为了建设准东煤电煤化工产业带工业园公路、铁路,自治区规划建设连接国道216线与省道228线的准东产业带主干道，建设乌准铁路和兰新铁路北线。矿区铁路专用线和装车环线已经建成通车。外部交通条件方便顺畅。

2.1.2、地形地貌

项目建设地位于克拉麦里山南麓帐蓬沟一带，西靠帐蓬沟，东邻大井凹陷。地貌形态为残丘状的剥蚀平原，工程地海拔535m～690m。

2.1.3、气候条件及地震 1）水文

南矿矿区内地表无常年水流，夏季降雨形成的暂时性水流多向南排泄于沙漠中，部分在低洼地汇集蒸发，形成平坦的淤积泥板地。东疆石油开发生产基地位于矿区西北部，有一深层地下水供水站为火烧山石油基地生活区近3000人提供清洁的地下水，该水站保障了勘查施工生产、生活用水。

2）气象

矿区属大陆干旱荒漠气候，年温差和昼夜温差变化很大。

5月～8月为夏季，高温炎热，白天气温常在40℃以上，绝对最高气温41.2℃。11月～次年2月为冬季，气候严寒，绝对最低气温-49.8℃（1969年1月26日）。

年平均降水量106mm，年蒸发量1202mm～2382mm，5月～8月偶有雷阵雨，冬季积雪稀少。

区内常年多风，风力一般4级～5级，经常有7级～8级大风，最大可达10级，多以西北风为主。

冰冻期5个半月，冻土最大深度1.48m。3）地震

根据《中国地震动参数区划图》，该矿区处于0.10g地震动峰值加速度分区内，地震基本烈度值Ⅶ度。2.2 设备工作条件

1）DC101带式输送机皮带秤设备位于室外，DC103、DC106、DC107、DC108带式输送机皮带秤位于封闭式走廊内，设备所处环境不采暖，应适应当地低温气候。

2）海拔高度：+535m～+690m。3）能抗御粉尘污染。2.3工作制度

考虑到本系统各电厂用户开机时间不一致等因素，正常情况本输煤廊道每天工作时间取12~18h，两班运行。2.4输送物料特性

本系统输送物料为南矿筛分破碎后的原煤，粒度≤50mm。1）煤的理化指标

Bm煤层变质化程度较低，主要依浮煤的挥发分和粘结指数，经分析矿区煤层粘结指数为0，浮煤挥发分为（Vdaf）24.80%～35.21%，平均31.36%。本矿区内煤层煤类为31号不粘煤。二次破碎后的松散容重为0.9t/m3，抗压强度50MPa，原煤粒度组成：150mm~300mm 占20%，50mm~150mm占30%，<50mm占50%，煤层的普氏硬度系数f一般为≤2。首采区主要开采Bm煤层，根据露天开采原则，首采区顶

底板和夹矸均不混入；露天煤矿进入二采区，开采煤层为B、B2、B12和B21复煤层，夹矸少量混入，逐年含矸率在0.16%～0.35%之间，灰分有所增加，发热量随之降低。

（1）煤的物理性质

巨厚的Bm煤层在各钻孔中煤的物理性质基本相同，煤呈灰黑—黑色，条带状，条痕灰黑—黑，暗淡光泽—丝绢光泽，断口呈贝壳状—参差状，节理不发育，煤层呈条带状—均一状结构，层状构造，煤较硬，风、氧化后呈现粉沫状，黑褐色，易污手。

煤层的平均视相对密度共测试10组样品，在1.00～1.33t/m3之间，平均为1.24t/m3，标准差为0.03t/m3，变异系数3%，说明各样品之间的变化幅度很小。风、氧化煤视相对密度测试1组样品，为1.39t/m3，因化验样品数量少，不具代表性，故风、氧化煤视相对密度引用2005年帐篷沟煤矿区普查时测试的视相对密度值，取1.27t/m3。

Bm煤层灰成分分析表见表2。

表2

Bm煤层灰成分分析

煤 灰 成 分（%）SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3 TiO2 灰成分 类型 全区平10.06～46.76 6.25～18.32 2.94～22.72 10.64～32.92 1.40～14.02 8.04～22.77 0.15～0.97 钙质 均值（%）17.58（8）8.97（8）5.87（8）25.30（8）9.75（8）19.32 0.37（8）灰分（2）煤的化学性质 a、水分（Mad）

Bm煤层的原煤水分（Mad）含量变化在0.63～16.12％之间，平均6.61%；浮煤水分（Mad）含量变化在0.92～11.4%之间，平均6.66%。说明区内煤层煤的水分有一定变化幅度。属中－高水分煤（5～15%间），依现场生产实际情况及西安热工院的化验结果，确定本矿原煤全水分为28%。

b、灰分（Ad）

Bm煤层的原煤灰分产率（Ad）含量变化在4.50～12.75%间，平均产率5.41%；浮煤灰分产率（Ad）含量变化在2.59～5.44%间，平均产率4.20%。说明区内煤层的灰分产率变化幅度不大。属低—特低灰煤。

如加上风、氧化带煤质成果看其灰分变化趋势，灰分在风、氧化带内明显增高，越接近地表灰分越高，渐变成中灰煤至高灰分煤。

c、挥发分（Vdaf）

Bm煤层原煤挥发分（Vdaf）在29.71～41.45%间，平均30.86%；浮煤挥发分为24.80～35.21%，平均31.36%，说明煤的挥发分产率变化幅度小，总体上属中高挥发分煤（MHV）。

d、煤的发热量（Qgr²d）

Bm煤层发热量较高，原煤干燥基高位发热量（Qgr.d）为23.21～35.36MJ/kg，平均28.24 MJ/kg。浮煤干燥基高位发热量（Qgr.d）为27.96～28.89MJ/kg，平均28.49 MJ/kg。说明煤的发热量变化幅度较小。属高热值煤（HQ）。干燥基低位发热量（Qnet.d）为21.12～28.73MJ/kg，平均27.01 MJ/kg。如加上风、氧化带煤质成果看其发热量变化趋势，发热量在风、氧化带内明显降低，越接近地表发热量越低，渐变成低热值煤甚至特低热值煤，发热量与煤中灰分呈反比关系，总体显示煤中灰分高则发热量变低，灰分低则发热量高。

e、煤灰熔融性软化温度（ST）

Bm煤层的灰熔融性软化温度（ST）1236°。露天煤矿煤层Al2O3含量较低，因此，整体上灰熔融温度不高。属较低软化温度灰（RLST）。

f、煤的总腐植酸

由于露天煤矿内风、氧化煤资源量较大，煤的总腐植酸分两部分进行统计。风化煤含腐植酸37.43%，正常煤含腐植酸4.80%。可知露天煤矿中风、氧化带煤属中腐植酸煤，正常煤属低腐植酸煤。

g、硫（St,d）

Bm煤层原煤全硫（St²d）在0.477～1.26%之间，平均0.58%。浮煤全硫（St²d）在0.477～1.26%之间，平均0.42%，说明全区煤层各样品之间的全硫有一定变化幅度。总体属特低硫煤（SLS）。

h、磷（Pd）

Bm煤层原煤磷含量在0.001～0.01%之间，平均0.004%。浮煤含量在0.001～0.007%之间，平均0.002%，说明煤层样品中含磷量总体变化幅度较大，总体属特低磷煤（LP）。露天煤矿中东部区域含磷量偏高，如加上风、氧化带煤质成果看其磷变化趋势，磷在风、氧化带内明显增高，越接近地表含磷越高，渐变成中高磷煤。

i、煤的活性（煤对二氧化碳的反应性）

Bm煤层煤与二氧化碳的反应能力随温度增加而增高，在900℃的高温下煤对二氧化碳的平均分解率为95.40％，远远大于气化用煤1000～1050℃时二氧化碳分解率大于60%的标准，说明煤对二氧化碳的反应能力很强，煤活性大。

j、焦油产率（Tar，d）

Bm煤层的焦油产率在0.10～14.80%之间，总平均2.31%，说明煤层中焦油产率变化幅度较大；Bm煤层焦油产率低于7%标准，属含油煤。

由此可见，Bm煤层煤是低-特低灰、低硫、特低磷、煤类为31号不粘煤的煤。具有高热值、含油、低热稳定性、难结渣、活性大、易磨等特点。天池能源南矿至北

一、北二电厂输煤廊道工程 第三章 标准和规定

第三章 标准和规定

本技术规格书中设备的设计、制造包装、运输、储存、验收应符合现行适用的中国最新版国家标准（GB）、行业标准或在国际范围内被接受的具有不低于中国国家标准和下列标准的标准。3.1 设备遵循的共用标准 《煤矿安全规程》（现行版）《选煤厂安全规程》（现行版）《煤炭洗选工程设计规范》（现行版）国际标准化组织（ISO）国际电工委员会（IEC）3.2 设备遵循的专用标准 GB/T 7551-2008 GB/T 7724-2008

称重传感器 电子称重仪表

GB/T 7721-2007 《连续累计自动衡器》(电子皮带秤)本技术规格书所使用的标准如遇与投标方所执行的标准发生矛盾时，按较高标准执行。凡未提到的其他工艺及要求均按国标执行，投标方根据使用环境条件作相应的防护措施。设备采用的专利涉及到的全部费用均被认为已包含在设备报价中，投标方应保证招标方不承担有关设备专利的一切责任。

投标方提供的所有技术文件的技术指标除非在技术规格中另有规定外，均应使用相应的国际先进标准、中国国家标准各行业的相应标准、国际标准化组织标准。设备供方所提供货物的设计、制造、产品性能、材料的选择和使用经验及产品的测试等，按国内外通行的现行标准和相应的技术规范执行，而这些标准和技术规范为合同签字日为止最新公布的标准和技术规范。在合同签订后,招标方有权因规范、标准、规程发生变化而提出一些补充要求，设备供方应无条件接受。天池能源南矿至北

一、北二电厂输煤廊道项目 第四章 技术性能要求

第四章 技术性能要求

4.1技术规格参数 1）准确度要求

皮带称采用8个称重单元，安装调试完毕后，投标方应确保高精度皮带秤计量误差≤±0.2%。

2）设备先进性要求

（1）系统需具备皮带机张力自动补偿功能，以抗拒物料流量变化等因素造成的皮带张力变化对计量准确度的影响。

（2）系统需具备称重传感器温度自动补偿功能，以抗拒环境温度变化对计量准确度的影响；阵列式传感器使用前经过全面筛选，确保符合质量要求。传感器全部经过带载荷宽范围温度试验，试验过程通常达48小时以上。传感器在整个温度范围内的零点、灵敏度系数、滞后均列入阵列式运算补偿内容。经补偿的传感器可在各种环境温度下保持其准确性。

（3）系统可实现手动校零、自动除皮，（必要时）可通过判断皮带称重系统的称重单元的采样值实现自动除皮。

（4）高精度皮带秤可实现定期挂码校准（标定周期为三个月，在标定周期内应保证称重精度误差≤±0.2%），以方便快捷地判断系统的稳定性、确保计量的准确性。

（5）系统必须具有物联网管理功能，通过远程专家管理系统实现远程诊断、远程处置，具有遥测、遥讯、遥控、故障早期自诊断功能，包括传感器异常早期判断和报警、单元输出信号超差自动剔除、超缺料判断和报警。

皮带秤仪表配置有专门的软件，通过物联网技术，及时读取皮带秤的各种工作参数与过程参数，获取皮带秤即时的全部内部信息。而这一读取过程是在皮带秤正在工作期间同步进行的，不需要用户进行任何操作，也不影响皮带秤的正常工作。

专家系统可实时监测并记录每一台皮带秤的工作状态，故障预警和判断，各种参数的变化等，建立每一台皮带秤的技术和运行档案，为全程了解和分析皮带秤工作状况提供良好基础条件；进行自动、人工分析，可以做出每台皮带秤的例行检测报告，包括皮带去皮数据、标定数据、日常计量数据、参数变化记录、人工操作记录、故障报警记录等；可对皮带秤故障先兆发出预警，并对故障设备进行数据分析，并可自动或人工给出处理意见； 指导维修人员和用户找出故障原因，快速排除故天池能源南矿至北

一、北二电厂输煤廊道项目 第四章 技术性能要求

障。

（6）具有数据通信功能，有RS485接口，使用485通讯将仪表信号并入计量网络管理系统，可远程传输。

3）其它要求

皮带秤电气部分应防爆，且能满足现场极寒、昼夜温差大、风沙大等环境下正常使用，并保证称重精度要求。

投标单位具有国家颁发的0.2级皮带秤生产认定证书。4.2 设备安装技术要求

皮带秤的安装由皮带秤供货方负责，带式输送机托辊由招标方提供。1）秤体框架：所有电子秤安装前，应对原有秤体框架根据招标方要求进行加固，具有足够的刚度和强度，抗腐蚀，经久耐用。

2）称量装置：称重托辊用于承受物料在称重过程中的平稳性，皮带上物料重量通过称量托辊作用到称重传感器上，整个称重系统无水平和侧向位移，无摩擦影响，不需维修。

3）皮带秤的安装保证原有主、从滚筒的工作性能，保证滚筒处于原有工作状态。

4）保持输送带张力稳定，不能带来皮带跑偏等设备问题。

5）电气部分主要包括：电控箱、终端仪表、数据采集器、仪表箱、现场控制盒等。

6）仪表适合现场使用环境，带有自检测系统，抗干扰能力强。7）现场控制盒安置在招标方指定的合适位置，方便、安全。

8）仪表具有瞬时流量、累计流量、带速显示，并具有一键自动零点矫正，数据断电自动保护功能。

9）仪表具有可拓展的功能，具有开关量、模拟量输出功能，并且能具有现场需要的吨脉冲信号输出功能，即可编辑信号输出。

10）现场接线安装国家规定电工接线标准执行，现场接线时采用防尘、防水接线盒。皮带秤接线盒、现场信号采集单元、沿线走线接线要规范，元器件布局合理，线号清楚。

11）现场信号线缆采用多芯屏蔽电缆，线径不小于0.5平方毫米。当信号传输距离在100~200米之间时可采用6线制接线方式；当信号传输距离在200~2000米天池能源南矿至北

一、北二电厂输煤廊道项目 第四章 技术性能要求

之间时应采用信号变送器以电流信号方式传输。

12）皮带秤权限，普通用户只能清零一项操作许可，高级用户才能校零、调整参数等许可。

13）元器件标号要清楚明了、采用汉字标注，各模块、机构标注功能作用。14）系统具有温度补偿、状态跟踪补偿、线性修正、角度补偿等功能。15）实现传感器异常早期诊断、报警。实现单元输出信号超差自动切除。16）实现皮带秤运行状态记录查询、运行过程各种报警内容记录查询、各项操作内容记录查询。

17）可实现定速运行，即：不使用速度传感器，可手动输入固定速度。18）具有数据通信功能，有RS485接口，使用485或通讯将仪表信号并入计量网络管理系统，可远程传输，通讯协议支持标准的Modbus RTU、Modbus ASC、Modbus TCP。除有通信接口外，还应提供与 PLC联系的硬接线信号：模拟信号采用4~20mA。4.3带式输送机参数

本工程皮带秤共5套，分别安装于DC101、DC103、DC106、DC107、DC108带式输送机上，上述带式输送机主要参数如下：

1）DC101带式输送机

•带式输送机带宽：B=1800mm； •带式输送机带速：v≈4.5m/s； •带式输送机运量：Q=4000t/h； •带式输送机倾角：α≈-1.9°~ 4°； •带式输送机上托辊槽角：α=35°； •带式输送机托辊直径：φ＝159mm；

• 设备数量：1台；

2）DC103、DC106、DC107、DC108带式输送机 •带式输送机带宽：B=1200mm； •带式输送机带速：v≈2.5m/s； •带式输送机运量：Q=1000t/h； •带式输送机倾角：α≈-6°~ 5°； •带式输送机上托辊槽角：α=35°； 天池能源南矿至北

一、北二电厂输煤廊道项目 第四章 技术性能要求

•带式输送机托辊直径：φ＝133mm；

•设备数量：4台；

3）供货范围（单台）•皮带秤整机一套； •电控箱、软件及管理系统； •挂码一套；

•构成皮带秤运行所必须的其他配件； •质保期内备品备件和检修工具； •随机技术资料。http:///

第五章 图纸和技术资料

投标厂商所提供的所有图纸和技术资料必须为中文或中英文对照，中英文含义如有出入以中文为准。

1、投标厂商在报价时应提供的图纸和技术资料(各8份)（不限于）

1)投标商所投标设备的总图（包括安装尺寸、外形尺寸及各零部件的重量等）； 2)投标商所投标设备的基础资料及载荷图； 3)完整的技术特征及说明；

4)投标商所投标设备的电控柜总图（若有的话）；

2、合同签订后投标厂商应提供的图纸(各8份)（不限于）

1)投标商所投标设备的总图（包括安装尺寸、外形尺寸、上下溜槽接口尺寸、技术特征表、电机功率、基础资料及载荷等，蓝图及电子版CAD图）；

2)投标商所投标设备的技术资料（包括安装尺寸、外形尺寸、技术特征表、电机功率、基础资料及载荷等，蓝图及电子版CAD图）；

3)设备使用维护手册；

4)润滑油、脂添加示意图及说明（若需要润滑的话）； 5)备品备件图纸； 6)局部装配图； 7)出厂测试检验报告；

8)提供投标商所投标设备的控制柜安装尺寸；外形尺寸；原理图；接线图。

3、其他

带式输送机技术规格书 篇5

1.概要

A601两条运输胶带机及预破碎机后本工程分别在进煤场A504、C108运输胶带机中部，各安装一套独立的自动采制样系统。1.1实现进厂煤的在线自动采样、自动缩分及试样的制备。试样的制备工作包括试样的缩分和将试样破碎至13mm以下使之达到全水分检测要求及工业分析、粘结性和可磨性制样所需试样。1.2实现预破碎煤样的在线自动采样。2.采用标准

进厂煤自动采制样分析系统建设的设计、制造、验收参照下列有关标准要求：

GB211-1996 煤中全水分的测定方法

GB/T 19494.1-2004 煤炭机械化采样第1部分：采样方法 GB/T 19494.2-2004 煤炭机械化采样第2部分：煤样的制备 GB/T 19494.3-2004 煤炭机械化采样第3部分：精密度测定和偏倚试验

GB11345 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级 GB985 气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸

GB986 埋弧焊焊缝坡口的基本形式与尺寸 GB1184 形状和位置公差、未注公差的规定 GB/T1804 一般公差线性尺寸的未注公差 GB3323 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级 GB3767 噪声源声功率级的测定 JB/ZQ4000.7 锻件通用技术要求

GB5677 铸钢件射线照相及底片等级分类方法 GB6402 钢锻材超声纵波探伤方法 JB/ZQ4286 包装通用技术条件 JB8 产品标牌 GB755 电机基本技术要求 GB4208 外壳防护等级分类 GB21－2002 工业企业设计卫生标准 上述标准均为招标截止日时的最新有效版本。3.操作环境：室内常温。

4.工艺流程

4.1 A504、A601胶带机胶带中部采制样系统

注：两套系统设备的配置及工艺流程均相同。

系统主要由胶带中部自动采样机、均匀给料机、破碎机、初级皮带给料机、二次采样机（缩分器）、样品收集器、次级皮带给料机、带式提升机、电气控制柜和工控机等组成。

A504、A601胶带中部自动采样机按预定的采样周期旋转一周（取样时间间隔1-999分钟内可调），从运煤主胶带中横向刮取全断面的煤样抛入集料口，通过溜料管送入均匀给料机中。均匀给料机将样品均匀地送入破碎机破碎至13mm以下，然后落入皮带给料机中。通过安装于初级皮带给料机之上的二次采样机，切割料流后缩分出部分试样（总样约15Kg），通过溜管进入密闭的旋转式样品收集器中。余料通过次级皮带给料机送入带式提升机返回到A504、A601输煤主胶带中。

4.2 C108胶带机胶带中部采制样系统

本系统主要由胶带中部自动采样机、落料溜管、样品收集器、电气控制柜和工控机等组成。

胶带中部自动采样机按预定的采样周期旋转一周（取样时间间隔1-999分钟内可调），从运煤主胶带中横向刮取全断面的煤样抛入集料口，通过溜管落入密闭的旋转式样品收集器中。

5.技术要求： 5.1采样机的技术要求

采样点各需一个独立建筑物，建筑空间要充分考虑到采样装置安装所需的面积(房屋的具体面积及要求由设备的供货方与工程设计单位沟通而定)，通风、采光良好。每台采样机附近留有工业用水及压缩空气接口,以便冲洗溜管、破碎机。

采样机应满足分别从A504、A601、C108胶带中部采样的要求。A504、A601胶带中部采样器每次采取的份样量最大可达20 kg；C108胶带中部采样器每次所采取份样量，要求在标准允许情况下控制在最小范围内。5.1.1处理的物料: 1)名称: 2)散密度:

煤

800~1000 kg/m3 <20.0％ 3)物料水分:

5.1.2 带式输送机技术参数

C108胶带机：带宽：1000mm，带速2m/s，运量Q=350t/h； A504胶带机：带宽：1600mm，带速3.15m/s，运量Q=2400t/h A601胶带机：带宽：1600mm，带速3.15m/s，运量Q=2400t/h 物料：煤 进厂煤入料粒度： 主焦煤、肥煤、瘦煤为 ≤50mm 气煤大部分为≤50mm，＞50mm的比例约为0.89~8.90%（参照宝钢）。

1/3焦煤大部分为≤50mm，＞50mm的比例约为0.60~1.80%（参照宝钢）。

炼铁及烧结用煤大部分为≤50mm，但也有少量100 mm左右的大块煤存在。

预破碎后煤入料粒度：≤10mm

5.1.3 设备结构形式

胶带中部采样按GB/T 19494.1-2004标准要求，从运输胶带机上煤流中截取全断面份样。5.2.采制样系统设备的技术要求: 5.2.1 制备分析试样系统按GB/T 19494.2-2004 标准要求选配设备、制备和收集分析试样。同时采制样设备要求全封闭。

5.2.2 制备分析试样后弃料经次级给料机送入带式提升机返回至对应的煤运送胶带机上。

5.2.3要考虑到煤样水分较高易粘在采制样管道及破碎设备上造成的堵塞现象。

5.2.4 能够避免样品污染，避免更换煤种时原先的煤滞留问题。5.2.5 样品收集器为6位（C108取样系统4位），要求全封闭，无粉尘外泄，将水份损失控制在最小，样品罐取放方便，每只样品罐容量满足要求。

5.3 电气控制系统及软件

要求采制样操作控制终端集中安装在煤场主控室，以确保及时更换采样煤种，PLC机可放在采样现场（要求也可实现终端操作功能）。同时为了确保质检人员能够及时准确获取采样煤种与样品罐号的对 应关系及设备的运行和故障情况，因此要求A504、A601采制样操作控制系统留有与原料L2的通讯接口，且其操作软件支持与原料L2的通讯。5.3.1系统运转模式

各设备的运转和控制方法，根据其运转的特点分为操作室流程画面全自动控制运转、机旁手动控制运转两种控制方式。1)操作室流程画面全自动控制运转

要求控制运转方式适用于各设备上的煤物料连续运作的情况，系统的运行全部依靠计算机工作，运行可靠性高，操作简单，能够更加准确的反映系统运行情况，具有较高的代表性。2)机旁手动控制运转

当计算机控制系统出现故障不能运行时，可以用此控制运转方式；不会因计算机控制系统不能运行，而影响系统的采制样运转。5.3.2软件

系统采用可编程控制器（PLC）、工业计算机进行控制，系统具有手动控制和远程自动控制两种模式。手动控制包括用于调试、维修的现场机旁控制和控制室单机顺序启动控制；远程自动控制通过工控机控制设备顺序启动。

系统自动运行时，按内部设定的联锁关系顺序启动，保证下级设备已运行，上级设备才延时启动。每次系统关机时，自动清扫程序将启动，保证系统不积料。如果工作中发生故障，除故障报警外，系统将自动将故障点以上的电机停止工作，以下的电机清除物料后才停止工作，同时，在主机屏幕上显示故障信息，提示故障点，并记录故障点以前完成工作的数据信息。

本系统上位机的人机界面和控制软件是在 Windows XP下编写 5 的。支持报警系统，可以实现上下位机以及更高层次的厂级连网。

软件可实现动画模拟现场设备运行及其状态、显示运行方式、缩分比，并可实现参数的输入如煤种、节数、重量等信息，自动显示对应的样品罐号。且系统可根据输入参数的不同将会产生相应的采样效果。

当发生故障时，系统会自动弹出当前故障的故障码和可能的故障原因，并且故障点闪烁提示操作员。6 图纸

6.1 供方提供的机械设备总装配图，装配详图应有装配及安装连接尺寸，部件编号、名称、数量和材质。

6.2供方提供设备所必需的土建设计资料，包括有作用于基础上的动力负荷和静力负荷等，设备底座和埋设件的详细资料，包括螺栓规格和分布位置，设备底座尺寸和标高等。

6.3供方需根据设备的安装、调试、检修的需要，设计相应的吊装要求及检修设施，出具相应的图纸和信息，甲方认可后进行设计和实施。6.4供方应提供本设备的电力资料，包括初步单线系统图、电动机资料、标出供应范围和端接点。

6.5 供方应提供本设备的程序控制或自动控制系统的详细资料。6.6供方应提供本设备润滑系统和冷却系统的管道和仪表流程图、安装图及说明。

6.7供方的设计方案和设备布局必须得到甲方认可方可进行生产和实施。

6.8 要求供方提供的上述所有资料必须是加盖公章的正式资料，并同时提供正式纸质及电子文档给本工程设计单位（中冶赛迪工程技术股份有限公司）一份。

7、技术服务及资料交付

供方在调试结束后必须提供以下的技术文件和图纸：

设备运行、操作规程；

备品备件和专用工具一览表；

安装要求及安装质量标准；

设备总装配图和部件组装图；

设备基础和电气、控制接口资料；

易损零件加工图及备品备件图号一览表；

控制原理资料； 技术参数表。

上海梅山钢铁股份有限公司制造管理部

带式输送机开题报告 篇6

带式输送机是输送能力最大的连续输送机械之一，在冶金、采矿、动力、建材等重工业部门及交通运输部门中主要运送大量散状货物，如矿石、煤、砂等粉、块状物和包装好的成件物品，带式输送机已成为煤炭高效开采机电一体化技术与装备的关键设备。特别是近10年，长距离、大运量、高速度的带式输送机的出现，使其在矿山建设的井下巷道、矿井地表运输系统及露天开采矿、选矿厂中的应用又得到进一步推广。

二、国内外研究综述

本系统带式输送机是连续运输机的一种，连续运输机是固定式或运移式起重运输机中主要类型之一，其运输特点是形成装载点之间的连续物料流，靠连续物料流的整体运动来完成物流从装载点的输送。在工业、农业、交通等各企业中，连续运输机是生产过程中组成有节奏的流水作业运输线不可缺少的组成部分。目前，胶带输送机正朝着长距离，高速度，低摩擦的方向发展，近年来出现的气垫式胶带输送机就是其中的一个。

三、设计或研究的内容

论文系统介绍了本次毕业设计是关于固定式带式输送机的设计。首先对输送机作了简单的概述，接着分析了带式输送机的选型原则及计算方法，然后根据这些设计准则与技术选型方法按照给定参数要求进行选型设计；接着对所选的输送机各主要部件进行了校核，普通型带式输送机由六个主要部件组成：传动装置、机尾和导回装置，中部机架、拉紧装置以及胶带。最后简单的说明了输送机的安装与维护。

四．毕业设计所用的方法

本设计以普通型带式输送机框架为依据，逐一进行论述，先是确定出带式输送机的总体目标和性能，而后再确定出整体方案。

了解电机的类型、规格和用途等特点。对cad的熟练运用，对带式输送机整体结构的了解，对各参数的选取与计算。设计系统的结构图，并用cad绘制，根据生产工艺要求，完成对带式输送机的设计。

五．参考文献

[1] 《运输机械设计选用手册》编组委，运输机械设计选用手册（上、下）[M]，化学工业出版社、[1]《运输机械手册》上册化工部起重运输设计技术中心站 1983、11

[1]丁学谦，矿山运输机械[M]，中国矿业大学出版社，1998年

[1]机械设计手册编写组，机械设计手册[1]，化学工业出版社，2002年

[1]北起所，DT2型带式输送机设计选用手册[1]，冶金工业出版社，1994年

[1]中国纺织大学工程图学教研室，画法几何及工程制图[1]，上海科技出版社，2000年

[1]张成，新型带式输送机设计手册[1]，冶金工业出版社，2001年2月

[1]陈炳耀。祁开阳，带式输送机输送带与滚筒之间的打滑分析[J]，煤矿机械，2003（5）：49-51

[1]史志远。朱真才，带式输送机断带保护装置分析[J]，煤矿机械，2005（8）：83-85

带式输送机技术规格书 篇7

某矿业(集团)公司及下属各矿与有关单位共同开展了科技攻关,在矿井带式输送机的控制系统方面进行了大量的研究试验工作,并积极应用当前已有的适用新技术,取得了良好的现场使用效果,对国内同行具有相当的参考价值。

2 带式输送机集控系统保护特性与安装要求研究

矿业(集团)公司南屯煤矿对矿井带式输送机集控系统的保护特性及安装要求进行了研究和总结。

(1)煤位保护传感器。安装高度不应低于机头胶带200mm水平以下,可以保证埋机头、满仓或者满煤漏斗时煤、矸等物体触到煤位传感器垂直的万向导杆并且偏离中心线15°,经过1.8~10s延时自动切断带式输送机的电源并报警。

(2)速度保护。也叫防滑保护,传感器可以采用霍尔元件磁敏传感器和磁感应传感器。安装时传感用磁铁应放在带式输送机卸载滚筒法兰盘的偏心位置上,不能超出滚筒外延。传感接收器固定在带式输送机卸载臂框架或滚筒轴芯与磁铁相对应的支架上面。

(3)烟雾传感器。可以采用离子式烟感器,自身带有试验按钮,一般安装在驱动滚筒上方5m内的下风口无淋水处。当输送机周围有烟雾形成或可燃气体超标时,能够控制带式输送机自动停车。

(4)防跑偏传感器。采用一个万向开关,胶带跑偏时,垂直的万向导杆在胶带的推动下经过延时停车。防跑偏传感器安装在机头储带仓的中间位置和机尾两边各一组。

(5)温度传感器。采用金属导热材料。当输送机长时间运行或者双电动机运行有一个电动机出现故障时,负荷和扭矩均增大,导致设备的温度升高。一般把传感器的吸热面紧贴着电动机外壳或者在带式输送机的主滚筒设置温度传感器,随时检测滚筒的温度。

(6)张紧力下降保护装置。其作用是当输送带和驱动滚筒之间产生打滑时使输送机停止,但是由于有防滑保护起作用,故此保护也可以不安装。

(7)对个别带式输送机可以安装防撕裂保护装置和倾斜巷道上运或者下运停车防止带式输送机逆转的制动装置。在带式输送机的主滚筒设置温度传感器,随时检测滚筒的温度,同时配备自动洒水装置,在滚筒超温时实现自动洒水并且对主滚筒进行降温。

(8)沿向紧急停车保护。当沿线的某一个紧急停车开关被接通时能立即实现停车保护功能。

(9)纵向撕裂保护。当输送带撕裂时,传感器把电信号传给主机,立即实现停车保护的功能。

3 BXWⅡ控制系统在带式输送机上的应用

以BXWⅡ-120/115矿用隔爆兼本安型微机控制箱为核心的电控系统,是煤矿机械厂专门为煤矿井下研制的可编程监测控制系统,输入输出点数均可以扩展,语音通讯,可自诊断并且具有快开门结构,目前已经广泛地应用于煤矿井下胶带输送机的电气控制、监测和综合保护。

该系统的信号检测、逻辑运算和控制输出等工作过程均由BXWⅡ控制系统自动实现。控制核心部件选用FX2N-48MR可编程控制器,配有RS485接口、模拟量模块和通讯模块等完成带式输送机的现场数据采集及过程控制。FX2N-16CCL-M系统主站块可以使PLC在现场总线CC-Link中作为主站使用,可以接7个远程I/O以及8个远程设备站,最大的传输距离为13.2km,可以有效地节约布线,减小误配线率,方便快捷地使PLC与各种外接设备进行网络通讯,实现远程控制。FN2N-4AD模拟量检测模块采集电机电流信号,具有12位高精度分辨率,4通道,通过软件编程和数据运算实现多台电机功率平衡,提高了设备的运行性能,延长了设备的使用寿命。采用图形操作显示终端,运用FX-PCS-DU-WIN-C专业软件,设定了用户的显示操作画面、监视画面、数据采样图表、故障报警记录等状态信息,为用户提供了优良的操作环境,并且能够显示和修改工作程序,方便了现场的调试工作。

(1)信号检测。首先由各种传感器检测出带式输送机的各种信号,并将此输入到BXWⅡ控制箱可编程控制器FX2N-48MR,由PLC内CPU判断,同时根据远程或者司机控制输入的要求,依照编定程序完成控制功能,实现起动预告、设备运行和带式输送机保护。被检测的信号基本上可以分为开关量(无电位接点)和模拟量两种。

(2)控制输出。控制箱对磁力起动器、电动机等外部设备的控制是通过接点的通断来实现的,即开关量控制。开关量的输出分为本安接点输出和隔爆接点输出。

(3)运行工况。为了满足日常运行、检修和故障处理等的需要,具备集控、自动(包括正常起车、正常停车、紧急停车和保护停车)、检修和手动4种控制模式。

4 ControlNet在煤矿井下带式输送机监控系统的应用

矿业(集团)公司济宁三号煤矿将基于ControlNet现场总线技术的带式输送机监控系统应用于井下16采区,性能比较稳定,取得了较好的效果。此后,又把带式输送机集中控制系统接入整个信息化工程,实现整个煤矿的综合自动化。

该系统由以下五个部分组成。

(1)电控装置。以可编程控制器为核心,PLC选用Controllogix5550系统,CPU模块为(1756-L55M12)处理器。Controllogix系统通过1756-DNB,DecivceNet扫描模块及I/O模块对过程量以及现场的各种数据进行实时测量采集,经过1756-L55M12CPU模块综合处理以后,可以将数据传送到现场所控制的设备,完成设备的自动起停;并且由通信模块(1756-CNBR)通过ControlNet送至井下网关,从而送到地面工作站;控制屏通过ControlNet与Controllogix主控分站连接,从PLC中获取现场的设备信息,在控制屏上显示出来并且可以通过控制屏完成现场设备的控制;Controllogix主控分站通过DH+与CST软起动控制柜SLC-500之间进行通讯,获取CST软起动上的信息,在控制屏上显示出来并且可以将CST的各种状态送至地面显示。

(2)CST可控驱动装置。CST装置主要是由可控起动传输部分、冷却系统、PLC控制系统和液压控制系统4个部分组成的。其可控起动性能好,具有反馈系统,实时控制起动加速度又可以实现可控制动,使带式输送机按照预定的减速度在规定的时间内停车,调速精度高、稳定性强、可靠性高。选用CST可以降低基本胶带张力,提高传动效率,选用比较小的安全系数可以获得比较高的安全度。

(3)张紧装置。采用YZL-300型液压张紧装置,可以实现胶带起停时的自动张紧。

(4)多路组合开关。选用ZB-4X40/660矿用隔爆型组合开关为CST油泵电动机、冷却电动机和张紧绞车电动机提供电源,并且对其进行控制和保护,具有过载保护、漏电保护、短路保护、缺相保护以及漏电闭锁功能。

(5)胶带保护装置。主要有跑偏开关、拉线开关、纵撕传感器、堆煤传感器、烟雾传感器、打滑传感器、洒水装置以及沿线信号装置等。

5 煤矿采区下运式带式输送机电控系统PLC改造

矿业(集团)公司东滩煤矿针对一采区下运式带式输送机电控系统存在的问题,进行PLC程序设计改造,从根本上克服了控制继电器接点氧化和线圈老化等缺点,实现了带式输送机盘形闸电动机控制顺序切换,并且利用AD模数转换模块实现了对液压拉紧控制系统的改造,使得盘形闸的控制切换和液压压力的自动控制变成现实。

外围控制及保护装置主要包括以下部分:

(1)烟雾保护。烟雾传感器正常测量时需要直流24V电源,可编程控制器输入点与公共点之间即是24V电源,故可以直接接入。因为烟雾保护正常为常开、故障时闭合,所以为常开接点输入方式。

(2)跑偏、撕裂与堆煤保护。保护信号可以直接接入可编程控制器,即一端与公共端子COM相联结,另一端接入相应的输入点即可。机头、机尾跑偏与胶带撕裂等采用常闭接点输入方式,堆煤保护采用常开接点输入方式。

(3)速度传感器。欠速保护采用的是开关量输入,内部计数器计数,然后利用设定值与其输入值进行比较来实现。固定有永久磁铁的速度传感器放置在下胶带上,检测探头采用干簧管式联接开关,干簧管经过磁铁时每闭合和断开一次可编程控制器就对其计数。胶带额定运行速度为3.5m/s,速度传感器周长为0.5m(平均分布8块磁铁),设定速度传感器每秒旋转7周,采用每秒对其进行计数。设定胶带实际运行速度降低到额定速度的80%为欠速,高于额定速度10%为超速。

(4)液压张紧。在胶带正常工作的状态下,采用液压自动张紧工作方式,将DC系列隔爆压力传感器装在液压站控制油路上,使其时刻采集液压站的油压信号,并且将此信号转换为电压信号以后传输到FX2N-2AD模数转换模块中,可编程控制器在得电的状态下,PLC时刻都能够采集到液压站的压力信号并且存储。

(5)盘形闸1#、2#电动机切换。在正常起动的过程中,由PLC输出点控制1#电动机来实现胶带闸盘抱闸、开闸控制;当1#电动机出现故障时自动切换到2#备用电动机进行盘形闸控制,并且在自动停车的工况下停机20s以后自动抱闸;出现紧停以及闸电气故障时立即停车抱闸。

6 多点驱动带式输送机联动控制的研究

随着高产高效矿井的建设,煤矿井下采区的几何尺寸也在不断地加大。矿业(集团)公司东滩煤矿采煤工作面的顺槽走向长度已经达到了2600m。与之相适应,前期综合机械化长距离掘进施工中就需要配置多点驱动带式输送机。因此,对如何合理地确定多点驱动带式输送机的联动控制和应用开展了研究。

该矿掘进工作面的多点驱动带式输送机以及相关的电控设备选型配套如下:带式输送机为SSJ800/4×40型,机头驱动部和中间驱动部各布置有2台40kW驱动电动机;拖动开关为BQD1-300/1140(660)型真空磁力起动器;通讯装置为TK100通讯控制系统,自照明信号综合保护装置引入127V工作电源,具备单起单停、顺序联动的控制功能。

从经济角度和控制可靠性两个方面综合比较后决定采用以下方案:TK100通讯控制装置安装于带式输送机的机头位置处。2台拖动开关(1台工作1台备用)安装于带式输送机机头位置,自机头引入660V电源对机头2台电动机供电;另外2台拖动开关(1台工作1台备用)安装于中间驱动部的位置,由主干线电缆的中间多通接线盒(中间驱动处)引入660V电源对中间驱动2台电动机供电。中间驱动的负载电缆不需要远距离敷设,但是控制线要远距离敷设,中间驱动的负载电缆敷设工作量小,井下投入占用的电缆费用低,经济性合理。同时,在磁力起动器的外部增加先导控制回路,采用AC127V外部电源为增设的2件AC110V继电器供电,使控制电压在继电器允许的电压波动范围内略高于其吸合电压,保证了AC110V继电器的正常工作电压,而且增加了后备起动的保证环节,提高了起动可靠程度,远控比较可靠。

在1301运输顺槽综合机械化掘进工作面投入使用以后,多点驱动胶带输送机的联动控制灵敏可靠,未出现过起停故障,成功地解决了远距离控制电压(AC18V)损失大的难题,而且中间驱动的负载电缆不需要远距离敷设,减少了井下工作量和投入费用,为多点驱动带式输送机的联动控制提供了有价值的借鉴。

7 大倾角下运带式输送机电控系统研制

煤矿机械厂将大倾角下运带式输送机电控系统与机械系统、制动系统以及液压控制系统构成机电液一体化的带式输送机匀减速闭环控制系统,使得带式输送机能够按照预定的停车减速度平稳地制动停车,完善可靠地解决了负倾角较大向下运输的控制问题。

在自动方式下,全部过程均由控制程序完成;手动方式下,各个设备的通电均由手动操作完成。此项成果以高可靠性的FX2N系列PLC为控制核心。带式输送机预警起车,各保护投入检测,PLC可对各个输入口采集的信号进行判断和运算,发出控制指令,实现各台设备的自动控制。当出现故障时自动紧急停车,并且发出声光故障报警,待故障排除后方可以再次进行正常起车,完成带式输送机打滑、跑偏、堆料、闭锁、灭火洒水、烟雾、超温以及纵撕保护等。下运胶带输送机工作时,其带速和电动机速度是两个重要的物理参量,如开车松闸以后的轻、重载判断,电动机在同步速度值的投入和切除,3个超速值的设定,胶带高低速打滑以及加速度和二级制动控制等,均需要对电机和胶带速度进行检测。

在此项设计中,速度通过磁性传感器转换成频率与其成正比的电信号,由PLC高速计数端采集,进行数据运算和处理。除了安全规程规定的6项保护以外,还根据设备的特点,设置了闸皮磨损保护、盘形闸和捕带器不能够有效松开的闭锁、给煤机闭锁控制保护等。各种保护信号进入PLC,根据故障性质判断急停和延时停车等。此项研究成果根据下运带式输送机倾角大、运行工况特殊的特点,以PLC为控制核心,较好地解决了速度信号的检测、速度与加速度控制和三级超速的制动控制等问题。

8 四象限变频调速装置在下运带式输送机的应用

矿业(集团)公司兴隆庄煤矿利用四象限变频控制器并且采取相关的技术手段,成功地改造了井下巷道中使用的带式输送机,解决了下行运输带式输送机所产生的负力问题。

当长距离下山的带式输送机运输采用液力耦合器装置时,在起动、运行和制动的过程中都会出现对电动机的失控状态。特别是出现事故需要紧急停车时,虽然电动机已经停止运转,但是胶带靠着自身及输送物料的重力作用仍然使带式输送机继续以比较快的速度运行,便会造成事故扩大和机头堆煤。此时虽然能够通过制动闸进行制动,但是对于机械的冲击以及磨损非常大,而且因为制动力过大不可避免地损伤胶带接头和机械设备。为此,决定将带式输送机由采用液粘型软起动装置改为采用四象限变频器进行负力状态下的控制与拖动,使带式输送机完全在变频器控制的频率及速度下运行。同时,由于变频器采用了矢量控制技术,具有比较大的起动力矩,可以保证重载起动的要求。采用液力耦合器起动装置时,负力完全是通过机械装置或者由电动机发热来消耗的,而采用变频器则是随时将产生的负力回馈到电网中去;同时,由于通过控制电动机的运行频率,系统也不可能超速,系统更加安全。

该矿西上山带式输送机的应用实践表明,此项改造解决了带式输送机运输过程中的负力问题,能量回馈电网;解决了带式输送机运行过程中的速度失控问题,实现了运行全过程的、制动和速度控制,保证了设备的正常运行;解决了机械系统及电气系统的冲击问题,延长了设备的使用寿命;顺滑的无级调速特性使得带式输送机起动以及停止过程非常平稳,减少了胶带窜动、跑偏和洒煤等现象,减轻了工人劳动强度,保障了生产正常进行。

9 PLC在煤矿带式输送机控制系统的应用

煤矿机械厂根据煤矿井下运输的实际情况,选用S7-200CPU226可编程控制器对原有的电控系统进行了自动化改造,增加了新的功能。实践表明,该系统可靠性高、操作简单、运行稳定,而且具有可扩展性,为今后实现全矿井生产集中控制打下了良好的基础。

其功能特点主要包括以下方面。

(1)控制功能

系统设有自动/手动两种控制方式。微机控制箱上有正常起车、正常停车、紧急停车、故障复位等按钮。当系统发生紧急故障时,只有当故障排除以后按下故障复位按钮才能够重新起车。在自动状态下,按下电控装置的正常起车按钮,起动主电动机,安装在带式输送机驱动滚筒下的速度传感器发出脉冲信号,PLC内部程序计算出带式输送机的速度和起动加速度。根据预先设定的起动加速度与实际的加速度进行比较,其差值经数据处理以后,控制步进电动机调节数字压力阀控制油压的大小,使起动加速度控制在设定值。

(2)保护功能

(1)沿线故障保护。为了更加及时判断和处理故障,选用了故障地址识别装置,可以将沿线闭锁开关发来的跑偏、纵撕、闭锁等故障以及故障地址、停机信号进行显示和处理,并且将信号用无电位接点的形式并行输出,供给PLC与其它的控制装置。(2)电动机温度保护。在主电动机的定子绕组装入热电阻,变换成电流信号输入模拟量输入模块,CPU226把它换算成电动机温度,和设定温度比较,检测到电动机超温即停车,转入故障处理。(3)电动机电流保护。主电动机电流经过电流变送器输出电流信号,输入到数字输入模块,检测出电动机电流超过额定电流时就立即停车,转入故障处理。

10 下运带式输送机计算机控制系统研制

矿业(集团)公司东滩煤矿和山东科技大学研究出了带式输送机在下运情况下的计算机控制系统,并且利用可编程序控制器实现了在煤矿井下的安全运行。

起车时计算机控制系统输出直流电压使液压系统工作,若胶带上没有物料则在延时一段时间以后控制电动机送电,使主电动机转动,带动胶带运行并且送料使系统工作;若胶带上有物料则带动电动机转动,由于液压系统是一个二阶系统,当电动机转速为1490rpm时给电动机送电,使电动机工作于电动状态并且缓慢过渡到发电制动状态,这种控制方式使胶带起动运行比较平稳。停车时,如果电动机工作于发电制动状态并且转速大于1500rpm,则应当先停止给料系统使得胶带速度及电动机转速缓慢减低,同时加入液压制动力,待电动机转速减少到1500rpm以后断电。

在带式输送机的工作过程中,由于物料的不确定性,容易出现胶带拖动电动机转动而产生电动机转速超过临界转速的现象。为了安全运行,当电动机转速在1580rpm左右时应停止给料,但是由于胶带运输系统和液压制动系统是一个比较大的惯性环节,因此电动机转速仍然有可能上升,此时必须采用可靠的制动控制。胶带速度大于电动机速度出现的打滑,其原因是胶带和滚筒的摩擦力不够,致使物料带动胶带沿滚筒滑动,控制的方法只能停止给料,使胶带的下滑力减少,逐渐恢复摩擦力,而不应当停车,电动机转速与胶带等效转速相同以后故障消除;当胶带速度小于电动机等效转速出现的打滑,其原因是胶带与滚筒的摩擦力不够、电动机转速大于胶带的转速,致使胶带系统不能有效运送物料,这时应当停止电动机来增加胶带张紧力,从而加大胶带与滚筒的摩擦力。

11 新型带式输送机微机控制装置

矿业(集团)公司东滩煤矿井下3条主带式输送机是法国80年代的产品,随机配件特别是控制机的继电器到1997年已用完。当时国内尚无理想的替代产品,为此研制出了KJ2002型带式输送机微机控制装置。投入运行几年来,除个别传感器损坏外,主机基本处于免维护状态。

微机控制装置的硬件主要由主板、开关量输入输出板、频率量输入输出板、继电器板、显示板、译码驱动板组成。专用控制软件包括1个主程序和停车状态、预告状态、起动状态、运行状态、停车(急停)状态服务、根据胶带状态进入相应的服务程序、调跑偏开关检测处理、调闭锁开关检测处理、调故障检测处理、调显示处理、调键盘检测处理、调液压站检测处理12个子程序。

该装置的工作方式分为自动、手动、检修、联机(与后部带式输送机连锁控制)4种。在自动方式下控制机参与检测和控制,实现完善的控制和保护功能。传感器检测出的各种信息输入到控制机,由控制机判断并且根据司机在键盘上输入的指令控制各种设备运行。对信号的检测分开关量和频率量两种:开关量信号有跑偏、闭锁、堵煤、烟雾、超温洒水、纵向撕裂、涨紧液压站低压、涨紧液压站高压、制动闸开启行程开关、一组电机、二组电机、液压站辅助接点;频率量信号有胶带速度、电动机电流、跑偏位置及闭锁位置。控制机对磁力起动器、制动闸电动机、液压站电动机等外部设备的控制是通过接点的通断,即开关量控制来实现的。当控制机处于手动方式时,带式输送机的控制主要是通过操作台的转换开关来完成的,此时控制机起检测作用,当出现故障时只报警不停车、故障指示灯亮。

12 主煤流胶带运输地面集中控制系统

中国矿业大学和矿业(集团)公司兴隆庄煤矿研制的“煤矿井下主煤流胶带运输地面集中控制系统”,集控制、检测和监测为一体,在我国首家实现了地面对井下主煤流胶带运输的长距离(10km以内)、多点位(2000点以上)信息传输和无岗点操作管理人员的远程集中监测监控,开创了我国地面远程集中控制煤矿井下机电设备的先例,系统自动化程度达到了国际先进水平。

煤矿井下主煤流胶带运输地面集中控制系统以分布式计算机控制系统(DCS)为主,包括了地面控制中心、井下控制中心和11个监控分站,具有在线监测、分析以及完善的保护与报警功能,完全符合煤矿井下带式输送机输煤系统安全生产的要求。

经过煤矿井下的现场技术检测和工业性运行表明,该系统的技术性能达到了设计的要求,开机率由原来的60%提高到95%以上,系统输煤能力也从1000t/h提高到1200t/h,同时还极大地减轻了操作人员的劳动强度。

此项成果运用自动化、计算机、传感器、工业电视、光纤通讯及网络技术,采用触摸屏或鼠标控制方式进行数据和图像信息传输,可以实现各个煤流方向胶带的顺序开停和无扰切换,具有打滑、跑偏、自动灭火断电、语音报警等各种保护功能,免除了人为因素的干扰,避免了整个胶带运输系统带载停车与堆煤事故的发生;它首次将先进的冗余技术应用于煤矿带式输送机的集中控制,实现了地面和井下控制中心的3台计算机互为热备,提高了整个系统的可靠性;所开发的防爆兼本安型带式输送输送机自动控制装置具有完善的数据采集和控制功能,亦可以作为单台带式输送输送机的自动控制装置。

13 结论

矿区的矿、厂与科研单位和院校共同合作攻关,开展了带式输送机集控系统保护特性与安装要求的研究和多点驱动带式输送机联动控制的研究,研制出了主煤流胶带运输地面集中控制系统、KJ2002型带式输送机微机控制装置、大倾角下运带式输送机电控系统和下运带式输送机计算机控制系统,进行了BXWⅡ-120/115矿用隔爆兼本安型微机控制箱为核心的电控系统在带式输送机上的应用以及基于ControlNet现场总线技术在煤矿井下带式输送机监控系统的应用,选用四象限变频调速装置改造了下运带式输送机,并选用S7-200CPU226可编程控制器对原有带式输送机控制系统进行改造和对采区下运式带式输送机电控系统进行PLC程序设计改造。实际运行情况表明,矿区应用的各种带式输送机控制新技术不仅在内容上有所创新,而且具有很强的实用性,对于我国的带式输送机控制技术研究起到了很好的参考作用。

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