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摘 要:文章主要论述的是有关大型带式输送机的三大关键技术的问题。首先,文章针对大型带式输送机的性能及其相对于传统的输送机的优势进行了简要的概述,继而在此基础上对其驱动装置、张紧装置及胶带这三大关键技术进行了分析,希望通过文章的论述,能够为我国大型带式输送机性能的进一步提高提供保证,同时也为我国机械领域的长远发展打下坚实的基础。
关键词:大型;带式输送机;三大关键技术
当前,科学技术的不断发展以及生产力的进步使得输送机的性能开始得到了很大程度的提高,传统的输送机已经发展为了当前大型的带式输送机。大型带式输送机性能的发挥需要依靠三大关键技术来实现,第一大技术为驱动装置方面的技术、第二大技术为张紧装置方面的技术,第三大技术为胶带方面的技术。对上述三大关键技术的分析能够为有关人员对大型带式输送机性能的发挥过程得到一定程度的了解,因此必须得到有关人员的重视。
一、大型带式输送机概述
大型带式输送机属于输送机中的一种,是在传统的输送机的基础上发展起来的,当前已经被广泛应用。传统的带式输送机在性能以及使用寿命方面均存在很大进步性,但在社会以及科学技术不断发展的今天,传统的带式输送机的功能明显已经无法满足时代的要求。相对于传统的带式输送机而言,大型带式输送机在输送效果以及工作效率方面都得到了很大程度的提升,目前,对于输送技术的研究已经成为了当前国际社会在这一领域的研究重点。
二、驱动装置方面的关键技术
驱动装置方面的关键技术是大型带式输送机的三大关键技术之一。大型带式输送机进行启动的过程中对于驱动装置的要求是比较高的,这就对驱动装置性能提出了更高的要求。对于整个输送机而言,驱动装置属于其核心部分,如果核心部分出现了问题,那么整个输送机的性能都会受到影响,因此,保证驱动装置运行的可靠性十分必要,想要使这一目的能够达成,必须要在对其进行设计的过程中,严格按照有关技术标准以及相应规定来进行,除此之外,还要做好监控工作,以保证能够随时的监控输送机的运行状态,这样才能使其出现问题时能够被及时发展,这对于输送机使用寿命的保证十分重要。
以下是各种软启动驱动装置的分析和对比:
1、对CST可控驱动装置的分析
CST是美国道奇(DODGE)公司专门为带式输送机研制的一种机电液一体化的驱动系统。是针对大型带式输送机对驱动装置的各种要求研制的,在对大型带式输送机启动加速控制、减速停机控制、过载保护、多机驱动负载平衡控制等方面都具有很好的性能。
但是CST有以下缺点:价格高、投资大、经济性差,复杂且维护困难,后期运行成本高。
2、对调速型液力偶合器的分析
调速型液力偶合器具有较好的可控软启动性能,对多数大型带式输送机来讲,其启动控制性能完全可以满足要求,而且价格低廉、操作及维护简单,在国内外大型带式输送机上得到了广泛的应用。可以说是大型带式输送机首选可控启动驱动方案。
3、对限矩型液力偶合器的分析
限矩型液力偶合器结构比调速型液力偶合器要简单得多,并且工作可靠、维护简单、投资较低,但其启动特性不可控。国内已经开发了加长后辅腔,加大侧辅腔的带式输送机专用液力偶合器,能使带式输送机启动时间达到40-50秒。
4、对变频调速驱动装置的分析
变频调速存在着调速范围大、稳定性好、运行效率高、可实现恒转矩、又可实现恒功率调速等优点。只要改变电子元件的导通周期就可得到所需的交变电源频率,变频调速的基本原理就是根据电机转速与工作电源频率成正比的关系,通过改变电动机工作电源的频率来达到改变电机转速的目的。长距离带式输送机理想的启动速度曲线,应使带式输送机平稳启动,且在整个启动过程中加速度的最大值较小,没有加速度突变,以最大限度地减少启动惯性力和启动冲击作用。
三、张紧装置方面的关键技术
张紧装置也是大型带式输送机运行过程中的一个主要装置,在一定程度上支撑这整个输送机的运行。为了使张紧装置的性能能够得到有效的提高与保证,就必须要对其关键技术进行分析。以下文章主要从装置的作用、装置的形式以及布置位置和装置的选择与使用三个部分对张紧装置进行了分析,具体情况如下所示:
1、装置的作用分析
(1)使输送带有足够的张力,以保证输送带与传动滚筒间产生必须的摩擦力并防止打滑;(2)保证输送带各点的张力不低于一定值,以防止输送带在两托辊之间过分松弛而引起撒料和增加运行阻力;(3)为输送带重新接头提供必要的行程。
2、装置的形式和布置位置分析
一般情况下,布置拉紧装置必须考虑的因素是:(1)尽量布置在输送带的张力最小处;(2)要充分考虑工艺设计的需要;(3)要考虑设备使用寿命,降低成本。
3、装置的选择与使用
对于大型带式输送机,特别是长距离的带式输送机,最好采用重锤式张紧装置,其原因是:(1)大型带式输送机一般均采用了可控启动和制动装置,因此,自动张紧装置改变张紧力的特点在此时意义不大;(2)启动和停机时,重锤式张紧装置吸收或释放输送带的动作是最快的;(3)目前自动张紧装置一般用在不采用可控启动驱动装置或者重锤式张紧装置布置有困难的场合。
四、胶带方面的关键技术
胶带方面的关键技术也是大型带式输送机关键技术中的一种,对这一技术的分析同样十分重要,以下文章主要从输送带的安全系数以及胶带强度两个角度对这一问题进行了分析。
1、输送带的安全系数分析
首先,钢绳芯输送带的安全系数可为7.0~9.0,条件好时应取较低值。
其次,对采用可靠可控启动的大型带式输送机,或由有资格的设计咨询机构进行动态设计时,可降低安全系数值到7.0以下。
最后,应同时加强输送带接头的可靠性试验,提高输送带接头的效率。
2、胶带强度分析
对胶带的安全性,现主要基于四项不同的设计规范,即运行张力、起动张力、胶带延伸性和寿命的递减、接头动态效能的损失。对运行张力虽通常按最高张力条件确定,但由于造成接头疲劳的额定运行张力约占最高设计张力的80%,故很难达到;对启动张力是一种不常出现的周期性条件,可根据停机和启动的频率来确定是否应视为持续起作用的疲劳因素;对胶带延伸应力和性能退化应该视为一种持续负荷加到运行数值中,由于利用新技术,胶带接头间的动态强度达到了一个新水平,现在钢绳的耐用性倒成了限制接头高效能的因素,橡胶性能的改进使无论何种强度的胶带均能获得效果良好的高效能接头。
五、结语
通过上述文章可以看出,大型带式输送机是在传统的输送机的基础上产生的,相对于传统的带式输送机而言,无论对性能方面还是运行效率方面都得到了很大程度的提高。三大关键技术是支撑大型带式输送机运行可靠性能够得到保证的主要技术,具体包括驱动装置方面的技术、张紧装置方面的技术以及胶带方面的技术三种,相信通过对上述三种关键技术的分析,我国大型带式输送机的性能必定能够得到更大程度的提高。
参考文献:
[1] 宋伟刚,散装物料带式输送机设计[M],沈阳:东北大学出版社,2009,273~281
[2] 于岩,运输机械设计[M],北京:中国矿业大学出版社,2008
[3] 张钺,国内外带式输送机的应用概況,矿山机械,2001,(05):55-60
关键词:大型;带式输送机;三大关键技术
当前,科学技术的不断发展以及生产力的进步使得输送机的性能开始得到了很大程度的提高,传统的输送机已经发展为了当前大型的带式输送机。大型带式输送机性能的发挥需要依靠三大关键技术来实现,第一大技术为驱动装置方面的技术、第二大技术为张紧装置方面的技术,第三大技术为胶带方面的技术。对上述三大关键技术的分析能够为有关人员对大型带式输送机性能的发挥过程得到一定程度的了解,因此必须得到有关人员的重视。
一、大型带式输送机概述
大型带式输送机属于输送机中的一种,是在传统的输送机的基础上发展起来的,当前已经被广泛应用。传统的带式输送机在性能以及使用寿命方面均存在很大进步性,但在社会以及科学技术不断发展的今天,传统的带式输送机的功能明显已经无法满足时代的要求。相对于传统的带式输送机而言,大型带式输送机在输送效果以及工作效率方面都得到了很大程度的提升,目前,对于输送技术的研究已经成为了当前国际社会在这一领域的研究重点。
二、驱动装置方面的关键技术
驱动装置方面的关键技术是大型带式输送机的三大关键技术之一。大型带式输送机进行启动的过程中对于驱动装置的要求是比较高的,这就对驱动装置性能提出了更高的要求。对于整个输送机而言,驱动装置属于其核心部分,如果核心部分出现了问题,那么整个输送机的性能都会受到影响,因此,保证驱动装置运行的可靠性十分必要,想要使这一目的能够达成,必须要在对其进行设计的过程中,严格按照有关技术标准以及相应规定来进行,除此之外,还要做好监控工作,以保证能够随时的监控输送机的运行状态,这样才能使其出现问题时能够被及时发展,这对于输送机使用寿命的保证十分重要。
以下是各种软启动驱动装置的分析和对比:
1、对CST可控驱动装置的分析
CST是美国道奇(DODGE)公司专门为带式输送机研制的一种机电液一体化的驱动系统。是针对大型带式输送机对驱动装置的各种要求研制的,在对大型带式输送机启动加速控制、减速停机控制、过载保护、多机驱动负载平衡控制等方面都具有很好的性能。
但是CST有以下缺点:价格高、投资大、经济性差,复杂且维护困难,后期运行成本高。
2、对调速型液力偶合器的分析
调速型液力偶合器具有较好的可控软启动性能,对多数大型带式输送机来讲,其启动控制性能完全可以满足要求,而且价格低廉、操作及维护简单,在国内外大型带式输送机上得到了广泛的应用。可以说是大型带式输送机首选可控启动驱动方案。
3、对限矩型液力偶合器的分析
限矩型液力偶合器结构比调速型液力偶合器要简单得多,并且工作可靠、维护简单、投资较低,但其启动特性不可控。国内已经开发了加长后辅腔,加大侧辅腔的带式输送机专用液力偶合器,能使带式输送机启动时间达到40-50秒。
4、对变频调速驱动装置的分析
变频调速存在着调速范围大、稳定性好、运行效率高、可实现恒转矩、又可实现恒功率调速等优点。只要改变电子元件的导通周期就可得到所需的交变电源频率,变频调速的基本原理就是根据电机转速与工作电源频率成正比的关系,通过改变电动机工作电源的频率来达到改变电机转速的目的。长距离带式输送机理想的启动速度曲线,应使带式输送机平稳启动,且在整个启动过程中加速度的最大值较小,没有加速度突变,以最大限度地减少启动惯性力和启动冲击作用。
三、张紧装置方面的关键技术
张紧装置也是大型带式输送机运行过程中的一个主要装置,在一定程度上支撑这整个输送机的运行。为了使张紧装置的性能能够得到有效的提高与保证,就必须要对其关键技术进行分析。以下文章主要从装置的作用、装置的形式以及布置位置和装置的选择与使用三个部分对张紧装置进行了分析,具体情况如下所示:
1、装置的作用分析
(1)使输送带有足够的张力,以保证输送带与传动滚筒间产生必须的摩擦力并防止打滑;(2)保证输送带各点的张力不低于一定值,以防止输送带在两托辊之间过分松弛而引起撒料和增加运行阻力;(3)为输送带重新接头提供必要的行程。
2、装置的形式和布置位置分析
一般情况下,布置拉紧装置必须考虑的因素是:(1)尽量布置在输送带的张力最小处;(2)要充分考虑工艺设计的需要;(3)要考虑设备使用寿命,降低成本。
3、装置的选择与使用
对于大型带式输送机,特别是长距离的带式输送机,最好采用重锤式张紧装置,其原因是:(1)大型带式输送机一般均采用了可控启动和制动装置,因此,自动张紧装置改变张紧力的特点在此时意义不大;(2)启动和停机时,重锤式张紧装置吸收或释放输送带的动作是最快的;(3)目前自动张紧装置一般用在不采用可控启动驱动装置或者重锤式张紧装置布置有困难的场合。
四、胶带方面的关键技术
胶带方面的关键技术也是大型带式输送机关键技术中的一种,对这一技术的分析同样十分重要,以下文章主要从输送带的安全系数以及胶带强度两个角度对这一问题进行了分析。
1、输送带的安全系数分析
首先,钢绳芯输送带的安全系数可为7.0~9.0,条件好时应取较低值。
其次,对采用可靠可控启动的大型带式输送机,或由有资格的设计咨询机构进行动态设计时,可降低安全系数值到7.0以下。
最后,应同时加强输送带接头的可靠性试验,提高输送带接头的效率。
2、胶带强度分析
对胶带的安全性,现主要基于四项不同的设计规范,即运行张力、起动张力、胶带延伸性和寿命的递减、接头动态效能的损失。对运行张力虽通常按最高张力条件确定,但由于造成接头疲劳的额定运行张力约占最高设计张力的80%,故很难达到;对启动张力是一种不常出现的周期性条件,可根据停机和启动的频率来确定是否应视为持续起作用的疲劳因素;对胶带延伸应力和性能退化应该视为一种持续负荷加到运行数值中,由于利用新技术,胶带接头间的动态强度达到了一个新水平,现在钢绳的耐用性倒成了限制接头高效能的因素,橡胶性能的改进使无论何种强度的胶带均能获得效果良好的高效能接头。
五、结语
通过上述文章可以看出,大型带式输送机是在传统的输送机的基础上产生的,相对于传统的带式输送机而言,无论对性能方面还是运行效率方面都得到了很大程度的提高。三大关键技术是支撑大型带式输送机运行可靠性能够得到保证的主要技术,具体包括驱动装置方面的技术、张紧装置方面的技术以及胶带方面的技术三种,相信通过对上述三种关键技术的分析,我国大型带式输送机的性能必定能够得到更大程度的提高。
参考文献:
[1] 宋伟刚,散装物料带式输送机设计[M],沈阳:东北大学出版社,2009,273~281
[2] 于岩,运输机械设计[M],北京:中国矿业大学出版社,2008
[3] 张钺,国内外带式输送机的应用概況,矿山机械,2001,(05):55-60