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输送机系统设计新要求详解

发布时间:2019-10-08 16:54人气:

       介绍一台输送机从整机设计、设计计算到部件选型的设计过程。但是,在实际应用中,输送机作为单台设备运转的情况是比较少见的。一般都是多台输送机进行联合运转或是与工艺设备组合完成某种工艺生产过程;或是多台输送机自身组合成输送机线来完成某种运输过程。它们都构成为一个系统,当从一个较大的系统来审视系统中的每一台输送机时,会对输送机的单机设计及部件选型提出一些新的要求。本文将不涉及输送机系统设计的具体内容,而只对这些新的要求加以说明。带式输送机的电气控制一般也是输送机系统(输送机线)的电气控制,而非一台输送机的电气控制。下面将介绍与电气控制有关的输送机电气设备选择的问题。

第一节输送能力的计算依据
一、计算程序
       就单台输送机而言,需要进行输送能力(或输送带宽度)的计算(或校校)以及功率等其他项目计算。就一个系统的输送机而言,则是整个系统进行一次性输送能力(或输送带宽度)的计算或校核,然后分别计算各台输送机的功率等其他项目。
二、计算依据
       系统的输送能力(或输送带宽度)校核与单台设备的输送能力(或输送带宽度)校校两者的计算依据是不一样的,如:
(1)输送机倾角系数k
       单台输送机的k值根据该台输送机倾角最大处的倾角确定。系统输送机的k值根据系统中各台输送机中倾角最大处的倾角确定。
(2)带速v
       倾角越大带速亦应愈低。该倾角指的是系统各台输送机中倾角最大的那台输送机的倾角。输送机愈短带速应愈小。这里的输送机长度应是系统中长度最小的那台输送机的长度。粒度大、磨琢性大、易粉碎和易起尘的物料应选用较低带速。而如果加上转运次数多,则带速应较转运次数少时,取得更低些。
 
第二节负荷启动和超载
一、负荷启动
        就一台输送机而言,可考虑负荷启动,也可不考虑负荷启动。对系统中的输送机而言,带料停车的情况经常发生,一般应考虑负荷启动工况。
二、超载
        输送机系统紧急停车时,由于各台输送机启制动时间的差异,两台输送机连接处的转运漏斗中可能会积存物料,全部压在某台输送机的尾部,加大了启动负荷,造成超载。这一部分负载引起的阻力不易计算,所以一般系统中的输送机的功率应较计算值取得大一些。受料过多或受料不均匀造成的超载,则应根据工艺条件给出。
 
第三节部件选型的一致性原则
       系统中各输送机的设备选型应尽量统一标准,减少品种。
一、输送带
       输送带价值高,品种太多会增加备品费用,所以应从整个系统的统一性原则出发,在计算完成后,将层数相近的规格统一为较大规格。
二、驱动装置
       驱动装置中的电动机和减速器品种应尽量减少。有时候,为了减除个别大规格驱动装置,也可以采用单滚筒双驱动装置。
 
第四节系统控制
一、电动机型式和电压
       带式输送机的电动机一般为交流笼型电动机,大型和长距离输送机则多采用交流绕线式电动机。作为通用型带式输送机,本手册的驱动装置均选用笼型电动机。用户选用绕线式电动机时,需自行配置驱动装置。车间内的输送机电动机电压一般采用380V,直线距离较长或单电机功率较大的输送机系统(输送机线)为减少损耗和避免过大的电压降造成启动困难,其电动机多采用3kV或6kV电压。DTU(A)型带式输送机的驱动装置功率>220kW时,配设了3kV或6kV电压的电动机。要求功率w200kW的电动机采用3kV供电或220-315kW电动机采用10kV供电时,应和电机制造厂达成供货协议后方能选用。煤矿井下用的输送机,其供电电压为660V、1140V、3300V和6000V。除6000V外,采用其他供电电压的电动机均应特殊订货。电动机型式选择应与电气工程师共同协商确定。
二、操作方式
       输送机系统(输送机线)的运转包括:启动、停机、紧急停机、故障、系统组合、系统转换和卸料控制等七种功能要求,均采用联动运转方式进行集中控制,实行有效的联锁。其中,启动、停机、紧急停机和故障停机是任何一台输送机和输送机线都必须具备的基本功能。输送机系统的操作方式有自动、半自动、手动和机旁手动等四种。其中,机旁手动在任何条件下都是必需的,基本按一台输送机(或一台设备)一台手动操作箱设置,其他三种集中操作方式,则根据输送机系统的规模、重要性和投资水平确定。输送机线一般应设有与其操作方式相适应的集中控制室(或称中央控制室),其他与工艺作业设备进行联动的输送系统则与工艺设备一起设置集中控制室。实行计算机控制的输送机系统一般采用PC或PLC作为控制主机。20世纪80年代以来,较先进的输送机系统多采用PLC系统并配有CRT监视和无线通讯等设备,以实现远程遥控操作,因而对输送机设备的性能、安装精度以及一次检测元件和安全保护装置的设置提出了更高要求。
三、设备联锁
       输送系统中的各台输送机必须设备联锁。具体要求是:
(1)启动时,自系统的终端设备开始,逆物料输送方向顺序启动;
(2)停机时,自系统始端的供料设备开始,顺物料输送方向依次停机;
(3)当某一设备故障停机时,其来料方向的所有设备一齐同时停机,后面的设备继续运转,直至物料全部排空后,按停机顺序依次停机;
(4)紧急停车时(掀动控制室或机旁的紧急停止开关)所有设备一齐停机;
(5,系统中的移动设备(包括堆取料机、可逆配仓带式输送机、卸料车等)的走行机构一般不参与联锁。
四、信号
       开车信号:联锁系统开始作业前,发出声光信号并维持20-30s,通知沿线人员离开输送机,然后再启动系统各输送机。声光信号应设置在人员可能看到和听到的地方,可以是输送机支架上,也可以在输送机近旁的通廊墙壁上。
       事故信号:事故开关或紧急停止开关动作的同时,发出事故信号。事故信号最好是声光信号,在开关处和中央控制室同时闪光并发出声响,也可以只发出声响信号。
       料流信号:为控制停机时间或机上洒水设备而设置。
       行走报警信号:堆取料机、可逆配仓带式输送机和卸料车移动时发出声光信号。
       四种信号中,前两种信号是每台输送机都必须设置的信号,后两种信号则根据需要决定是否设置。
五、设备安全装置
        跑偏监测装置:成对设置。标准的做法是:每台输送机设两对跑偏监测装置,一对设置在输送带上分支,靠近头部传动滚筒;一对设置在输送带下分支,靠近尾部改向滚筒。在长距离输送机中部,运输带一般有蛇行现象,勿需设置跑偏监测装置。跑偏监测装置一般应为两度控制。一度跑偏时,发出报警信号;两度跑偏时,在发出警报信号的同时使输送机紧急停车。打滑监测装置:在一个系统中,打滑监测装置只设置于较重要的露天输送机,或长度超过300m的输送机上。该装置设置于输送机头部输送带下分支上,在测得打滑现象时,发出警报信号同时使输送机紧急停车。纵向撕裂保护装置:在一个系统中,纵裂装置一般只设于重要的长距离输送机的尾部受料处附近,当测得输送带纵裂时,发出警报信号同时使输送机紧急停车。
 
第五节辅助和配套设备配置方式
为了确保系统正常运转,满足一些系统作业的特殊要求,在系统的某些输送机上,经常会装设一些配套设备。这些配套设备主要有:除水装置、除铁除杂物装置、防雨罩和防风装置。电子秤和核子秤、取样装置、防除尘装置、输送带水洗装置和输送带翻转装置等。
一、输送带除水装置
       输送带除水装置是为除去露天水平输送机上的雨积水而设的,有电动、手动等多种形式。在系统开车前,先放下除水装置,再开动该输送机,使雨水从输送带两侧流下。除水装置一般设于露天输送机水平段末端,靠近凹弧段的地方。
二、除铁、除杂物装置
       除铁装置的作用是将运输物料中零碎的金属杂物除去,以保护系统中的重要带式输送机或破碎、筛分设备等工艺作业设备不被损坏。除铁装置一般由两级金属探测器和除铁器组成。其中,除铁器作用区间的承载托辊应为无磁性一托辊。除杂物装置的作用是将运输物料中的木块等杂物除去,以防止漏斗堵塞,故它一般装设于系统最前端的输送机上。 
三、防雨罩和防风装置
       露天输送机的防雨罩可代替传统的通廊屋面和墙皮,材料有瓦楞铁皮和玻璃钢等品种,形式有固定罩、可开启的开闭式罩、折点罩、跑偏开关罩等品种。防雨罩一般均固定于输送机中部支架上。防风装置则是为防止露天输送机的输送带被大,风刮翻的装置,实际上是一条可存放的环链。在风暴来临前由人工将环链从链盒中拉出,将输送带与中间架捆扎在一起。风暴过后,开车前,由人工解开环链,将其放回链盒中。已有防雨罩的输送机,勿需另行设置防风装置。 
四、输送带水洗装置
        设置水洗装置的目的是为洗除粘附于输送带工作面上的物料,防止物料粘附于下托辊上成为输送带致偏因素或沿途洒落地面,造成不易清除的堆积物,污染工作环境。因而只有输送粘附性较强的物料的输送机才考虑使用专门的水洗装置。输送带水洗装置设于输送机下分支最靠近头部滚筒的地方。设有水洗装置的输送机应照常设置头部清扫器,并需将水洗装置排出的泥水导引至沉淀池进行处理。
五、输送带翻转装置
        将已绕过头部滚筒的输送带予以翻转,使其工作面朝上,而不与下托辊接触,在绕过尾部滚筒前再将其翻转复位。可避免下托辊与输送带工作面接触时,将输送带上的残留物刮落至地面上,造成工作环境的污染,节省人工清扫工作量。因而翻转装置一般适宜长距离输送的输送机采用,输送距离越长,其经济效益越显著。

输送机

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