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国内外带式输送机可靠性、寿命上的差距

日期:2018-12-04 10:53点击:

1、大型带式输送机的关键核心技术上的差距
1.1带式输送机动态分析与监测技术长距离、大功率带式输送机的技术关键是动态设计与监测。冲压轴承座是制约大型带式输送机发展的核心技术。目前我国用刚性理论来分析研究带式输送机并制订计算方法和设计规范,设计中对输送带使用了很高的安全系数(一般取n=10左右),与实际情况相差较远。实际上输送带是粘弹性体,长距离带式输送机其输送带对驱动装置的起、制动力的动态响应是一个非常复杂的过程,而不能简单地用刚体力学来解释和计算。已开发了带式输送机动态设计方法和应用软件,在大型输送机上对输送机的动张力进行动态分析与动态监测,降低输送带的安全系数,大大延长使用寿命,确保了输送机运行的可靠性,从而使大型带式输送机的设计达到了较高水平(输送带安全系数n=5~6),并使输送机的设备成本尤其是输送带成本大为降低。
1.2可靠的可控软起动技术与功率均衡技术长距离大运量
带式输送机由于功率大、距离长且多机驱动,必须采用软起动方式来降低输送机的动张力,特别是多电机驱动时。为了减少对电网的冲击软起动时应有分时慢速起动;还要控制输送机起动加速度0.3~0.1m/s²,解决承载带与驱动带的带速同步问题及输送带涌浪现象,减少对元部件的冲击。由于制造误差及电机特性误差,各驱动点的功率会出现不均衡,一旦某个电机功率过大将会引起烧电机事故,因此,各电机之间的功率平衡应加以控制并提高平衡精度。国内已大量应用调速型液力偶合器来实现输送机的软起动与功率平衡,冲压爬勾解决了长距离带式输送机的起动与功率平衡及同步性问题。但其调节精度及可靠性与国外相比还有一定差距。此外,长距离大功率带式输送机除了要求一个运煤带速外,还需要一个验带的带速,调速型液力偶合器虽然实现软启动与功率平衡,但还需研制适合长距离的无级液力调速装置。当单机功率<500kW时,可控CST软起动呈现出优越性。由于可控软起动是将行星齿轮减速器的内齿圈与湿式摩擦离合器组合而成(即粘性传动)。通过比例阀及控制系统来实现软起动与功率平衡,其调节精度可达98%以上。但价格昂贵,急需国产化。
2、技术性能上差距我国带式输送机的主要性能与参数已不能满足高产高效矿井的需要,尤其是顺槽可伸缩带式输送机的关键元部件及其功能如自移机尾、高效储带与张紧装置等与国外有着很大差距。
2.1装机功率我国工作面顺槽可伸缩带式输送机较大装机功率为4x250kW,国外产品可达4x970kW,国产带式输送机的装机功率约为国外产品的30%~40%,固定带式输送机的装机功率相差更大。
2.2运输能力我国带式输送机较大运量为3000t/h,国外已达5500t/h。
2.3较大输送带宽度我国带式输送机为1400mm,国外较大为1830mm。
2.4带速由于受托辊转速的限制,我国带式输送机带速为4m/s,国外为5m/s以上。
2.5工作面顺槽运输长度我国为3000m,国外为7300m。
2.6自移机尾随着高产高效工作面的不断出现,要求顺槽可伸缩带式输送机机尾随着工作面的快速推进而快速自移。但对自移机尾的要求是共同的,既要满足输送机正常工作时防滑的要求,又要满足在输送机不停机的情况下实现快速自移。
2.7高效储带与张紧装置我国采用封闭式储带结构和绞车张紧为主,张紧小车易脱轨,输送带易跑偏,输送带伸缩时,托辊小车不自移,需人工推移,检修麻烦。国外采用结构先进的开放式储带装置和高精度的大扭矩、大行程自动张紧设备,托辊小车能自动随输送带伸缩到位。输送带不易跑偏,不会出现脱轨现象。
2.8输送机品种机型品种少,功能单一,使用范围受限,不能充分发挥其效能,如拓展运人、运料或双向运输等功能,做到一机多用;另外,我国煤矿的地质条件差异很大,在运输系统的布置上经常会出现一些特殊要求,如弯曲、大倾角((>;+25°)直至垂直提升等,应开发特殊型专用机种带式输送机。
3、可靠性、寿命上的差距①输送带抗拉强度我国生产的织物整芯阻燃输送带较高为2500N/mm,国外为3150N/mm。钢丝绳芯阻燃输送带较高为4000N/mm,国外为7000N/mm。②输送带接头强度我国输送带接头强度为母带的50%一65%,国外达母带的70%~75%。③托辊寿命我国现有的托辊技术与国外比较,寿命短、速度低、阻力大,而美国等使用的新型注油托辊,其运行阻力小,轴承采用稀油润滑,大大地提高了托辊的使用寿命,并可作为高速托辊应用于带式输送机上,使用面广,经济效益显著。我国输送机托辊寿命为2万h,国外托辊寿命5~9万h,国产托辊寿命仅为国外产品的30%~40%,输送机减速器寿命我国输送机减速器寿命2万h,国外减速器寿命为7万h。⑤带式输送机上下运行时可靠性差。

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