皮帶輸送機斷帶保護器設(shè)計【13張cad圖紙+文檔全套資料】
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中 國 礦 業(yè) 大 學(xué)
姓 名: 李帥帥
專 業(yè): 礦山機電
設(shè)計題目: 皮帶輸送機斷帶保護器設(shè)計
專 題:
指導(dǎo)教師: 楊剛
中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書
學(xué)生姓名 李帥帥
畢業(yè)設(shè)計題目: 皮帶輸送機斷帶保護器設(shè)計
畢業(yè)設(shè)計專題題目:
畢業(yè)設(shè)計主要內(nèi)容和要求:
分析現(xiàn)有各種皮帶斷帶抓捕工具的研究現(xiàn)狀,設(shè)計一種皮帶輸送機斷帶保護器。
皮帶輸送機安裝傾角為20°,皮帶輸送機輸送帶斷裂后能快速有效的實現(xiàn)斷帶夾緊或防止輸送機倒轉(zhuǎn)。
院長簽字: 指導(dǎo)教師簽字:
中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師評閱書
指導(dǎo)教師評語(①基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握;②獨立解決實際問題的能力;③研究內(nèi)容的理論依據(jù)和技術(shù)方法;④取得的主要成果及創(chuàng)新點;⑤工作態(tài)度及工作量;⑥總體評價及建議成績;⑦存在問題;⑧是否同意答辯等):
成 績: 指導(dǎo)教師簽字:
年 月 日
中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計評閱教師評閱書
評閱教師評語(①選題的意義;②基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握;③綜合運用所學(xué)知識解決實際問題的能力;③工作量的大??;④取得的主要成果及創(chuàng)新點;⑤寫作的規(guī)范程度;⑥總體評價及建議成績;⑦存在問題;⑧是否同意答辯等):
成 績: 評閱教師簽字:
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中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計評閱教師評閱書
評閱教師評語(①選題的意義;②基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握;③綜合運用所學(xué)知識解決實際問題的能力;③工作量的大??;④取得的主要成果及創(chuàng)新點;⑤寫作的規(guī)范程度;⑥總體評價及建議成績;⑦存在問題;⑧是否同意答辯等):
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中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計答辯及綜合成績
答 辯 情 況
提 出 問 題
回 答 問 題
正 確
基本
正確
有一般性錯誤
有原則性錯誤
沒有
回答
答辯委員會評語及建議成績:
答辯委員會主任簽字:
年 月 日
學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)小組綜合評定成績:
學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)小組負(fù)責(zé)人:
年 月 日
摘 要
帶式輸送機是一種輸送松散物料的主要設(shè)備,因其具有輸送能力大、結(jié)構(gòu)簡單、投資費用相對較低,以及維護方便等特點而被廣泛應(yīng)用于港口、碼頭、冶金、熱電廠、焦化廠及煤礦等運輸物料。然而在長期使用過程中由于膠帶自身原因和外在因素的影響,常發(fā)生膠帶的斷帶事故,使得膠帶、減速器損壞,嚴(yán)重時可毀壞機架.造成膠帶和物料的大量堆積而停產(chǎn),甚至人員傷亡。分析了斷帶的原因,討論了國內(nèi)外皮帶的研究現(xiàn)狀及現(xiàn)有各種皮帶斷帶抓捕工具的研究現(xiàn)狀。針對帶式輸送機斷帶的實際情況,設(shè)計了偏心輪夾緊機構(gòu),主要為能實現(xiàn)輸送帶斷裂后夾緊或防止輸送機倒轉(zhuǎn)。其整個系統(tǒng)主要由偏心輪夾緊機構(gòu)、液壓泵站和單片機控制系統(tǒng)組成。整個系統(tǒng)工作過程:通過速度傳感器動態(tài)檢測帶速的變化,由A/D轉(zhuǎn)換器輸入單片機,通過單片機進行斷帶判斷處理與夾緊命令的輸出,動態(tài)切斷驅(qū)動滾筒電源,并使液壓泵站的電磁換向閥動作,從而啟動液壓缸夾緊機構(gòu),實現(xiàn)斷帶的夾緊。有效減少了斷帶帶來的損失,縮短了維修的時間,提高了生產(chǎn)效率。
關(guān)鍵詞:帶式輸送機;偏心輪;單片機;速度傳感器;液壓泵站
ABSTRACT
??? Belt conveyor is a kind of main equipments which transport lax materials, it is widely used in port ,wharf ,metallurgy, hot power station, burnt turn factory and coal mine enterprise etc. To transport materials, because it is has the characteristics of great transport power, simple structure, opposite lower investment expenses and convenient breakdown maintenance etc. However in the process of using over a long period due to the influence of reason and external factor of the tape and gear reducer damage, the serious hour even can destroy the frame fixed link, resulting in great quantities pile up of the tape and material but stop production, even personnel's death and injury. The analysis settles the reason for take and research present condition and various existing leather belt which discussed domestic and international leather belt break to grasp present condition of catch the total .Aiming at the belt conveyor breaking to take of actual ,eccentric cam holding device is designed, mainly for carrying out belt conveyor after splitting clip tightly or preventing from transporting machine inversion .The whole system mainly consists of eccentric cam holding device ,hydraulic power unit and computer on-slice control system. Work process: Spread the variety that the feeling machine dynamic state examination takes soon trough a velocity transducer in put computer on-slice from A/D converter, carry on breaking to take judgment processing and clip tightly order any of exportation through a?computer on-slice, the dynamic state cuts off to drive barrel power supply and make reversal valve of hydraulic power unit act. and thus start oil cylinder to clip tightly organization and carry out to break to take of clip tightly .The? valid decrease settles to take of lass, shorten the time of maintenance and raise the production efficiency.
Keywords: The belt conveyor;Eccentric cam;Computer on-slice;Velocity transducer;Hydraulic power unit
目 錄
1 緒 論 1
1.1 引言 1
1.2 國內(nèi)外皮帶的研究現(xiàn)狀 2
1.3 皮帶斷帶抓捕工具的研究現(xiàn)狀 5
1.4 本設(shè)計研究的主要內(nèi)容 9
2 夾緊機構(gòu)的設(shè)計 10
2.1 斷帶的原因 10
2.2 斷帶抓捕器的性能要求 10
2.3 夾緊機構(gòu)的組成部分及工作原理 11
2.4 夾緊機構(gòu)所需理論夾緊力的計算 11
2.5 偏心輪夾緊旋轉(zhuǎn)角度與活塞桿行程的確定 13
2.5.1 偏心輪夾緊旋轉(zhuǎn)角度的確定 13
2.5.2 活塞桿行程的確定 14
2.6 偏心輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計 14
3 液壓泵站的計算與設(shè)計 15
3.1 液壓系統(tǒng)方案的設(shè)計 15
3.2 液壓缸參數(shù)的計算 17
3.2.1 液壓缸工作壓力及主要結(jié)構(gòu)尺寸的計算 17
3.2.2 液壓缸壁厚和外徑的計算 19
3.2.3 液壓缸缸蓋厚度的確定 21
3.2.4 液壓缸缸體長度的確定 22
3.3 液壓缸結(jié)構(gòu)的設(shè)計 22
3.3.1 缸體與缸蓋的連接形式 23
3.3.2 活塞桿與活塞的連接形式 24
3.3.3 活塞桿導(dǎo)向部分的結(jié)構(gòu) 24
3.3.4 活塞及活塞桿處密封圈的選用 24
3.3.5 液壓缸的安裝連接結(jié)構(gòu) 25
3.3.6 液壓缸主要零件的材料和技術(shù)要求 25
3.4 液壓泵參數(shù)的計算與選型 28
3.5 電動機的參數(shù)計算與選型 29
3.6 液壓控制閥的選擇 30
3.7 液壓輔件的選擇 31
3.7.1 蓄能器的計算與選型 31
3.7.2 過濾器的選型 33
3.7.3 油箱的選型與設(shè)計 34
3.7.4 管件的選擇 37
3.7.5 密封裝置的選擇 37
3.8 液壓泵站的結(jié)構(gòu)設(shè)計 38
3.9 液壓泵站的安裝調(diào)試、使用維護與故障診斷 39
3.9.1 液壓泵站的安裝調(diào)試 39
3.9.2 液壓泵站的使用維護 42
3.9.3 液壓泵站的故障診斷 44
4 信號的采集與處理 46
4.1 斷帶信號檢測 46
4.1.1 目前常用的斷帶檢測方法 46
4.1.2 傳感器的選擇 46
4.2 斷帶夾緊機構(gòu)的控制系統(tǒng)硬件設(shè)計 48
4.2.1 控制系統(tǒng)硬件選用 48
4.2.2 斷帶檢測與控制原理 52
4.3 單片機控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計 53
5 帶式輸送機現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 56
5.1 幾種帶式輸送機發(fā)展現(xiàn)狀 56
5.2 國內(nèi)外煤礦帶式輸送機的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展 58
5.2.1 國內(nèi)外煤礦帶式輸送機的現(xiàn)狀和研究目標(biāo) 58
5.2.2 國外煤礦用帶式輸送機技術(shù)的現(xiàn)狀 59
5.2.3 國內(nèi)煤礦用帶式輸送機技術(shù)的現(xiàn)狀及存在問題 59
5.3 煤礦用帶式輸送機技術(shù)的發(fā)展趨勢 61
6 結(jié) 論 63
參考文獻(xiàn) 64
附 錄 A 帶式輸送機的安裝使用及維護 65
附 錄 B 帶式輸送機安全規(guī)范 69
翻譯部分 70
英文原文 70
中文翻譯 75
致 謝 79
中國礦業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書
函授站(點)大屯鄂爾多斯 專業(yè)年級 礦山機電16級 學(xué)生姓名 李帥帥
任務(wù)下達(dá)時期: 2018 年 3 月 1 日
設(shè)計日期: 2018年 3月1 日至 2018 年 5月29 日
設(shè)計題目: 皮帶輸送機斷帶保護器設(shè)計
設(shè)計專題題目:
設(shè)計主要內(nèi)容和要求:
指導(dǎo)教師簽字:
中國礦業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師評閱書
指導(dǎo)教師評語(包含①基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握;②獨立解決實際問題的能力;③研究內(nèi)容的理論依據(jù)和技術(shù)方法;④取得的主要成果及創(chuàng)新點;⑤工作態(tài)度及工作量;⑥總體評價及建議成績;⑦存在問題;⑧是否同意答辯等);
建議成績:
指導(dǎo)教師簽字:
年 月 日
中國礦業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計答辯及綜合成績
函授站(點) 大屯鄂爾多斯 專業(yè)年級 礦山機電2016級 學(xué)生姓名 李帥帥
說明書 頁 圖紙 張 其它材料
答 辯 情 況
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基本
正確
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答辯委員會評語及建議成績:
答辯委員會主任簽字:
年 月 日
畢業(yè)設(shè)計
題 目: 皮帶輸送機斷帶保護器設(shè)計
函授站點: 大屯鄂爾多斯
學(xué)習(xí)層次: 高起專
班級名稱: 礦山機電16級
姓名: 李帥帥 學(xué)號: 199160072
中國礦業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院
2018年 3月 1日
畢業(yè)設(shè)計 第 14 頁
附錄A:帶式輸送機的安裝使用及維護
帶式輸送機是一種摩擦傳動的連續(xù)式運輸設(shè)備,生產(chǎn)率高,與轉(zhuǎn)載機配套工作時,轉(zhuǎn)載機搭在它的機尾上。帶式輸送機的機尾,主要作用是承受由
轉(zhuǎn)載機轉(zhuǎn)來的煤炭并連續(xù)地將它輸送出去。它可運輸?shù)V石、煤、粉末狀的物料和包裝好的成件物品。工作過程中噪聲較小、結(jié)構(gòu)簡單。國內(nèi)外的生產(chǎn)實踐證明,帶式輸送機無論在運輸量方面,還是經(jīng)濟指標(biāo)方面,都是一種先進的運輸設(shè)備。
1主要部件的安裝
1.1 驅(qū)動裝置在機頭架上安裝
驅(qū)動裝置在機頭架上安裝時,先將主滾筒軸端鋼罩取下,擦洗干凈配合面,拆下減速器輸出軸錐孔保護塞,將另一端軸承蓋打開,將輸出軸內(nèi)錐孔擦洗干凈,然后將驅(qū)動裝置吊起,使減速器輸出軸錐孔與傳動滾筒錐軸對中,使錐面上的鍵槽對準(zhǔn),將驅(qū)動裝置徐徐推到滾筒軸上,同時將拉緊螺栓從外側(cè)軸孔穿人,擰到主傳動滾筒軸端的中心螺孔中。初次安裝時,一般將減速器空心軸端面裝到滾筒錐軸大端刻線處重合,切忌超過滾筒錐軸刻線,以免拆卸困難。驅(qū)動裝置的拆卸程序與安裝操作程序相反。
1.2 張緊絞車與游動小車之間鋼絲繩的纏繞
張緊絞車上的鋼絲繩其一端固定在絞車滾筒上,另一端繞過導(dǎo)向輪經(jīng)游動小車的滑輪組和張緊絞車架上的固定滑輪組以后與負(fù)荷傳感器相連。其
纏繞方法如下:(1)當(dāng)后退式采煤時,將貯帶倉內(nèi)游動小車置于前端,同時將小車卡住,防止鋼絲繩把小車?yán)。?2)用一根長度和直徑合適的橇棍將鋼絲繩安在絞車的2個側(cè)架上,然后松繩;(3)將剩下的鋼絲繩牢靠地纏在絞車滾筒上,防止亂層和咬繩,應(yīng)特別注意上層與下層過渡的地方;(4)當(dāng)鋼絲繩開始纏繞到滾筒上時,注意檢查固定繩卡是否緊固,一般放繩時,滾筒上最后需保留3圈鋼絲繩。
2 整機的安裝
2.1 安裝前的準(zhǔn)備
(1)設(shè)備下井前,安裝人員必須熟悉設(shè)備和有關(guān)圖紙資料,根據(jù)礦井的搬動條件,確定設(shè)備部件的最大尺寸和質(zhì)量。
(2)在安裝設(shè)備的巷道中,首先確定輸送機安裝中心線和機頭的安裝位置,將這些基準(zhǔn)點在頂、底板相應(yīng)的位置上標(biāo)志出來。
(3)清理巷道底板,根據(jù)設(shè)備總體裝配圖所標(biāo)注的固定安裝部分長度,將巷道底板平整出來,對安裝非固定部分(主要指落地架式機身)的巷道也要求作一般性平整。
(4)為便于運輸,一般將大部件解體,在拆卸設(shè)備的較大部件時,應(yīng)在設(shè)備上做好標(biāo)記,以便對號安裝。為避免搬運過程中可能產(chǎn)生零部件磕碰損傷或進入塵土,對于外露的齒輪、軸承以及加工配合面,必須采取措施予以保護。
2.2 井下鋪設(shè)
(1)為避免巷道堵塞,應(yīng)按照先里后外的原則,即按機尾、移動機尾裝置、機身、機頭傳動裝置順序搬動到該件各自安裝點的巷道旁。
(2)根據(jù)已確定的基準(zhǔn)點,首先安裝固定部件如機頭部、貯帶倉、機尾等部件。安裝后,機頭、尾及各滾筒中心線應(yīng)在同一條直線上,滾筒軸線的水平度允差在1/50以下。
(3)一般將H型機架的橫撐安在托輥之下,故可將H架每3 m一架先臥放在底板上,再將下股帶鋪放在H架開擋中間,然后分別將各架豎立、抬起
輸送帶,安裝下托輥。最后用剛性縱梁將各架連接,并將整個機身調(diào)整平直,在從縱梁鞍座中懸掛可變槽形托輥組。
(4)輸送帶的鋪設(shè)辦法很多,各礦可根據(jù)自己的條件和經(jīng)驗確定。為避免下股輸送帶鋪設(shè)過程中引起不必要的麻煩,一般鋪帶按先下后上的原則。下股帶鋪設(shè)應(yīng)與H架結(jié)構(gòu)結(jié)合起來考慮。一般上股輸送帶在整機上托輥安裝后鋪設(shè)。鋪上股帶可借助主傳動滾筒和另設(shè)置1臺牽引絞車進行。
(5)用于后退式采煤法時,將貯帶倉中游動小車置于靠近機頭端。開動張緊絞車,給輸送帶以足夠的張力,以保證輸送機起動和運行過程中輸送帶不會在傳動滾筒上打滑。
(6)檢查各部分安裝情況,消除影響運轉(zhuǎn)的障礙物,做好通訊聯(lián)絡(luò),檢查電控保護裝置動作,準(zhǔn)備點動開車。
3 使用與操作
3.1 張緊絞車的使用與操作
在用張緊絞車張緊輸送帶時,先旋轉(zhuǎn)手把使離合器與滾筒軸嚙合,滾筒與傳動軸連接,以形成電機-聯(lián)軸器-蝸桿-蝸輪-中間軸-小齒輪-大齒輪-傳動軸-離合器(嚙合狀態(tài))-滾筒傳動系統(tǒng)。當(dāng)松帶需要放繩時,先不要松開離合器,應(yīng)使電動機反轉(zhuǎn),放松鋼絲繩,然后停止電機,旋轉(zhuǎn)手把,打開離合器,并繼續(xù)轉(zhuǎn)離合器制動盤使之與制動環(huán)接觸。在產(chǎn)生適當(dāng)動力后,即可放松鋼絲繩。這樣可防止由于松繩過多而引起游動小車運行不穩(wěn)定或鋼絲繩在滑輪上掉槽現(xiàn)象發(fā)生。
3.2 卷帶裝置的使用與操作
當(dāng)后退式采煤需要從貯帶倉中取出輸送帶時,先將小車移動架放下,將卷筒放在頂針小車上,再把頂針小車推人卷帶裝置架內(nèi),將小車移動架翻起并用銷子掛住,操縱頂針手輪使小車和減速器出輪的頂針進入卷筒軸孔內(nèi),同時卷筒慢慢抬起離開小車架。這時卷筒一側(cè)的牙嵌離合器也與減速器出軸頂針上的牙嵌離合器接合,將輸送帶接頭運轉(zhuǎn)到卷帶裝置架中的2個手動輸送帶夾板之間,用手搖動螺桿,通過兩夾板把輸送帶接頭2端夾住,把前面的接頭與卷筒上預(yù)制的一段輸送帶接頭用穿條重新穿好。放松前面的輸送帶夾板,使張緊絞車處于松帶放繩狀態(tài)。啟放卷筒隨游動小車徐徐前移,將貯帶倉內(nèi)的輸送帶慢慢地卷到卷筒上。
3.3 機身的伸長與縮短
3.3.1 機身伸長
(1)貯帶倉中的輸送帶,其操作方法如下:
① 清除機尾前進方向底板上的浮煤,打開張緊絞車離合器使之處于松帶狀態(tài),利用移機尾裝置或其他牽引設(shè)備將機尾部延伸一段距離,使轉(zhuǎn)載機與機尾重迭處于最長長度。
② 根據(jù)延伸長度,接上相應(yīng)數(shù)量的中間架。
③利用張緊絞車將輸送帶張緊。
④ 調(diào)整機尾部使之平直,以免輸送帶跑偏。
(2)貯帶倉中無輸送帶,轉(zhuǎn)載機已移到機尾部后端極限位置,游動小車已移至靠近機頭一端,貯帶倉中已放完輸送帶,其操作方法如下:
① 利用卷帶裝置或其他辦法先將輸送帶貯人貯帶倉中。
② 按程序進行操作
3.3.2 機身縮短
機身縮短之前也有2種情況:貯帶倉可繼續(xù)貯帶和貯帶倉已裝滿輸送帶。
(1)轉(zhuǎn)載機已移至機尾前端極限位置,貯帶倉中游動小車位于靠近機頭一端,貯帶倉可繼續(xù)貯帶,其操作方法如下:
①根據(jù)所需縮短的長度,從近機尾端開始,拆除相應(yīng)的機身中間架。
② 清除機尾滑橇下面前移距離內(nèi)底板上的浮煤。在用移機尾裝置移動機尾的同時,開動張緊絞車向后拉游動小車,使松掉的輸送帶進入貯帶倉中。
③ 調(diào)整機尾部使之平直。
④ 利用張緊絞車將輸送帶張緊。
(2)轉(zhuǎn)載機已移到機尾前端極限位置,貯帶倉中游動小車已移到靠近絞車一端,貯帶倉已不足以一次貯帶,其操作方法如下:
① 利用卷帶裝置或人工操作從貯帶倉中取出輸送帶,使貯帶倉放空。
②再按4.3.1程序操作。
后退式采煤時,如果帶式輸送機機身縮至不可再縮時,則可將帶式輸送機全部拆除,并將橋式轉(zhuǎn)載機放平鋪設(shè)。同時增加轉(zhuǎn)載機的鋪設(shè)長度以代替輸送機解決這一段的運輸,隨著后退,再逐步減小轉(zhuǎn)載機長度。
4 主要部件的維護
(1)清掃器的檢查維護
清掃器或清掃刮板不能對輸送帶或滾筒表面壓得過緊,以免增大運行阻力和加劇磨損,但也不能存在間隙或間隙過大而使清掃器失去作用。對清掃器巡視的要點是檢查接觸情況和零件完整性,對損壞的零件應(yīng)及時更換,對積聚在清掃器上的煤粉,在停車時應(yīng)及時清除。
(2)輸送帶張緊情況的檢查維護
滾筒打滑通常是輸送帶張力不足的表現(xiàn),可以通過調(diào)整張緊力,來消除打滑現(xiàn)象;而張緊力過大則會引起下股帶的振動,對張力的調(diào)整必須適當(dāng),以負(fù)荷傳感器壓力表數(shù)值控制或視輸送帶在傳動滾筒上不產(chǎn)生打滑為宜。
(3)減速器、電機及所有滾筒軸承溫度的檢查維護
對減速器和液力偶合器有滲漏油情況的設(shè)備,應(yīng)定期檢查充油量,并及時予以補充。對漏油嚴(yán)重的,應(yīng)及時更換或修理密封件。
(4)輸送帶跑偏、卡磨情況檢查維護
長時間的跑偏是造成輸送帶帶邊拉毛、開裂甚至縱向撕裂的主要原因,造成輸送帶跑偏的原因很多,發(fā)現(xiàn)跑偏應(yīng)及時調(diào)整,避免卡磨現(xiàn)象長時間發(fā)生。
(5)輸送帶接頭和磨損情況檢查維護
斷帶通常發(fā)生在接頭或磨損嚴(yán)重處,為避免滿載運行時產(chǎn)生斷帶,帶來的不必要的麻煩,對受損嚴(yán)重的輸送帶,特別是接頭處必須及時割除重做,重做時應(yīng)保證割口與輸送帶中心線垂直。
(6)裝載情況的檢查維護
偏載將會引起輸送帶跑偏,如果在機尾轉(zhuǎn)載段發(fā)生偏載必須及時調(diào)整。
(7)電控和安全裝置的檢查
每周必須至少檢查一次所有控制裝置的運行情況。
帶式輸送機是煤礦主要運輸設(shè)備,它的安裝與調(diào)式效果將直接影響其運輸能力和使用性能。為了發(fā)揮輸送機的最佳性能,確保輸送機的安全運行,必須按要求定期維護和檢修輸送機的各零部件,保證設(shè)備的完好及正常運轉(zhuǎn),避免事故的發(fā)生,確保帶式輸送機發(fā)揮其應(yīng)有的作用。
附錄B:帶式輸送機安全規(guī)范
1. 輸送機在正常工作條件下應(yīng)該具有足夠的穩(wěn)定性和強度。
2. 電氣裝置的安裝和設(shè)計必須符合GB4064和GJ232的規(guī)定。
3. 未經(jīng)設(shè)計或者制造單位的同意,用戶不應(yīng)該進行影響輸送機原設(shè)計,制造,安裝安全要求的變動。
4. 輸送機必須按物料特性與輸送量要求選用,不得超載使用,必須防止堵塞和溢料,保持輸送順暢。
a. 輸送帶應(yīng)有適合特性的載荷和輸送物料特性的足夠?qū)挾取?
b. 輸送機傾角必須設(shè)計成能防止物料在正常工作條件下打滑或者滾落。
c. 輸送機應(yīng)該設(shè)置保證均勻給料的控制裝置。
d. 料斗或者溜槽壁的坡度,卸料口的位置和尺寸必須能確保物料靠本身重力自動的流出。
e. 受料點應(yīng)設(shè)在水平段,并設(shè)置導(dǎo)料板,受料點必須設(shè)在傾斜段時,需設(shè)置輔助裝料設(shè)施。
f. 垂直重錘拉緊裝置區(qū)段應(yīng)裝設(shè)落料擋板。
g. 受料點宜采用降低沖擊力的措施。
5. 輸送粘性物料時,滾筒表面,回程段帶面應(yīng)該設(shè)置相應(yīng)的清掃裝置。傾斜段輸送帶尾部滾筒前宜設(shè)置擋料刮板消除一切可能引起輸送帶跑偏的隱患。
6. 傾斜的輸送機應(yīng)該裝設(shè)防止超速或逆轉(zhuǎn)的安全裝置,此裝置在動力被切斷或者出現(xiàn)故障時起保護作用。
7. 輸送機上的移動部件無論是手動或者是自動式的都應(yīng)該裝設(shè)停車后的限位裝置。
8. 嚴(yán)禁人員從無專門通道的輸送機上跨越或者從下面經(jīng)過。
9. 輸送機跨越工作臺或者通道上方時,應(yīng)裝設(shè)防止物料掉落的防護裝置。
10. 高強度螺栓連接必須按設(shè)計要求處理,并用專用工具擰緊。
11. 輸送機易擠夾部位經(jīng)常有人接近時應(yīng)該加強防護措施。輸送機頭部,尾部改向滾筒和拉緊裝置的轉(zhuǎn)折部位以及相鄰兩托輥轉(zhuǎn)折處超過3°時,都認(rèn)為是危險的易擠夾部位。
翻譯部分
英文原文:
The introduction of Conveyor Belt
A conveyor belt may be defined as “a number of load carrying members bonded together with polymeric compounds (making up the car case); and protected from mechanical damage by elastomeric .The load carrying members usually consist of either a number of ply of woven fabric, a single solid woven fabric car case, or a single layer of parallel, equidistant steel cables.”
At the onset, it must be stated that conveyor belting of any construction ,may be classified as Fire Resistant or Non-fire Resistant .In certain underground situation ,the former may be required by legislation or by accepted codes of Practice .For example ,in the U.K , coal mining industry ,only approved fire resisting belting may be used underground , most other developed countries have similar requirements . In addition there are many situations where the use of five resistant belting is recommended, for example, in complex mineral benefication plant. It is most important that in the early stages of design of any conveyor systems , the type of belt be determined ,ad differing characteristics of the two types may influence the design of other associated equipment and problems may be introduced if a change is required at some late date .The use to which any particular belt is to be subjected should be recorded in the purchase specification ;since the various properties of a belt may need modification to accommodate the sometimes conflicting demands of coefficient of friction ,ageing characteristics , moisture absorption ,etc.. Also as a generally, a belt of rubber construction has a greater ability to absorb impact than one of fire resistant construction.
There are three main constructional forms of belting: (a) ply construction, (b) solid woven construction (c) steel cord construction
In the above constructions, (a) and (b), only the car-case provides the strength to carry the load and withstand the various operational stresses that are developed in the belt . Since the car-case is the most expensive element in the belt , it is important that the specification incorporates adequate means of protecting this most important element . In (c), the load carrying steel cords requires like protection.
Additionally, there is the specialized design of belt used with the Cable Belt System which will be separately described when that arrangement is considered.
(1)Ply Belt Construction
When discussing ply belting ,the terms ‘warp’ and ‘weft’ often occur ,for the purpose of this sub-section it may be taken that :’warp’ refers to the long itudinal strength of the belt .
The lateral flexibility of the belt is always of importance in order that it may conform to the idler curve ,this being particularly so when deep trough idlers are to be used . The traditional belt car case consisted of woven natural fabric ,this now consist of one or more plies of synthetic fibers such as nylon or terylene ,the whole being vulcanized or fused together with the appropriate cover material . Such synthetic fibers are stronger than natural fibers. are thinner , more flexible allowing deeper through in the idlers , allow the use of smaller diameter pulleys and have a shorter elongation under high working tensions .
The cover may be rubber in the case of non-fire resisting belts and PVC. Neoprene, etc, in the case of fire resisting types. The minimum cover on both sides of any belt should be not less than 0.8 mm, but for the transport of almost all minerals must be increased having regard to the material handled .For example, with moderately abrasive materials such as coal .rubble , ashes , etc. the minimum carrying side cover should be 2.4 mm with 0.8 mm on the pulley side cover should be 3.2 mm with 1.6 mm on the pulley side.
Although national standards may vary, a belt type may be classified having regard to its strength, an example being given in the next sub-section.
(2)Solid woven belt
Much of that said about ply belting applies to the solid woven form , but in the later ,the fibers from which the belt car-case is constructed are inter-woven ,then impregnated to give a ‘solid’ form ,and to which appropriate covers are applied .The fibers may be of high tenacity nylon warp cotton pile and blended weft ,with certain qualities of belting employing a polyester warp . In the standard fire resisting form the cover may be PVC ,but this has certain limitations ,particularly in respect of conveying up inclines .To overcome this problem the cover may be polymer ,which offers the advantages of natural rubber . Such nit rile rubber covers are applied to both the carrying and the driving faces of the belt with consequently improved frictional characteristics which minimize load slier and afford increased driving traction . A further advantage is that such covers do not polish in services as does PVC. ply separation and gives excellent resistance to age wear ,further , it’s rot proof and resistant to mineral oils .
A modern loom to manufacture solid woven belting employs a rapier weft in certain system rather than a shuttle to eliminate the down time required to change weft bobbins, and also to give good selvedge finish. The wearing process which entails impregnation with liquid PVC compound, giving an additional, appropriate wear resistant surface coating, finally being press cured under tension. In addition to satisfying U.K requirements such belts conform to the following fire resistant specifications and are readily available in tensile strengths from 315 to 2625 kN/m of belt with:
Australia MDA series 250 International ISOR340
Canada 4th draft NO.M422 m
France NF-M81-65
USA USBM Schedule 2G
South Africa SABS971
Germany DIN2203/4
A particular product range includes belts ranging in tensile warp (longitudinal) strength ranging from 315 to 1000kN/m, with associated warp (lateral) strength from 158 to 350kN/m, the weft to warp ratio varies progressively from 50 down to 35%. Higher strength belts then increase to a tensile strength to 2625kN/m, the weft strength remaining constant at 350kN/m .Consequently, the weft /warp ratio drops rapidly down to 11.4%, this being necessary to allow ready tracking in the trough idlers
(3)Steel cord Belt construction
The ever increasing demand for stronger belt rein for cements ,which at higher level cannot be satisfied by the use of even the highest man-made fibers ,resulting in the use of the steel cord belt in which the warp strength is provided by steel cables such belt is manufactured in a two part process ,(a) the maxi of poly chloroprene to produce a enter matrix and covers in a rolling process with the cords under tension ,followed by a curing process .
It has been found that a combination of hand (>80degrees) fire resistant , antistatic (FRAS) elastomers and cords displaced vertically at a distance greater than 1 mm leads to the failure of the elastomer by compression and tension ,like problems may occur if there’re defects in the design concept .Such problems may be overcome by the use of elastomers with a hardness in the 60 to 68 degree range , this being a stringent requirement when additives to ensure fire by close attention to drive and return drum diameters and by the use of tongue limitation devices in the conveyor drive.
In the USA, the details of the belt employed at the Selby mining complex are:
Conveyor length: 14.93 km Belt thickness: 28.3 mm
Belt width: 1300 mm Belt strength: 6950 kN/m
Number of cords: 57 Vertical lift: 990
Cord diameter: 13.1 mm Motor power: 1010kW
The conveyor belt is the most important part in the belt conveyor. In addition to the conveyor belt, there are idlers , pulleys , drive and structure ,to which are added other important items, they are make up the belt conveyor.
In its simplest form a belt conveyor consists of a pair of drums, one of which is powered, and between which is stretched and endless hand .This elementary arrangement has limited use for other than short distance application such as the carrying of packages, etc. For other than short distances the top hand must be supported by regularly spaced idles to prevent sagging idlers are ideal for this purpose ,a set of which is normally consists of three separate rollers ,the two outer and shorter being inclined upwards to trough the belt .For low capacity, narrow belts ,two idles may be used and for high capacity duty ,five or more may be employed .The bottom or return belt requires a lower level of support and generally may run in a flat plane a usual arrangement being to use single rollers ,at double the spacing distance used with the top strand . With exceptionally long conveyors, two roblsemi-troughed return rollers may be justified.
The drive arrangement normally consists of an electric motor and speed reduction gear box, connected to each other by suitable coupling.
Ideally, the adopt for the transport of any mineral should: (a) provide continuity of mineral clearance form the point of production with maximum safety and reliability, to ensure that production is not interrupted by transport restrictions. (b) be capable of handling the peak outputs.(c) minimize degradation and dust problems.(d) eliminate spillage or at least incorporate means for its collection and reintroduction to the main mineral stream.(e) provide optimum economy in labor requirement .
In general terms, belt conveying systems satisfy the above standard, the application of remote monitoring and control together with employment of bunker conveyors, further enhance the efficiency of the systems. There are limiting factors affecting the use of belt conveyors in that generally reasonably straight run is necessary ,the maximum angle of inclination is normally 25 degrees(1 in 4)and the maximum lump size is to be less than about half the width of the belt .The carrying capacity is influenced by the angle of the mineral material transported , keeping in mind that in passing over the idler rollers , the material is continuously disturbed and spread out on the belt ,Not with standing the above the belt conveyor has a tremendous and expanding mineral transport potential.
中文原文:
輸送膠帶簡介
膠帶輸送機的膠帶被定義為:能夠承受大量負(fù)載的聚合物被粘合在一起,并且以彈性材料覆蓋物來保護它們免受機械損傷。這些能夠承受大量負(fù)載的聚合物通常有的由許多編織物層芯,單一的整芯編織物構(gòu)成,有的由單一的平行線層,等距離的鋼絲繩構(gòu)成。
首先,先談?wù)勥\輸機膠帶裝置的構(gòu)成,其可以被分為防火膠帶和非防火膠帶,在地下使用的情況下,前者防火膠帶是規(guī)定是必須或及按照一定的規(guī)范使用。 例如,在U.K 采煤工業(yè),只批準(zhǔn)防火膠帶可以在地下使用。大多數(shù)其它發(fā)達(dá)國家也有相似的要求。另外,也有許多情況下防火膠帶被推薦使用,例如,在合成的選礦廠。膠帶類型的確定,在任何帶式輸送機系統(tǒng)被設(shè)計的早期階段是最重要的,其因為這兩種膠帶類型的特征可能影響其它與之相關(guān)的設(shè)備的設(shè)計,如果在以后需要變化時,該問題也會出現(xiàn)的,任何特殊膠帶的使用的提出應(yīng)該寫在購買說明書上,因為膠帶的設(shè)計者為了適應(yīng)某些要求,如摩擦系數(shù),老化,潮濕度的變化可能需要修改,而且一般來說,橡膠材料膠帶比任何一個防火材料的膠帶更有能力減輕物料的沖擊。
主要有三種膠帶結(jié)構(gòu)形式:(a)層芯結(jié)構(gòu),(b)整芯編織結(jié)構(gòu),(c)鋼絲繩芯結(jié)構(gòu)。
在以上的結(jié)構(gòu)中,(a)與(b)僅僅是帶芯提供輸送重物,而且能夠承受各種各樣沖擊。以至于它們能夠在膠帶上被使用,因為帶芯在膠帶中是最重要的部分,所以采用合理的保護措施保護帶芯是很重要的。在(c)中,大負(fù)載的輸送用鋼絲繩芯膠帶,其也要求有合理的保護措施。
另外,有特殊要求的膠帶設(shè)計和鋼繩牽引膠帶一起被使用,當(dāng)這種布置被認(rèn)同的時候,這個系統(tǒng)將要被獨立的描述。
(1)層芯膠帶結(jié)構(gòu)
在討論層芯膠帶結(jié)構(gòu)時,術(shù)語“彎曲強度”和“膠帶橫向強度”經(jīng)常出現(xiàn),為了分段的目的,它被認(rèn)為:膠帶彎曲強度涉及到膠帶橫向受力。
為了符合托輥的曲線設(shè)計要求,膠帶側(cè)面的柔韌性是非常重要的,當(dāng)深槽形托輥組被使用的時候,這個是特殊的。傳統(tǒng)的膠帶帶芯是由天然的纖維品構(gòu)成,現(xiàn)在的膠帶帶芯是由一種或者更多的人工制造的纖維層芯構(gòu)成的。例如尼龍和滌綸,整體被硬化或用特殊材料合并,這些人造纖維比天然的纖維強度更高,它們更輕,更具有韌性,當(dāng)通過托輥的時候允許更深的槽行,允許更小直徑的滾筒使用,它們在高強度的張力下,只有較短的伸長。
表層物質(zhì)通常是橡膠,其用于非防火膠帶和聚氯乙烯氯丁橡膠,氯丁(二烯)橡膠帶等,在任何膠帶的兩面上,最小表層物不小于0.8mm,考慮到運輸?shù)奈镔|(zhì),幾乎所有礦物的輸送時膠帶都必須增加適度的有耐磨的物質(zhì)。礦物質(zhì)例如,煤、碎石、灰燼等。最小的運料側(cè)層應(yīng)該是1.4mm。滾筒側(cè)層是0.8mm。當(dāng)有更多的金剛砂,最小運料側(cè)層應(yīng)該是3.2mm,滾筒側(cè)層應(yīng)該是1.6mm。
雖然國家標(biāo)準(zhǔn)可能改變,但是當(dāng)考慮到其強度,膠帶類型將被分類,在下面的介紹中將被給出。
(2)整芯編織膠帶
通常情況下,許多層芯膠帶結(jié)構(gòu)適用于整芯編織,但是隨后膠帶帶芯所構(gòu)成的纖維是內(nèi)編織物,然后演變?yōu)楣腆w形式,而且合理的布置被使用,纖維可能是高粘性尼龍,棉花軟毛,混合纖維。以防火要求為標(biāo)準(zhǔn)的表層覆蓋物是聚氯乙烯,但這種物質(zhì)有一定的局限性,特別是在傾斜輸送的場合。為了克服這個問題,表層覆蓋物則是用聚合物制成的,這種聚合物具有天然橡膠的優(yōu)點,這種聚合物覆蓋物被應(yīng)用在膠帶的輸送和驅(qū)動表面上,因為它們能夠提高摩擦的特性,使物料滑落的可能性降到最低,并且能夠增大牽引力,考慮到煤的高潮濕度和許多其它的礦物質(zhì),無阻力允許更有效的保持膠帶的清潔,更近一點的好處是這種覆蓋物像聚氯乙烯一樣不能在使用中打滑。整芯編織膠帶的一個重要特征是它的結(jié)構(gòu)減少了層芯的分離,并且減少了邊緣磨損,更好的是它具有耐腐蝕性,能夠抵抗礦物油的腐蝕。
新式的織布機生產(chǎn)的整芯編織膠帶裝置比用梭子生產(chǎn)的整芯編織膠帶裝置具有更強的膠帶橫向強度,它能夠改變膠帶的橫向強度,減少所需的下滑時間,編織工序一完成,帶芯就被輸送到正在進行的過程中,提供一個額外的合適的防火表面,最后在壓力作用下固化成型。
除滿足U.K的要求外,這種膠帶還應(yīng)符合以下的防火規(guī)定并且還應(yīng)滿足帶寬315—2625kN/m
澳大利亞 MDA series 250 國際標(biāo)準(zhǔn) ISOR340
加拿大 4th draft NO.M422 m
法國 NF-M81-65
美國 USBM Schedule 2G
南非 SABS971
德國 DIN2203/4
特殊膠帶產(chǎn)品的范圍包括膠帶在315-1000kN/m范圍內(nèi)的張力的強度,與之有關(guān)的膠帶強度在158-350kN/m內(nèi)膠帶橫向強度比膠帶強度逐步由50%下降到35%。強度較高的膠帶增大到2625kN/m,膠帶橫向強度一直保持在350kN/m左右。因此,膠帶橫向強度與彎曲強度的比值很快的降到11.4%,其必須允許槽行托輥的膠帶軌跡。
(3)鋼絲繩芯膠帶結(jié)構(gòu)
對于需要較大壓力和高強度的膠帶設(shè)備,不斷增長的需求為高強度的膠帶提供了一致的要求。其中使用最多的人造纖維也不能滿足要求,因此使用鋼絲繩芯膠帶。這種膠帶分為兩部分工序生產(chǎn),(a)氯丁二烯,混合物生產(chǎn)中的機構(gòu)母體和二層覆蓋物,(b)在滾筒段中,電線,母體,和表層覆蓋物的組裝緊接著用較大壓力擠壓成型。
據(jù)發(fā)現(xiàn),聚合防火膠帶很(>80°)很困難, 其防靜電的彈性物質(zhì)和繩被擠壓,垂直距離大于1mm時,將失去彈性像這樣的問題可能發(fā)生。如果在設(shè)計理論中有缺陷,通過使用硬度在60-80°范圍內(nèi)的彈形物質(zhì)可以克服這樣的問題,當(dāng)防火附加物質(zhì)使用的時候,這是一個迫切需求,通過注意驅(qū)動和改向的滾筒和限轉(zhuǎn)矩設(shè)備在輸送機驅(qū)動中的使用,可以使疲勞降低到最低點。
在美國,Sebly mining Complex 所使用的膠帶詳細(xì)資料如下:
運輸長度:14.93kM 膠帶厚度:28.3mm
膠帶寬度: 1300mm 膠帶強度:6950kN/m
絕緣電線數(shù)量;57 最大高度:990m
電線直徑: 13.1mm 電功率:10100kW
膠帶是帶式輸送機一個必需的組成要素,除此還有托輥、滾筒、驅(qū)動裝置和機架。它們共同組成膠帶輸送系統(tǒng)。
從最簡單的形式上講,膠帶輸送由一對滾筒組成,其中一個有動力,兩者之間由一個兩端連接的膠帶連接,這種基本的布置已經(jīng)受到了一定的限制,其與短距離輸送不同。例如,輸送組件等。其為了防止膠帶的下垂,上面的膠帶必須由有規(guī)則空間的托輥支持,為了這個目的,槽形托輥式最好的,以系列的槽形托輥組通常由三個獨立的輥子組成,外面的兩個短輥子時傾斜的,因為容量較小,膠帶窄,可以使用兩個托輥,為了更多的容量,5個或者更多的輥子被使用,空載段的下膠帶需要水平支持,要求不是很高,其通常運行在一個水平面上,通常地布置是使用單獨的托輥,在一定的空間距離和上托輥鉸接在一起使用。有一些特別長的輸送機,其使用兩個半槽的托輥。
驅(qū)動裝置通常由電動機和減速器組成。相互之間由合適的聯(lián)軸器聯(lián)接。
在理想的條件下,若采用膠帶系統(tǒng)輸送任何礦物質(zhì)時,應(yīng)能:(a)以最大的安全性和可靠性,把各個生產(chǎn)點連接成連續(xù)的礦物流,以保證生產(chǎn),不會因輸送機的某些限制而中斷。(b)應(yīng)具有最大的輸出功率。(c)將灑落和灰塵問題降低到最小程度。(d)減少泄露或者至少為系統(tǒng)的收集和輸送的主要礦物編入平均系數(shù)(e)在勞動需求上提供最佳的經(jīng)濟效益。
在一般的情況下 ,膠帶輸送系統(tǒng)能夠符合以上標(biāo)準(zhǔn),物料輸送裝置遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的使用,更進一步提高了系統(tǒng)的效率。但是膠帶輸送機的使用也受到一些限制因素的影響,以至于在一些情況下,直線運行是必要的。最大的角度通常是25°,最大的集中尺寸大約是小于膠帶寬度的一半,輸送量受到被輸送的礦物安息角的影響,在通過托輥的時候,物料在膠帶上連續(xù)不斷的被干擾和散開。盡管膠帶輸送機有上面的限制,但還是一個有巨大的輸送能力和潛力的輸送設(shè)備。
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