煤礦帶式輸送機(jī)系統(tǒng)分析

時(shí)間:2022-10-10 16:28:15

導(dǎo)語:煤礦帶式輸送機(jī)系統(tǒng)分析一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點(diǎn),若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

煤礦帶式輸送機(jī)系統(tǒng)分析

摘要:在科學(xué)技術(shù)日益進(jìn)步的影響下,加快了帶式輸送機(jī)的發(fā)展速度,使其在性能方面有了很大提升,并憑借著諸多優(yōu)勢,獲得了廣泛地推廣和運(yùn)用。在煤礦產(chǎn)業(yè),合理應(yīng)用帶式輸送機(jī)、科學(xué)的設(shè)計(jì)系統(tǒng)方案,能夠使帶式輸送機(jī)系統(tǒng)充分發(fā)揮出良好的功效和作用。通過說明帶式輸送機(jī)的相關(guān)特征,提出了煤礦帶式輸送機(jī)系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)方案,以便充分發(fā)揮出帶式輸送機(jī)系統(tǒng)的良好功效和作用,推動煤礦行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的進(jìn)程。

關(guān)鍵詞:煤礦;帶式輸送機(jī)系統(tǒng);設(shè)計(jì)

從當(dāng)前的情況來看,基于發(fā)揮出帶式輸送機(jī)作用的目的,與綜采工作面變大的情況相匹配,當(dāng)開展設(shè)計(jì)驅(qū)動電機(jī)設(shè)備時(shí),呈現(xiàn)出一定的設(shè)計(jì)余量。但是結(jié)合現(xiàn)階段生產(chǎn)工作的情況而言,通常情況下,因?yàn)椴擅簷C(jī)截割功率的失衡發(fā)生率很高,導(dǎo)致相應(yīng)的運(yùn)輸量無法滿足恒定方面的規(guī)定,生產(chǎn)環(huán)節(jié)將呈現(xiàn)出額定運(yùn)輸量大于帶式輸送機(jī)自身運(yùn)輸量的現(xiàn)象,讓驅(qū)動電機(jī)設(shè)備的功率也隨之下降,增加了電能的消耗量,無法達(dá)到增加經(jīng)濟(jì)收益的目的。鑒于此,相關(guān)企業(yè)需要通過運(yùn)用科學(xué)的方法,達(dá)到減少帶式輸送機(jī)運(yùn)行消耗量的目的。因此,注重對煤礦帶式輸送機(jī)系統(tǒng)的科學(xué)設(shè)計(jì)非常必要,應(yīng)該制定出合理的設(shè)計(jì)方案。

1帶式輸送機(jī)相關(guān)特征的說明

帶式輸送機(jī)的特征包含很多,其輸送帶不僅屬于承載構(gòu)件,同時(shí)也屬于相應(yīng)的牽引構(gòu)件。具體進(jìn)行運(yùn)行的過程當(dāng)中,依靠電動機(jī)減速裝置發(fā)揮出一定的驅(qū)動作用,使?jié)L筒進(jìn)行傳動,通過利用輸送帶與輸送滾筒間形成的摩擦力作用,達(dá)到讓輸送帶進(jìn)行運(yùn)動的效果,可以按時(shí)把貨物運(yùn)輸至對應(yīng)的卸料位置。處于不同的場合當(dāng)中,帶式輸送機(jī)對比其他相關(guān)運(yùn)輸設(shè)備來說,擁有明顯的優(yōu)勢,比如,在運(yùn)輸距離、運(yùn)輸量等方面均強(qiáng)于汽車與火車等運(yùn)輸形式。同時(shí)還能夠獲得更多的經(jīng)濟(jì)收益,令其得到有效推廣和運(yùn)用,在眾多不同的行業(yè)領(lǐng)域當(dāng)中發(fā)揮出良好的功效和作用,表現(xiàn)出以下多種優(yōu)勢。

1.1較為簡單的結(jié)構(gòu)

針對帶式輸送機(jī)而言,無論是改向滾筒與傳動滾筒,還是托輥和輸送帶等,均屬于其中不可或缺的構(gòu)成部分。因?yàn)榱悴考^少,易于實(shí)施生產(chǎn),可以結(jié)合實(shí)際地需要完成裝配的任務(wù)。

1.2具有很廣的輸送物料區(qū)間

帶式輸送機(jī)進(jìn)行輸送的過程當(dāng)中,擁有明顯的耐酸性、耐油性等特征,在抗磨性與阻燃性等方面也表現(xiàn)突出,達(dá)到承受高、低溫的目的,并且結(jié)合具體的需求完成了制作的任務(wù),因而,可以實(shí)現(xiàn)對不同類型塊料、化學(xué)品以及砼的輸送目的[1]。

1.3擁有很大的輸送量

依靠帶式輸送機(jī)能夠輸送大約幾千噸的物料,同時(shí)所運(yùn)用的輸送形式具有連續(xù)不間斷的特征,優(yōu)勢可謂非常明顯。

1.4較遠(yuǎn)的輸送距離,基建投資不多

從當(dāng)前的情況來看,幾十公里長度的輸送帶非常多,無需相應(yīng)地轉(zhuǎn)折載點(diǎn)。通常情況,汽車、火車等工具的輸送坡度非常小,所以,需要構(gòu)建非常長的路基。近些年以來,帶式輸送機(jī)設(shè)備獲得了很大的進(jìn)步,其傾角為20°。進(jìn)行野外鋪設(shè)的過程當(dāng)中,可以沿著相應(yīng)的地形走勢得以前進(jìn),具有良好的路線適應(yīng)能力,達(dá)到降低了構(gòu)建橋梁的費(fèi)用。

1.5運(yùn)行較為穩(wěn)定,便于進(jìn)行操作

帶式輸送機(jī)的主要磨損件為滾筒和托輥。由于輸送帶的使用年限很久,在自動化方面的優(yōu)勢非常明顯,僅需較少地操控工作人員,所消耗的電力與機(jī)油均十分少,可以發(fā)揮出一定的節(jié)能作用,也增強(qiáng)了其他運(yùn)動部件的耐磨性,相應(yīng)的損耗量是非常小的。

1.6很低的能耗量,較高的運(yùn)行效率

一般來說,在輸送機(jī)設(shè)備中的零部件重量很小,無效運(yùn)動量非常少。所以,在非連續(xù)性與連續(xù)運(yùn)輸方面,不但整體的運(yùn)作效率得以提升,而且所消耗的數(shù)量也是很少的。

2煤礦帶式輸送機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路

帶速和滾筒對于煤礦帶式輸送機(jī)具有重要影響,在設(shè)計(jì)帶式輸送機(jī)系統(tǒng)時(shí),應(yīng)該對這兩方面加以重視。

2.1帶速的選擇

帶速是輸送機(jī)重要的參數(shù),對輸送機(jī)的性能有著重要影響。所以在選擇帶速時(shí),應(yīng)該遵循針對性原則。對于不同類型的帶式輸送機(jī),在帶速上存在一定差異。對于需要進(jìn)行長距離運(yùn)送,并且運(yùn)送量較大的輸送機(jī)而言,應(yīng)該盡量選擇高帶速。對于不需要進(jìn)行長距離運(yùn)輸,同時(shí)具有較大傾斜角的輸送機(jī),應(yīng)該盡量選擇低帶速。此外,對于不同的運(yùn)輸物料,在帶速選擇上也有所不同。對于所運(yùn)輸?shù)木哂蓄w粒性大、易粉碎等性質(zhì)的物料,應(yīng)該選擇地帶速。如果輸送帶回應(yīng)用到卸料車,應(yīng)該將帶速控制在2.5m/s左右。如果是犁式卸料器,則應(yīng)將帶速控制在2m/s左右。如果運(yùn)輸?shù)氖峭旰玫奈锲?,?yīng)該降低帶速,最好不要超過1.2m/s。

2.2滾筒的匹配

帶式傳輸機(jī)滾筒有兩種,分別是單滾筒和雙滾筒。單滾筒的優(yōu)勢是結(jié)構(gòu)簡單,占用的空間較小,可以在短距皮帶中得到良好應(yīng)用,但是在利用單滾筒時(shí)需要考慮功率平衡問題。雙滾筒的優(yōu)勢是可以滿足作業(yè)時(shí)對功率的需要,不會出現(xiàn)動力不足等情況。所以在礦井作業(yè)中,應(yīng)該選擇雙滾筒驅(qū)動。雙滾筒驅(qū)動也分為兩種,一是共同驅(qū)動,二是分別驅(qū)動。前者指的是雙滾筒中的兩個(gè)滾筒在直徑和轉(zhuǎn)數(shù)上是相同的。后者中的兩個(gè)滾筒有獨(dú)立的電機(jī),可以進(jìn)行分別驅(qū)動。兩種驅(qū)動方式各有優(yōu)勢和不足,在進(jìn)行驅(qū)動方式設(shè)計(jì)時(shí),可以結(jié)合作業(yè)的實(shí)際要求進(jìn)行選擇。

3針對煤礦帶式輸送機(jī)系統(tǒng)的有效設(shè)計(jì)

3.1帶式輸送機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)說明

對于帶式輸送機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)來說,詳情見圖1所示。在該系統(tǒng)當(dāng)中,涵蓋了眾多不同的構(gòu)成部分:①多媒體調(diào)度主機(jī)設(shè)備。②交換機(jī)設(shè)備。③有關(guān)網(wǎng)絡(luò)軟件。④廣播系統(tǒng)的調(diào)度模塊。⑤信號處理器裝置。⑥IP桌面對講器裝置。⑦遠(yuǎn)程管控箱。通常情況下,廣播系統(tǒng)的調(diào)度模塊、信號處理器以及遠(yuǎn)程管控箱等,需要把輸入與輸出接口布設(shè)到井下的帶式輸送機(jī)頭部;并且把煤倉、交換機(jī)設(shè)備、多媒體調(diào)度主機(jī)等不同的模塊布設(shè)到地面調(diào)度室當(dāng)中。此系統(tǒng)運(yùn)行的額定電壓是18V,在擴(kuò)展性方面的功能較為突出。

3.2系統(tǒng)各項(xiàng)功能的分析和實(shí)現(xiàn)

帶式輸送機(jī)系統(tǒng)主要包含了底層本機(jī)管控、綜合有線語音通信、集中管控、系統(tǒng)融合和聯(lián)網(wǎng)操作等不同的功能[2]。3.2.1底層本機(jī)管控功能分析第一,依靠帶式輸送系統(tǒng)的功能,能夠充分發(fā)揮出保護(hù)輸送帶跑偏的作用,科學(xué)進(jìn)行速度方面的檢測,實(shí)現(xiàn)沿線的急停閉鎖,同時(shí),也可以保護(hù)煙霧、堆煤、電動機(jī)的溫度、超溫灑水等設(shè)施。并且,此系統(tǒng)預(yù)留了煤位檢測傳感器設(shè)備的接口,完成科學(xué)檢測煤倉煤量的任務(wù)。在系統(tǒng)主機(jī)當(dāng)中,包含了20路開關(guān)量,在任何的地方接入,均可以實(shí)現(xiàn)管控信號的效果。第二,帶式輸送機(jī)系統(tǒng)主要運(yùn)用了工業(yè)嵌入式計(jì)算機(jī),實(shí)現(xiàn)高效管控的效果,并且也對現(xiàn)場CAN總線技術(shù)加以科學(xué)利用,能夠發(fā)揮出集中聯(lián)合分布管控方式的作用。另外,只需運(yùn)用1臺控制器裝置便能實(shí)現(xiàn)對6條帶式輸送機(jī)的科學(xué)管控。在科學(xué)運(yùn)用帶式輸送機(jī)的過程中,不僅降低了采購設(shè)備的成本,而且節(jié)省了井下安裝的空間,減輕了安裝設(shè)備的勞動任務(wù)量。第三,針對有關(guān)主控器設(shè)備而言,主要運(yùn)用了10.2寸液晶顯示屏,借助圖形、動畫以及漢字等不同的形式,展示出不同設(shè)備運(yùn)行的情況。借助此種形式,能夠便于進(jìn)行監(jiān)控管理。在系統(tǒng)的密封處理方面,應(yīng)該滿足防護(hù)等級IP54的標(biāo)準(zhǔn)要求,增強(qiáng)了防水與防潮的成效,并且便于進(jìn)行操控與后續(xù)的維護(hù)工作開展[3]。3.2.2綜合有線語音通信功能分析第一,根據(jù)當(dāng)前的相關(guān)運(yùn)輸線語音通話裝置,促使辦公固定電話和生產(chǎn)調(diào)度電話之間緊密融合,形成了全新的有線通信語音系統(tǒng),不但可以錄音、強(qiáng)拆與強(qiáng)插,而且具有全呼、一鍵直撥等不同的功能,完成了針對相關(guān)通信資源的整合任務(wù),提高了通信的暢通性。同時(shí),能夠借助大屏幕觸摸屏,采用圖形的形式呈現(xiàn)出相應(yīng)的終端設(shè)備類別與具體的通信狀態(tài)情況。第二,合理運(yùn)用調(diào)度室的IP電話和任意電話,能夠達(dá)到迅速撥號呼叫的功效,實(shí)現(xiàn)與相關(guān)調(diào)度電話系統(tǒng)緊密相連,及時(shí)進(jìn)行廣播。有關(guān)管理者處于辦公室便能夠借助計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)井下廣播講話的效果,不但使相應(yīng)的通知流程得到優(yōu)化,而且減少了傳達(dá)需要的時(shí)間。第三,可以構(gòu)建小于30路的多媒體調(diào)度控制系統(tǒng),該系統(tǒng)具有擴(kuò)聲廣播的功能,有關(guān)調(diào)度人員能夠借助相關(guān)擴(kuò)聲終端設(shè)備,達(dá)到單播的效果。并且支持組網(wǎng)廣播,相關(guān)調(diào)度人員能夠依靠相關(guān)調(diào)度話機(jī)向系統(tǒng)中不同組別發(fā)送語音消息。3.2.3集中管控功能分析帶式輸送機(jī)系統(tǒng)的此項(xiàng)功能主要將工業(yè)以太網(wǎng)作為技術(shù)支撐,在互聯(lián)網(wǎng)方面,將千兆工業(yè)環(huán)形以太網(wǎng)作為首選。對于相應(yīng)的集控中心來說,需要布設(shè)三層千兆核心交換機(jī)設(shè)備,同時(shí)把以太交換機(jī)設(shè)備布設(shè)到地面,由此形成了相應(yīng)的環(huán)網(wǎng)體系,便于有關(guān)生產(chǎn)系統(tǒng)、監(jiān)控管理系統(tǒng)得以接入。通常情況下,在井下應(yīng)該布設(shè)眾多的隔爆型千兆以太環(huán)網(wǎng)交換機(jī)設(shè)備,包含了很多不同的子環(huán)網(wǎng),便于接入井下的不同子系統(tǒng)當(dāng)中。而礦井的地面、井下的環(huán)網(wǎng)依次與集控中心的交換機(jī)相連。當(dāng)此系統(tǒng)建設(shè)完畢之后,使整個(gè)礦井中控制單元均能夠進(jìn)行聯(lián)網(wǎng),不同的子系統(tǒng)則能夠借助集中或者分布等不同的管控形式,在此過程當(dāng)中,完成了統(tǒng)一指揮礦井下不同設(shè)備運(yùn)行的任務(wù),有利于從中獲取到更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息,增強(qiáng)了礦井一體化管控的成效[4]。3.2.4系統(tǒng)融合和聯(lián)網(wǎng)操作功能分析設(shè)計(jì)帶式輸送機(jī)系統(tǒng)的過程中,設(shè)計(jì)人員需要參考多系統(tǒng)合成單一系統(tǒng)方面的規(guī)定,具體進(jìn)行運(yùn)用的過程中,需要實(shí)現(xiàn)與相關(guān)辦公電話系統(tǒng)、工業(yè)對講系統(tǒng)以及無線通信系統(tǒng)之間的緊密融合,達(dá)到并網(wǎng)的效果,進(jìn)而形成常見的一類網(wǎng)絡(luò)通信產(chǎn)品[5]。借助地面調(diào)度系統(tǒng)能夠和各個(gè)地區(qū)進(jìn)行通話,把相應(yīng)的調(diào)度指令有效傳遞到井下地區(qū)的人員。與此同時(shí),帶式輸送機(jī)系統(tǒng)對局域網(wǎng)多用戶的登錄予以支持,方便有權(quán)限的用戶進(jìn)行在網(wǎng)。當(dāng)?shù)卿浺院?,能夠查看生產(chǎn)與管理方面的數(shù)據(jù)圖形、圖像等信息[6]。并且能夠向相關(guān)監(jiān)控子系統(tǒng)控制設(shè)備發(fā)送相應(yīng)的管控操作,可以接收到相應(yīng)的反饋信息。除此之外,能夠達(dá)到異地維護(hù)的效果,當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障之后,能夠迅速進(jìn)行修復(fù)處理,有利于使生產(chǎn)工作得以順利進(jìn)行。

4結(jié)語

帶式輸送機(jī)對比舊有傳輸形式來說,其運(yùn)輸?shù)男矢?。為了推動煤礦開采產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,應(yīng)該合理設(shè)計(jì)煤礦帶式輸送機(jī)系統(tǒng),一方面,引入先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念,參考有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)定、功能以及運(yùn)作的狀況,旨在增強(qiáng)針對帶式輸送機(jī)的管控能力。另一方面,基于提高設(shè)計(jì)規(guī)范性的目的,具體進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中,有關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該結(jié)合不同的影響因素,注重凸顯出多樣化的設(shè)計(jì)功能,達(dá)到既定的帶式輸送機(jī)運(yùn)用目標(biāo),有助于使煤礦開采工作得以順利開展。

參考文獻(xiàn)

[1]劉劍.煤礦帶式輸送機(jī)集中控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2021(11):106-108.

[2]牛犇.煤礦帶式輸送機(jī)故障預(yù)測系統(tǒng)研究[J].能源與節(jié)能,2020(12):49-50+54.

[3]焦賀彬.煤礦帶式輸送機(jī)智能化安全監(jiān)測系統(tǒng)研究[J].煤礦機(jī)械,2020,41(10):182-185.

[4]鄧鑫.煤礦帶式輸送機(jī)運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].機(jī)械管理開發(fā),2020,35(9):248-250.

[5]宣鵬程,孫稚媛,周東旭,等.煤礦軌道式帶式輸送機(jī)巡檢機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].煤礦機(jī)械,2020,41(5):1-3.

[6]蔡潤.煤礦帶式輸送機(jī)集中控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用分析[J].石化技術(shù),2020,27(1):209-210.

作者:王帥 單位:晉能控股煤業(yè)集團(tuán)雁崖煤業(yè)公司