水泥礦山長距離空間彎曲帶式輸送機新技術(shù)新產(chǎn)品開發(fā)

水泥廠新建或擴建工程中, 非常關(guān)注石灰石礦輸送的投資成本和運行成本。傳統(tǒng)汽車輸送方式帶來環(huán)境污染和安全隱患，市場需求安全環(huán)保經(jīng)濟高效輸送方式。帶式輸送機作為目前散裝物料輸送領(lǐng)域內(nèi)的最佳的運輸工具，具有地形適應(yīng)能力強、節(jié)能環(huán)保、低維護量、長距離越野連續(xù)輸送性能的明顯優(yōu)勢，已逐步被各行業(yè)所采用。但運行線路的復(fù)雜化同樣帶來了很大的技術(shù)難題。

1 水泥礦山長距離帶式輸送機難點

1.1 線路長、地形復(fù)雜

礦山輸送線路長、地形復(fù)雜、有上下坡、穿越山脈、河流、道路、重要歷史文物保護區(qū)和居民區(qū)等障礙，呈現(xiàn)復(fù)雜空間彎曲運行特征。目前國內(nèi)外技術(shù)水平只能實現(xiàn)簡單的水平轉(zhuǎn)彎，轉(zhuǎn)彎半徑較大，轉(zhuǎn)彎角度較小，同時轉(zhuǎn)彎地勢較為平坦。如何解決空間轉(zhuǎn)彎技術(shù)，突破困擾礦山復(fù)雜地形輸送的難題，將為水泥礦山實現(xiàn)長距離高效環(huán)保輸送打下堅實的基礎(chǔ)，這在水泥行業(yè)將是跨越性的突破。

1.2 輸送安全性要求高

礦山到廠區(qū)向下運行的路線不斷增多、輸送距離長、頭尾高差大、輸送量大;許多水泥企業(yè)仍采用汽車運輸或多段帶式輸送機搭接處理，很難滿足用戶大型化、現(xiàn)代化、高效輸送的需要?，F(xiàn)場會出現(xiàn)輸送帶跑偏、脫槽、滾料、制動失效、飛車、斷帶、撕帶、支撐結(jié)構(gòu)飛裂等嚴(yán)重事故。保證輸送安全是皮帶運輸?shù)那疤帷?/P>

2 長距離帶式輸送機的設(shè)計要點

2.1 節(jié)能線路優(yōu)化設(shè)計

線路設(shè)計的優(yōu)劣將影響系統(tǒng)的功率、穩(wěn)定、節(jié)能與安全性，需考慮以下因素：

1) 在不大幅度增加投資的情況下，盡量采用一條輸送代替多條搭接;

2) 滿足運行情況下，盡量縮短線路長度;

3) 選擇下運輸送線路，長期運行費用要低;

4) 盡量增大凹、凸弧處曲率半徑;

5) 使輸送帶在滿足安全系數(shù)條件下帶強盡量低;

6) 保證任何工況下的安全性。

2.2 凹凸變坡輸送的設(shè)計要點

長距離帶式輸送機在地面輸送時通常隨地形作起伏變化，輸送線路有上運段，下運段，還有水平段，工況復(fù)雜。運行中往往會出現(xiàn)電動狀態(tài)、發(fā)電狀態(tài)、最大電動狀態(tài)、最大發(fā)電狀態(tài)、滿載狀態(tài)等多種工況。在不同狀態(tài)時，輸送帶的張力不同。如果計算設(shè)計考慮不全，嚴(yán)重時會造成跑偏，輸送機不能正常運行，可能還會造成疊帶、撕帶，甚至斷帶。 所以計算時必須考慮以下幾種關(guān)鍵工況：

1)滿載運行狀態(tài)：輸送帶各段都滿載的運行狀態(tài)通常為正常運行狀態(tài)。大多數(shù)情況下，此狀態(tài)為輸送機系統(tǒng)最困難工況。

2)最大發(fā)電運行狀態(tài)：所有下運段滿載，其它各處空載狀態(tài)的情況下出現(xiàn)。

3)最大電動運行狀態(tài)：線路所有水平和上運段滿載，而下運段空載的情況下出現(xiàn)，如果忽略此工況，有可能出現(xiàn)電機堵轉(zhuǎn)，悶車而燒壞。

4)空載運行狀態(tài)：輸送機上各點都沒有載荷情況下輸送機的運行狀態(tài)。

2.3 彎曲輸送設(shè)計要點

水泥礦山長距離彎曲輸送機的設(shè)計需要先完成起伏線路下的各種工況分析計算體系，根據(jù)空間變向運行理論，計算確定彎曲輸送段的機身結(jié)構(gòu)，優(yōu)化設(shè)計彎曲段托輥組的結(jié)構(gòu)，合理確定深槽托輥組有效截面積，推導(dǎo)相應(yīng)的彎曲段當(dāng)量摩擦系數(shù)，根據(jù)力學(xué)、數(shù)學(xué)理論推導(dǎo)確定轉(zhuǎn)彎半徑，確保在任何工況下，轉(zhuǎn)彎段的輸送帶不跑出托輥組。

2.4 驅(qū)動方式確定

對于角度不大的長距離、大運量帶式輸送機系統(tǒng)，一般可采取雙滾筒1:1或1:2的功率配比，這樣既可以實現(xiàn)電機的分時起動，同時可以降低輸送帶的強度。如果線路很長，可以采用中間轉(zhuǎn)載式或頭尾驅(qū)動等多點驅(qū)動方式，減小輸送帶張力，降低帶強，節(jié)省投資。

帶式輸送機運輸效率高，成本低，能代替汽車、鐵路運輸實現(xiàn)環(huán)保高效輸送，大大縮短運輸距離，減少碳排放量和故障率，節(jié)約能源。下行輸送還可以發(fā)電，反饋電網(wǎng)，形成再生能源。為使用單位節(jié)約大量的資金和人力、物力，節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材、節(jié)地、環(huán)保、安全，經(jīng)濟效益非?？捎^。