输送机司机培训讲义ppt课件.ppt

输送机司机培训讲义,本次课程PPP表,目的：提高输送机司机技术素质，减少和预防 运输机事故发生。目标：能够使输送机司机适应本岗位工作。过程：要领：刮板输送机的安全操作、桥式转载机和破碎机的安全操作、带式输送机的安全操作收获：掌握各种输送机结构原理、安全操作与维护和常见故障原因及处理方法,第一章 前 言,煤矿生产是一个连续的生产过程，从工作面采下的原煤只有运到矿井地面才能成为产品进行销售，而这个运输的过程所就得需要输送设备，这就是我们要讲的输送机。在接下来的课程里，我们就是要重点学习矿井用的几种主要运输机械如刮板运输机、皮带运输机、转载机和破碎机的有关安全操作和维护及常见故障的原因、处理知识。,本课程主要内容,本课程主要讲述以下三方面的内容：1、刮板输送机的安全操作2、桥式转载机和破碎机的安全操作3、带式输送机的安全操作,第三章 带式输送机的安全操作授课人：张冬林单位：皮带队,第一节 带式输送机的结构及工作原理,一、带式输送机的类型及适用条件按牵引方式：滚筒驱动式和钢丝绳牵引式按输送带：普通型和强力型按作用：转载式 伸缩式 和固定式按安装方式：落地式 调挂式和组合式,适应条件,带式输送机即可用于水平运输，又可用于倾斜运输。倾斜向上运输倾角不得大于16，倾斜向下不得超过12 。现在国内已经生产出适应倾角大于30 的特殊带式输送机。为减少输送带的严重磨损，带式输送机不宜运输有棱角的货物。通用型带式输送机不能弯曲。,二、带式输送机的工作原理及结构1、工作原理：,带式输送机摩擦传递的基本原理，用欧拉公式表示如下：Sy=SleuaSy-输送带在主动滚筒相遇点的最大张力，即摩擦牵引力a-输送带在主动滚筒上的围包角度e-自然对数的底，e=2.718Sl-输送带在主驱动滚筒分离点的张力（初张力）u-输送带与主动滚筒之间的摩擦系数,济宁三号煤矿共有主运输皮带11条，分西部两条、北部三条，十二采三上、三下两条，五采中间、边界两条，东部一条，南一新增胶带巷一条。,北翼皮带由沈阳矿山机器厂设计并加工，97年2月投运。标准为DTII型。2001年进行延伸改造。带宽B=1200mm，带速v=4m/s,运距L=1841m，运量Q=2000t/h，最大倾角=11，采用四台电机4315kw2:2配置。传动方式为电机CST。CST装置系美国罗克韦尔道奇公司产品，280KR型，传动比i=18.8247，该装置运用压力油实现整个系统的软启动，为现今世界上较为先进的减速机配置方式。改造更换了全部机头滚筒及胶带，胶带选用钢丝绳芯阻燃胶带ST2000。电控选择中国矿业大学集中控制系统。,南翼皮带由兖煤设计院设计，淮南煤机厂加工，95年10月投运。标准为DTII型。2002年6月进行提速延伸改造。主要参数为：带宽B=1200m，带速v=4m/s，运距L=1937m，运量Q=2000t/h，最大倾角=7。采用四电机4400kw2:2配置。传动方式为电动机偶合器减速机。液力偶合器选用大连调速型液力偶合器YOTgc650型，减速机选用唐冶产KZNA500型硬齿面减速器。胶带选用钢丝绳芯阻燃胶带ST2500。改造时更换全部胶带。电控选择中国矿业大学集中控制系统。,三采皮带由兖局机厂自行设计加工，99年6月投运。标准为DTII型。主要参数为：带宽B=1200mm，带速v=3.15m/s，运距L=1260m，运量Q=1800t/h，最大倾角=13，采用三电机3500kw2:1配置。传动方式为电动机偶合器减速机。减速机选用天津SEW公司产品，型号为3KC500型。运行平稳可靠，为国内较为先进的传动设备。控制采用常州自动化研究所KJ2002型操作台。,南翼集中下山皮带 由南京煤炭设计院设计，局机厂加工。2003年12月投运。标准为DTII型。主要参数为：带宽B=1400mm，带速v=3.15m/s，运距L=1365m，运量Q=2000t/h，最大倾角=13，采用四电机4630kw2:2配置。传动方式为电动机偶合器减速机。减速机选用FLANDER公司产品，型号为B3SH17型。运行平稳可靠，为国内较为先进的传动设备。,南翼配煤皮带南京煤炭设计院设计，兖局机厂加工，2003年5月10日投运。标准为DTII型，主要参数为：带宽B=1600mm，带速v=2.5m/s，运距L=97m，运量Q=2200t/h。传动方式为电动机偶合器减速机。减速机选用天津SEW公司产品，型号为M3RSF50型。二号仓、三号仓采用分煤器进行分煤。 另外，五条皮带涨紧方式均采用中国矿大DYL型液压站或YZL型液压站；有效地实现了皮带机启动过程中的缓冲功能。,济三煤矿井下主运输胶带机示意图,济三煤矿皮带队各条皮带规格,三、带式输送机的结构,普通胶带用数层帆布做带芯，层与层之间用橡胶粘合在一起，然后在外表面用橡胶层加以防护。帆布由棉、尼龙等纤维织成混纺物。帆布层用来承载并传递牵引力，而橡胶保护层用来防止外物对帆布层的损伤和有害物质的侵蚀。,煤矿安全规程第373条规定：采用滚筒驱动带式输送机运输时，必须使用阻燃输送带。带式输送机托辊的非金属材料零部件和包胶滚筒的胶料，其阻燃型和抗静电性必须符合有关规定。,输送带性能要求：必须阻燃,钢丝绳芯输送带结构,1外层保护 2内层保护 3钢丝绳芯 4布层,(a)全胶型,(b)有布型,下托滚间距3M,槽角30间距1500mm,托 滚,1中心轴 2滚动轴承 3标准套筒,3、驱动装置,驱动装置是带式输送机的动力源，电动机通过液力耦合器和减速器带动主滚筒转动。（1）驱动装置的布置型式驱动装置有单电机驱动和多电机驱动，电动机均为防爆型，有单滚筒传动和双滚筒传动。单滚筒传动多用于功率不大的带式输送机。一般驱动装置均布置在机头的卸载端。,主滚筒造成双锥形，锥度1。,储带装置,使用来把可伸缩皮带机伸缩前后的多余皮带暂时储藏起来，以满足采煤工作面持续前进或后退的需要。一般装在带式输送机的机头传动装后面。工作原理P190,制动装置,带式输送机在平均倾角大于4度的巷道向上运输时，应设置制动装置，以防止输送机在停止运转后输送带在货载的重量作用下使输送机逆转。常用的制动器：带式逆止器 滚柱逆止器 电力液压逆止器 液压盘式逆止器。,（1）带式逆止器。带式逆止器是在卸载滚筒的架子上固定一块逆止带，当带式输送机向上运输时，逆止带在卸载滚筒分离段 上呈卷曲状态。若满载的带式输送机停车发生逆转时，固定逆止带的另一端被逆转的输送带带入输送带与滚筒之间，利用其摩擦力，可停止滚筒与输送带之间的逆转。这种逆止器的机构简单、造价低，缺点是在制动时输送带必须先倒转一定距离，等到逆止带完全锲入滚筒后才能产生逆止作用。只用于向上运输的小型带式输送机。,（2）滚柱逆止器。滚柱逆止器的制动平稳可靠，也只能用于向上运输时防止胶带输送机逆转。（3）电力液压制动器。这种制动器多用于大功率强力带式输送机及钢丝绳牵引带式输送机。该制动器安装在高速轴上，作为断电时停车和紧急刹闸用。这种制动器向上或向下运输时均可采用。（4）液压盘式制动器。这种制动器多用于强力带式输送机。安装在主动滚筒的轮缘上，可在电力液压制动器失灵时起保护作用。,YWZ5系列电力液压块式制动器 该产品采用引进德国技术生产的Ed系列推动器作为驱动装置，具有多方位安装、动作频率高、制动平稳、制动力矩可调、摩擦垫更换方便迅速、寿命长、无噪音等优点。每小时动作次数达2000次，电器绝缘等级为F级，防护等级为IP65,符合GB633386标准。,安装尺寸及示意图,皮带机清扫器与皮带的距离不得大于23mm,并有足够的压力，接触长度应在85以上。,第二节 带式输送机的安全保护装置,主要有两个： 一是防止带式输送机发生火灾事故； 另一个作用是保护输送带。 因此，安全保护装置必须齐全、完整、可靠、操作和控制方便。,一 、对带式输送机安全保护装置的要求,二 、带式输送机安全保护装置的类型和保护原理,（1）安全保护装置的类型煤矿安全规程第三百七十三条规定采用滚筒驱动带式输送机运输时，应遵守下列规定：（一）必须使用阻燃输送带。带式输送机托辊的非金属材料零部件和包胶滚筒的胶料，其阻燃性和抗静电性必须符合有关规定。（二）巷道内应有充分照明。（三）必须装设驱动滚筒防滑保护、堆煤保护和防跑偏装置。（四）应装设温度保护、烟雾保护和自动洒水装置。,（五）在主要运输巷道内安设的带式输送机还必须装设：1输送带张紧力下降保护装置和防撕裂保护装置；2在机头和机尾防止人员与驱动滚筒和导向滚筒相接触的防护栏。（六）倾斜井巷中使用的带式输送机，上运时，必须同时装设防逆转装置和制动装置；下运时，必须装设制动装置。（七）液力偶合器严禁使用可燃性传动介质（调速型液力偶合器不受此限）。（八）带式输送机巷道中行人跨越带式输送机处应设过桥。（九）带式输送机应加设软启动装置，下运带式输送机应加设软制动装置。,（二） 安全保护装置的保护原理,1、防跑偏保护装置的原理 防跑偏保护装置的作用是当输送带发生跑偏时使输送带自动纠偏和在严重跑偏时，是输送机自动停机。目前一般采用行程开关式。自动纠偏装置安装在无防跑偏功能的胶带上，上胶带应每50m安装一组，下胶带应没100m安装一组。防跑偏保护安装在输送机机头和机尾，当输送带跑偏时，输送带推动滚动导杆，使起带动内部行程开关动作，通过控制箱控制带式输送机断电停机。安装在胶带机架两侧，且距离槽形托辊外沿50-100mm范围内。,2、防滑保护装置原理： 它是通过检测输送带的速度变化，当驱动滚筒与输送带打滑磨擦时，使带式输送机自动停机。电感式防滑保护装置。一般将传感器的磁铁安装在传动滚筒的侧面，传感器安装在与磁铁相对应的支架上。滚轮式防滑保护装置。滚轮速度传感器安装在下胶带上表面或上胶带的下表面，并使胶带与滚轮保持足够的驱动摩擦力。防滑保护装置在输送带正常运行中，当带速降低到一定值时发出打滑低速报警信号，持续一定时间驱动滚筒转速低于正常转速70后发出自动停机指令，使带式输送机停止运转。eg：天津华宁TK210SB速度传感器输入电压：DC12V-18V 输出：一对开关量接点当连续15秒0.3VsV0.8Vs时，接点闭合，系统认为胶带打滑。,3、堆煤保护装置,堆煤保护装置的作用是当输送机机头发生堆煤时，使带式输送机自动停机。安装在煤仓口上口或两部带式输送机搭接处。安装在煤仓口的堆煤传感器高度应低于机头下胶带200mm水平以下；平行搭接处高度应低于后部输送机机头滚筒轴线以下，且在前部胶带机中心至最远落煤点300-400mm。堆煤保护装置主要有煤电极式和偏摆式两种。偏摆式堆煤保护装置：当煤位上升使传感器倾斜超过动作角度时，传感器内部接点动作，给控制器发出信号，胶带机自动停机。煤电极式堆煤保护装置：当煤位上升接触外部电极时，通过传感器内部电路驱动输出信号给控制器，胶带机自动停机。,4、温度保护、烟雾保护和自动洒水装置,作用：当输送带在驱动滚筒上打滑，使输送带与驱动滚筒摩擦，驱动滚筒与输送带的温度升高，热量积聚，产生烟雾时，监测温度信号、烟雾信号，实现自动停机，并能洒水，把事故消灭在萌芽状态。温度保护装置的传感器必须布置在驱动滚筒与胶带分离处或驱动滚筒内部。烟雾保护传感器应布置在驱动装置上方5m以内的下风口，距离驱动滚筒1m内的距离。自动洒水装置的洒水装置应安装在流动水源与需要洒水灭火的部位上方，输送机驱动装置两侧。传感器必须布置在驱动滚筒与胶带分离处，且距离滚筒表面100mm以内。,5、防撕裂保护装置,通常安装在给煤机前方或装载点几米处上层输送带的下方。当发生纵向撕裂的皮带经过传感器上方时，会有煤从撕裂的缝隙落倒传感器上，导电胶板被压变形，贴靠在电极印制板上，将常开点闭合，通过控制箱停机。缺点 无煤时不起作用。另一种是由一个绕性调挂托滚和限位开关组成，安装在卸载点的拖架内，当输送带被利器刺透撕开时，输送带托滚通过插入输送带的利器而改变位置，从而带动限位开关动作停机。,6、防逆转保护装置是为了防止倾斜上运的带式输送机发生逆转而飞车事故。7、制动装置是为了防止上运的输送机停车逆转，使下运的带式输送机及时停车。8、沿线保护装置 沿线保护作用是在输送机的任何部位都可以人为的停止输送机的运转，及时控制带式输送机事故的发生和扩展。按钮式保护装置每隔4050米安装一个，通常安装在带式输送机的巷道帮上。拉线式沿线保护装置（沿线急停开关）通常每隔100m安装在带式输送机机架靠人行道一侧。,9、张紧力下降保护装置,张紧力下降保护装置的作用是当输送带张紧力下降，输送带和驱动滚筒之间将产生打滑时，使输送机自动停机并报警。主要运输巷道内安设的带式输送机拉紧装置，保护信号通过安装在液压站液压传感器、行程开关或其他信号，进入输送机主控系统。,三、软启动装置,（一） 软启动装置的作用 是使带式输送机起动平稳，可以减少启动电流对电网的冲击，减轻起动力矩对负载的带来的机械振动。（二）软启动装置的类型1、可调液力耦合器 它是由泵轮、涡轮组成。回油量大小通过液压耦合器勺杆位置变化调节，在带式输送机起动阶段，从里向外慢慢拉出来，充油量逐渐增加，使带式输送机实现慢速起动。,2、CST 软启动装置 CST（Controlled Starting Transmission）美国罗克韦尔自动化有限公司生产的一种可控启动传输装置，也可以理解成一种带有电液反馈控制的齿轮减速器。主要结构包括：减速齿轮箱、润滑冷却系统、液压系统和可基于可编程控制器（PLC）的控制装置，可以通过调节离合器系统压力实现可控软启动和软停机。 （1）具有以下特点：1、软连接，可控软启动（停车）；2、实现主电机空载启动，有效降低启动电流；3、集机电控于一体，具有完善的智能故障自诊断功能；4、有效延长皮带机整体使用寿命，提高运行效率，降低维护成本；5、完善的多点驱动功率平衡解决方案；6、控制系统开放，易于实现数据共享和网络化，便于整体矿山自动化系统的集成。,CST - Controlled Starting Transmission可控起动传输装置,（2）CST组成及运行原理1、CST减速箱由三部分组成：输入轴齿轮组、输出轴行星齿轮组和离合器部分。2、力矩传输过程 一级减速主电机输出轴CST输入轴一级减速主动齿轮一级减速从动齿轮 二级减速 摩擦生热太阳轮 行星轮齿圈动摩擦片静摩擦片 行星轮架输出轴驱动滚筒,2.传动原理1. 输入轴2. 一级减速主动齿轮3. 一级减速从动齿轮4. 太阳轮5. 行星轮6. 齿圈7. 减速箱壳体8. 输出轴9. 行星轮架10.离合器力矩传输过程: 主电机输出轴CST输入轴一级减速主动齿轮一级减速从动齿轮太阳轮行星轮齿圈动磨擦片静磨擦片 行星轮架输出轴驱动滚筒,6,5,4,9,1,2,3,6,7,4,5,10,8,9,一级减速,二级减速,摩擦生热,离合器结构与原理：当环形活塞上的压力压力增加时，旋转片和静止片之间的间隙逐渐减少，当活塞的压力使旋转片和静止片相互压紧时，齿圈的速度降低，行星轮开始绕太阳轮公转，由于太阳轮始终保持运转，三个行星轮逐渐地在齿圈内旋转，从而输出轴开始转动起来。 当液压使CST输出轴上得到足够的扭矩时，皮带机开始起动。通过控制液压，可精确控制CST输出轴的转速和扭矩。 当活塞压力锁紧压力时，旋转片和静止片之间的相对位移几乎为零，此时离和器称为锁定状态，输出轴达到满速。,（3）带式输送机的起动与运行要求1、保证恒定的起动力矩；2、有尽量小的起动（制动）加速度；3、有较大的启动张力和足够且相对恒定的运行张力。（4）CST的起动控制过程状态0：待机状态状态1：起动状态状态2：预压状态状态3：啮合状态状态4：加速状态状态5：满速状态状态6：减速状态,（5）胶带机理想的启动曲线,V,T,缓冲过程,CST的启车曲线（S型曲线，接近于理想的起动曲线）,T,V,0,0,5.应用案例(一),大同塔山煤矿,应用案例(二),西山官地煤矿,应用案例(三),江西德兴铜矿DeXing Copper Mine,中国第一套CST,德兴铜矿隶属江西铜业公司，是中国现代化的特大型露天矿山。也是CST中国最早的用户，3x1950K CST于1993年投入使用。,3、变频器（1）工作原理交流电动机的同步转速表达式为n=60f(1-s)/p通过公式分析：转速n与频率f成正比，只要改变频率f即可改变电动机的转速，当频率f在050Hz的范围内变化时，电动机转速调节范围非常宽。变频器就是通过改变电动机电源频率实现速度调节的，是一种理想的高效率、高性能的调速手段。,（2）变频器控制方式1、U/f=C的正弦脉宽调制（SPWM）控制方式2、电压空间矢量（SVPWM）控制方式3、矢量控制（VC）方式4、直接转矩控制（DTC）方式5、矩阵式交交控制方式,4、液体粘性软启动装置（1）主要技术性能1、能够实现电机空载启动，减少冲击；2、利用电机的最大转矩实现负载的软启动；3、实现多电机启动时的功率平衡；4、能够实现负载的低速运行。（2）液粘软启动装置包括：机械传动系统、液压系统以及电气控制系统三部分组成。（3）液粘软启动系统是利用液体的粘性及油膜剪切力来传递扭矩。（4）液粘的机械本体包括：主、从动轴、主、从动摩擦片、控制油缸、弹簧、壳体及密封件等组成。,5、QJR1-300/1140型软启动装置6、RQJS型软启动装置7、KDK4型软启动装置,第三节 带式输送机的操作与维护,（三）检修维护带式输送机时的注意事项,（1）带式输送机传动装置、液力耦合器、传动滚筒、尾部滚筒等部位要设置保护罩和保护栏杆，防止绞人事故。（2）工作人员要衣着利索，袖口、衣襟要扎紧。（3）在带式输送机运行中，禁止用铁锨和其他工具刮输送带上的煤泥或用工具拨正跑偏的输送带，以免发生人身事故。（4）输送机停运后，必须切断电源。不切断电源，不准检修。挂“有人工作，禁止送电”的牌时，任何人不准送电开机。,（5）在更换输送带或做输送带接头时，确实需要点动开机或用人力拉动皮带时，人员要远离输送带，严禁用手直接拉或蹬踩输送带。(6)在对输送带做接头时，必须远离机头转动装置5M以外，并派专人停机、停电、挂停电牌后，方可作业。(7)在清扫滚筒上的粘煤时，必须先停机后清理，严禁边运行边清理。（8）在检修输送机时，应制订专门措施。在实施中工作人员严禁站在机头、尾架、传动滚筒及输送带等运转部位上方工作。,带式输送机常见故障及处理,使用胶带输送机的有关规定,消防管路每50米一个消防支阀，备25米软管,谢谢大家,