带式输送机自动张紧装置.docx

寺河矿带式输送机自动张紧装置李文军（装备物质公司048006）摘要：介绍了寺河矿综采工作面带式输送机自动张紧装置的组成、工 作原理、特点及使用情况。关键词：带式输送机张紧装置自动张紧绞车一、概述工作面顺槽带式输送机是综采工作面生产的关键设备之一，它主 要包括卸载部、驱动部、储带部、张紧部、卷带部、中间架和机尾。 近年来，随着我国煤炭工业的发展，大运量、长距离的大型伸缩带式 输送机，以及性能优良的进口自移机尾在采煤工作面的逐步使用，需 要技术先进性能可靠的自动张紧装置与其相配套。目前在我国，大多 数顺槽带式输送机采用绞车张紧形式（包括固定绞车张紧装置和自动 绞车张紧装置），由于固定绞车张紧装置只能定期张紧输送带，而输 送带的张紧程度往往与操作者的经验有关，经常出现张紧过大或者过 小，并且直接影响输送机启动的安全性，运行的平稳性，所以固定绞 车张紧装置对于大型的顺槽带式输送机的安全及平稳运行极为不利。徐州五洋科技有限公司根据我国煤矿井下的特点，研制的工作面 顺槽伸缩带式输送机的自动绞车张紧装置，操作简单、运行可靠、价 格底、服务方便，在国内受到普遍好评。该设备曾在兖州矿业集团公 司兴隆庄等煤矿与煤矿5318综放工作面（该工作面日产原煤可达1 万吨以上）上与大型顺槽带式输送机（该输送机机尾为国产自移机尾） 配套使用，效果令人满意。我局寺河矿2302综采工作面，可伸缩带式输送机的张紧部，也 采用了徐州五洋科技有限公司SZL1400/320型自动张紧装置，该装 置与德国DBT公司的MATILD自移机尾配套使用。以前DBT公司的 MATILD自移机尾与澳大利亚ACE公司的自动张紧绞车配合使用，次 此配合将对实现我局进口设备国产化，意义重大。这在我局尚属首次， 在我国也尚属首次。下面就此装置作以简单介绍。二、组成与工作原理（1）组成本套装置主要由慢速绞车、液压泵站、拉紧油缸、蓄能站、矿用 隔爆兼本质安全型电控箱及附件等六大部分组成。慢速绞车及张紧油 缸固定在伸缩带式输送机的机架内，液压泵站、蓄能器及电控箱不需 要做基础，水平安放即可。（2）工作原理图1为胶带自动拉紧装置系统图；图2为胶带自动拉紧装置电气 原理图。系统工作时，各元件压力整定值，从高压到底压依次为溢流 阀3、溢流阀13、压力继电器YJ1、压力继电器YJ2、压力继电器YJ3。带式输送机工作时，输送带必须处于张紧状态，然后才能起动输 送机。其工作过程如下：合上隔离开关QS （见图2），电源指示灯H1亮，控制电路得电， 漏电闭锁插件KL得电工作，检测主回路负荷侧的绝缘电阻。若绝缘 电阻小于设定值时，电控箱被闭锁，不能启动；若各回路皆正常，则 K4得电，其常开接点闭合，电控箱允许启动。1、自动系统工作过程将SA置于自动（SA1.1）状态，按下启动按钮S1（或远方启动 按组），先导继电器KX1吸合，中间继电器K1得电，其常开接点K1 吸合，电控箱开始工作，“运行”指示灯H2亮，KM吸合，油泵电机 运转（“油泵转”指示灯H3亮），带动油泵2,压力油经液控单向阀6 进入油缸8的活塞杆腔，油缸活塞杆通过动滑轮15拉动张紧小车10 （满速绞车9通过改向滑轮12与油缸一起组成拉紧系统）。随着油泵 的运行，系统压力升高，当系统压力上升至YJ3压力继电器的压力整 定值时，接点KP3闭合，先导继电器KX4得电吸合，时间继电器KS1 得电，其延时闭合接点KS1（46、47）闭合，带式输送机允许起动。随着油泵的运行，系统压力升高。当系统压力达到YJ2压力继电 器的整定值时，KP2闭合，先导继电器KX3吸合，K1得电，其常闭接 点断开，此时KM依靠其自保接点继续保持吸合，油泵电机继续运行， 系统压力继续上升。当系统压力升至YJ1压力继电器的整定值时，KP1 闭合，先导继电器KX2吸合，K2得电，其常闭点断开，KM失电，油 泵电机停转。由于系统有泄露，压力将下降。当压力降低于YJ1的整定值时， 其接点KP1断开，K2释放；当压力低于YJ2的整定值时，其接点KP2 断开，K3释放，KM得电吸合，油泵电机重新起动运行，使系统压力 增至YJ1的整定值。由此可见，系统压力始终稳定在YJ1和YJ2的整定值之间。保 持了张紧力的恒定。为了使油缸在带式输送机起动运行时有一个补偿胶带伸长的伸 缩行程，所以，在调试或使用一段时间后，应手动起动慢速绞车开关 箱，通过慢速绞车使油缸活塞杆外伸一些（一般地，活塞杆露出部分 长度是其全长的1/22/3左右）。或按下停止按组S2 （或远程停止按组），KX1释放，K1释放，KM 失电，油泵停止运行。注意：由于上述原理可见，当电控箱失电后再供电时，必须重新 按下起动按组S1，否则，电控箱处于非运行状态，YJ1、YJ2等无 法参与检测与控制。2、手动控制油泵运转将SA置于“油泵转”位置，按下启动按组S1 （或远程启动按组）， 先导继电器KX1带电吸合，K1吸合，KM吸合，油泵运转，“运行”指 示灯H2和“油泵转”指示灯H3亮。当按下停止按组S2（或远程停 止按组）时，油泵停止运转。3、手动控制绞车正、反转当胶带输送机在调试或使用一段时间后，应手动起动慢速绞车开 关箱，通过慢速绞车使油缸活塞杆外伸一些，在胶带需要做接头时， 可控制绞车将拉紧松开，待处理完后，再恢复油缸活塞杆位置，以确 保系统正常工作。三、主要技术性能指标最大张紧力/KN320拉紧调整范围/KN135320拉紧油缸最大工作速度m/s约4慢速绞车容绳量/m803500拉紧油缸工作行程/mm额定工作压力/MPa18慢速绞车电机功率/KW18.5泵站电机功率/KW4额定工作电压/V380/660四、主要技术特点 自动张紧设备具有以下几方面的特点：1、根据输送机的工况及对输送带张力的不同要求，可以任意 调节输送机起动时的拉紧力（拉紧力的调节范围由所选型号确定）。 待系统运行平稳后，将按预定程序自动工作，保证输送带在理想状态 下工作。由于拉紧力可以根据需要自动调节，所以使得输送机在稳定运 行时的张力明显降低（一般可降低15%30%）。在输送机基本参数不 变的情况下，该设备与其他类型的张紧装置相比，可以降低输送带的 强度等级，并能减少输送机的功率。因而能减少设备的初期投资及运 行费用。2、响应快。带式输送机启动时，输送带的松边会突然松弛伸 长，此时拉紧油缸在蓄能站的作用下，能立刻收缩活塞杆，及时补偿 输送带的伸长量，减少了输送带松边对紧边的冲击，不但使得输送机 启动平稳、可靠，而且较好的保护了输送带，可减少断带事故的发生。 这也是其它绞车拉紧装置无法比拟的优点。3、当发生断带或输送带被异物卡住等意外情况时，该设备能 立即终止带式输送机的运行；当输送机输送带出现打滑现象时，能自 动增加拉紧力。4、以往的绞车拉紧装置一般均采用多种滑轮组，不但使得拉紧 系统复杂化，而且使得拉紧的动态响应特性差。本自动张紧装置结构 紧凑，拉紧钢丝绳缠绕的布置方式极为简单，因而简化了带式输送机 的拉紧系统，使得拉紧的动态响应好，改善了带式输送机的运行特性。5、适应性强。自动张紧装置除了可以满足各种规格可伸缩带 式输送机对张紧系统的要求以外，还可以满足各种类型固定带式输送 机（包括钢丝芯带式输送机及整芯输送带式输送机）对张紧系统的要 求。6、该设备还可以与输送机的集控装置连接，以实现远距离控 制。另外，考虑到煤矿井下环境条件差的实际情况，该设备的液压 泵站采用了集中油路阀块并且采用全封闭式护罩结构，泵站与油缸及 蓄能站之间采用高压胶管快速接头连接，保证了液压系统无外部泄 露。当带式输送机处于稳定运行阶段时，液压泵站仅起到“补油”的 作用，因而泵站的运行时间极为短暂，确保了该设备的工作可靠性。五、使用情况晋城煤业集团寺河矿综采工作面使用德国DBT公司的MATILD自 移机尾，该自移机尾在寺河矿2301首采工作面上曾与澳大利亚ACE 公司的自动张紧绞车配套使用，其推移速度约为480mm/s，比国产自 移机尾速度快的多。2003年9月，在晋城煤业集团寺河矿2302综采 工作面（该工作面日产原煤可达2万吨）上，徐州五洋科技有限公司 SZL1400/320型可伸缩带式输送机自动拉紧装置与MATILD自移机 尾首次配套使用，在保证胶带机正常运转的情况下，完全实现机尾以 全速自动推移，效果令人满意。这对于我局进口设备的国产化迈出了 重要的一步。六、结论目前，我国煤矿已使用的工作面带式输送机有数百台，特别是对 高产高效矿井而言，工作面顺槽带式输送机举足轻重。从我局寺河矿 井的使用情况来看，本自动张紧装置设计合理，性能稳定可靠，确能 起到使工作面顺槽带式输送机工作平稳的作用，减少了对输送机冲 击，对输送带特别是输送带接头能起到较好的保护作用。作者简介：李文军（1982.07），男，助理工程师，2004年毕 业于四川大学，现从事煤矿机电设备管理工作。电话：3668232