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大傾斜角皮帶運輸機在中國煤礦生產制造中充分發揮著關鍵的功效，擁有寬闊的運用市場前景，用以礦井生產制造，能降低開掘發展量和前期項目投資，減少施工期，提升生產率，擁有明顯的經濟收益。一般而言，大傾斜角就是指上運傾斜角18°~28°和下運視角16°~25°的運輸傾斜角。時下運皮帶運輸機傾斜角超出25°時，非常容易出現運輸原材料向下降（滾）動的難題。

在皮帶輸送機啟動和制動系統時，原材料都存有向下降（滾）動的發展趨勢，且視角越大，其滑（滾）動的發展趨勢越顯著，當大傾斜角下運皮帶運輸機上原材料的下降力超過系統軟件總摩擦阻力時，電機將進到發電量負荷，一旦出現超重，電機的轉速比將會愈來愈高，進而引起飛車安全事故，將嚴重危害煤礦的安全性高效率生產制造。

對于該難題，文中根據工程項目案例開展深入分析，對超大型傾斜角下運皮帶運輸機的設計方案難題開展討論。某礦擬設計方案一條-32°的超大型傾斜角下運皮帶運輸機，用于運輸煤矸石磚回填土采空區，運輸間距153m，運輸量400t/h，較大塊徑不超出300mm，設計方案帶速1.6m/s。

一、皮帶運輸機技術性設計方案

1.1皮帶輸送機整個設備設計方案

挑選DTⅡ04A型移動式皮帶運輸機做為設計方案型號。單電機驅動器，機長153m，網絡帶寬1000mm，由于運輸視角大，而且為下運式運輸，為擺脫輸送皮帶上的原材料向下降（滾）動，挑選內紋路鍍鋅鋼絲繩芯輸送皮帶ST800，選用由4節一般緩沖托輥構成的形槽緩沖托輥組，以提升原材料與原材料、原材料與輸送皮帶中間的滑動摩擦力，且在承重輸送皮帶上邊安裝一條輔帶，根據左右設計方案將合理擺脫原材料下降難題。該系統軟件布局平面圖如圖所示1圖示。

依據皮帶輸送機的布局方式，選用傳統式的逐點張力法開展電機選型設計方案，促使輸送皮帶支撐力既考慮垂度標準又考慮滑動摩擦力標準，最后電機選型計劃方案如表1圖示。

1.2皮帶輸送機啟動、制動系統設計方案

優良的軟起動、軟制動系統特點是設計方案皮帶運輸機驅動器系統軟件的優選總體目標。輸送皮帶自身是一個聚氨酯彈性體，在負荷運作時具備巨大的慣性力，且皮帶輸送機啟動瞬時速度與泊車減速率的值越大，在輸送皮帶上存儲的動能就會越大，而釋放出來這種動能會對皮帶輸送機的機械結構和電路系統造成巨大的沖擊性。

（1）直流變頻軟起動

軟啟動器根據提升交流電機供電系統頻率來保持變速，軟啟動器歸屬于無級穩定變速，啟動電流量相對性較低，可確保運輸設備的安全性與平穩，另外可節約很多電磁能，減少公司耗能。根據深入分析電機容積、負荷種類，并聯系實際辦公環境，決策選用BPJ1-160/1140K四象限礦用防隔爆兼安全文化型溝通交流軟啟動器（四象限變頻器），根據操縱電動機的運作頻率和轉速比，能合理防止運輸負載很大時壓帶關機和啟動時的很大沖擊性，保持輕載穩定起動。四象限變頻器隨時隨地檢測負功的造成，將負功感恩回饋到電力網，另外可保持系統軟件運作中正功到負功及其負功到正功的穩定操縱。該隔爆軟啟動器因為選用真空泵熱管散熱器技術性，合理處理了傳統式軟啟動器受到大電力電子器件熱管散熱欠佳的難題，很切實解決了大電力電子器件的熱管散熱難題，兩年來已在煤礦礦井交付使用7000幾臺。

另外，軟啟動器在配對各種脈沖電流抑止設備后可合理減少脈沖電流含水量。鍵入串聯電抗器可減少高次脈沖電流影響，減少三相不平衡度；輸出電抗器能合理過慮掉輸出側高次脈沖電流，進而減少高頻率干擾信號，降低輸出工作電壓硬刺，降低電動機運作噪音及電動機發燙，提升電動機的使用期。

（2）盤式剎車可控性軟制動系統

剎車系統是皮帶運輸機的關鍵構成，特別是在是下運皮帶運輸機，剎車系統特性的優劣立即危害整個設備的安全性與靠譜運作。下運皮帶運輸機在啟動時，狀況比較繁雜，可大概分成滿載啟動和負荷啟動，起車數據信號傳出后，應立即檢測電機處在哪種負荷并采用有效的起車方法啟動。針對皮帶輸送機處在輕載或是滿載啟動：松閘后皮帶輸送機沒法在原材料下降力功效下啟動或啟動時間太長時，需運用軟啟動器的追蹤啟動作用挑選適合的啟動曲線圖啟動電機，確保啟動穩定，減少機械設備沖擊性，這與上運友誼運皮帶輸送機的啟動方法類似。但當電機負荷啟動特別是在是載滿啟動時，運輸機遇因原材料重量而自主運行，這時必須根據制

動器對速率開展操縱，軟啟動器先不運作，待輸送皮帶負荷自主下降至電機額定功率超過同歩轉速比時，運用軟啟動器的頻率跟蹤作用，全自動把頻率設置在最貼近電機同歩轉速比的頻率上，較大程度地降低電機資金投入時的機械設備沖擊性。

一般狀況下，下運皮帶運輸機制動減速度不可以很大，不然會導致很大的機械設備沖擊性，造成減速機傳動齒輪毀壞或脫軸。另外，制動系統務必要有很大的熱導率及優良的熱管散熱標準，不然制動系統溫度過過高導致制動系統無效。總的來說，選擇KZP-1200/2×63液壓機過溫保護盤式剎車，該制動系統具備制動力矩可控性、工作中平穩、熱管散熱優良、可保持定車作用等優質特點。

二、防滾料設備設計方案

2.1普遍防滾料皮帶輸送機的設計方案

大傾斜角皮帶運輸機多見特殊皮帶運輸機，主要包括根據選用紋路產生擴大運輸傾斜角的紋路皮帶運輸機；根據將原材料夾緊在承重帶和輔助帶中間隨著輸送皮帶一起運輸，可保持豎直提高的帶入皮帶運輸機；根據布局緩沖托輥強制將輸送皮帶疊成圓管形并產生密閉式運送室內空間的圓鋼管皮帶運輸機；除此之外，選用獨特波狀擋邊輸送帶來擴大運輸傾斜角并合理避免滾料的波狀擋邊皮帶運輸機在室外煤礦的采掘中發展趨勢快速。

2.2本工程項目實踐活動運用的防滾料設備

原材料防滾料的關鍵對策是提高輸送皮帶與原材料中間的包囊和磨擦。當輸送皮帶與原材料中間滑動摩擦力超過原材料的下滑作用力時，原材料才可以在輸送皮帶的推動下平穩運作而不產生滾料（拖動）。文中采用布局形槽緩沖托輥和提升輔帶的對策，確保皮帶輸送機運輸原材料的一切正常運作。在選用逐點張力法測算輸送皮帶支撐力時要將輔帶與原材料中間的摩阻與支撐點輔帶的緩沖托輥摩擦阻力測算以內。

（1）槽 形 緩沖托輥

普遍形槽緩沖托輥組的構造方式有2種：①單雙排弧型三節緩沖托輥；②單雙排V形4節緩沖托輥。擴大運輸傾斜角的原理：形槽型皮帶輸送機是根據提升側輥槽角，從而提升槽深，使輸送皮帶擠壓成型原材料，擴大了原材料中間的內滑動摩擦力及其原材料與輸送皮帶中間的滑動摩擦力，超過增阻止滑，提升運輸傾斜角的目地，保證皮帶輸送機平穩運作而不產生滑（滾）料乃至更比較嚴重的安全事故。

文中選用雙V形4節形槽緩沖托輥，構造如圖所示2圖示，該形槽緩沖托輥包含邊緩沖托輥、支撐架棍和緩沖托輥架，在其中邊緩沖托輥2與支撐架棍4各2個為1組，兩側緩沖托輥2建在后面支撐1與后中支撐6上，邊緩沖托輥2徑向與承重梁8間的交角為50°，底緩沖托輥4徑向與承重梁7的交角為 25°，在具體運用中這2個視角可以依據當場狀況做相對調節。兩支撐架棍2呈“V”形建在前面支撐5與中支撐7上，底緩沖托輥與邊緩沖托輥中間留出100mm的間隙，即二者沒有同一個平面圖，鄰近的底緩沖托輥和邊緩沖托輥成疊叉狀，邊緩沖托輥內web端上沿坐落于底緩沖托輥面下列，避免緩沖托輥頭頂部邊沿與輸送皮帶的觸碰，以盡快承重輸送皮帶確保其一切正常運作。

另外，此類形槽緩沖托輥具備優良的對中性化，對輸送皮帶方向跑偏具備一定的糾偏裝置工作能力。

（2）輔帶

為避免小塊原材料沿輸送皮帶翻轉而導致機器設備毀壞和生命安全安全事故，本實踐活動中設計方案了上輔帶設備。與氣襄式帶入皮帶運輸機和彈黃卡緊輥筒式帶入皮帶運輸機對比，該設備構造比較簡單，但基本原理類似，其構造如圖所示3圖示。輔帶在本身作用力功效下松馳，與主帶承重支系上的原材料相觸碰，當主輸送皮帶負荷運作時，主帶承重支系上的原材料在滑動摩擦力的功效下推動輔帶同歩運作，那樣輔帶與承重輸送皮帶中間產生了相對性封閉式的室內空間，進而合理地避免了原材料的翻轉或下降。

因為輔帶設備下一層輔帶無緩沖托輥設計方案，下一層輔帶牢牢地壓附在原材料上，進而提升了原材料與輸送皮帶中間的滑動摩擦力，確保原材料運送全過程的可靠性。

三、具體工程項目運用

本系統軟件歷經安裝調節一切正常后，于2017年宣布資金投入工業性實驗，均值運作時間11h/d，均值運送石量2000t/d，皮帶輸送機已在滿載、輕載、載滿下數次長期運作，可以在載滿下啟動穩定、制動系統靠譜，輸送皮帶運作穩定無方向跑偏、無跑偏狀況，整個設備運作穩定，直流變頻設備、電氣控制系統及維護姿勢恰當靠譜，運作狀況優良。

期內出現2個難題：

（1）前期輸送皮帶漲緊后，運行24h出現輸送皮帶跑偏狀況，提升漲緊力后跑偏狀況消退；

（2）剛開始時液壓機閘開機時間與軟啟動器相互配合存有時差，導致輸送皮帶自滑，調節液壓機閘打開時間與汽壓后，皮帶運輸機一切正常運作。

四、結束語

（1）與夾皮帶運輸機、波狀擋邊皮帶輸送機等大傾斜角特殊皮帶輸送機對比，該皮帶輸送機不但合理處理了原材料向下降（滾）動的難題，且運作摩擦阻力更小，環保節能實際效果顯著。

（2）本新項目的取得成功執行表明科研成果恰當、行得通，科技含量及技術性合理性高，極大地提高了在我國煤礦的發展趨勢進展和生產制造經濟效益，確保了員工的安全生產工作，緩解了職工的勞動效率，降低安全事故發病率，具備普遍的效仿實際意義和線上推廣市場前景。