國內(nèi)外螺旋輸送機(jī)技術(shù)的差距

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作者來源:勁能制造 ????? 發(fā)布時間：2017-02-15

導(dǎo)讀：今天給大家介紹下國內(nèi)各行業(yè)生產(chǎn)的螺旋輸送機(jī)在核心技術(shù)上的差距。大型螺旋輸送機(jī)的關(guān)鍵核心技術(shù)上的差距 ⑴ 螺旋輸送機(jī) 動態(tài)分析與監(jiān)測技術(shù) 長距離,、大功率螺旋輸送機(jī)的技術(shù)

今天給大家介紹下國內(nèi)各行業(yè)生產(chǎn)的螺旋輸送機(jī)在核心技術(shù)上的差距,。

大型螺旋輸送機(jī)的關(guān)鍵核心技術(shù)上的差距

⑴螺旋輸送機(jī)動態(tài)分析與監(jiān)測技術(shù) 長距離、大功率螺旋輸送機(jī)的技術(shù)關(guān)鍵是動態(tài)設(shè)計與監(jiān)測,，它是制約大型螺旋輸送機(jī)發(fā)展的核心技術(shù),。目前我國用剛性理論來分析研究螺旋輸送機(jī)并制訂計算方法和設(shè)計規(guī)范，設(shè)計中對輸送帶使用了很高的安全系統(tǒng)（一般取n=10左右）,，與實際情況相差很遠(yuǎn),。實際上輸送帶是粘彈性體，長距離螺旋輸送機(jī)其輸送帶對驅(qū)動裝置的起,、制動力的動態(tài)響應(yīng)是一個非常復(fù)雜的過程,，而不能簡單地用剛體力學(xué)來解釋和計算。已開發(fā)了螺旋輸送機(jī)動態(tài)設(shè)計方法和應(yīng)用軟件,，在大型輸送機(jī)上對輸送機(jī)的動張力進(jìn)行動態(tài)分析與動態(tài)監(jiān)測,，降低輸送帶的安全系統(tǒng)，大大延長使用壽命,，確保了輸送機(jī)運(yùn)行的可靠性,，從而使大型螺旋輸送機(jī)的設(shè)計達(dá)到了為高水平（輸送帶安全系數(shù)n=5～6），并使輸送機(jī)的設(shè)備成本尤其是輸送帶成本大為降低,。

⑵可靠的可控軟起動技術(shù)與功率均衡技術(shù) 長距離大運(yùn)量螺旋輸送機(jī)由于功率大,、距離長且多機(jī)驅(qū)動，必須采用軟起動方式來降低輸送機(jī)制動張力,，特別是多電機(jī)驅(qū)動時,。為了減少對電網(wǎng)的沖擊，軟起動時應(yīng)有分時慢速起動,；還要控制輸送機(jī)起動加速度0.3～0.1 m/s2,，解決承載帶與驅(qū)動帶的帶速同步問題及輸送帶涌浪現(xiàn)象，減少對元部件的沖擊,。由于制造誤差及電機(jī)特性誤差,，各驅(qū)動點的功率會出現(xiàn)不均衡，一旦某個電機(jī)功率過大將會引起燒電機(jī)事故,，因此,，各電機(jī)之間的功率平衡應(yīng)加以控制，并提高平衡精度。國內(nèi)已大量應(yīng)用調(diào)速型液力偶合器來實現(xiàn)輸送機(jī)的軟起動與功率平衡解決了長距離螺旋輸送機(jī)的起動與功率平衡及同步性問題,。但其調(diào)節(jié)精度及可靠性與國外相比還有一定差距,。此外，長距離大功率螺旋輸送機(jī)除了要求一個運(yùn)煤帶速外,，還需要一個驗帶的帶速,，調(diào)速型液力偶合器雖然實現(xiàn)軟啟動與功率平衡，但還需研制適合長距離的無級液力調(diào)速裝置,。當(dāng)單機(jī)功率>500 kW時,，可控CST軟起動顯示出優(yōu)越性。由于可控軟起動是將行星齒輪減速器的內(nèi)齒圈與濕式磨擦離合器組合而成（即粘性傳動）,。通過比例閥及控制系統(tǒng)來實現(xiàn)軟起動與功率平衡,，其調(diào)節(jié)精度可達(dá)98% 以上。但價格昂貴,，急需國產(chǎn)化,。

3.2 技術(shù)性能上差距

我國螺旋輸送機(jī)的主要性能與參數(shù)已不能滿足高產(chǎn)高效礦井的需要，尤其是順槽可伸縮螺旋輸送機(jī)的關(guān)鍵元部件及其功能如自移機(jī)尾,、高效儲帶與張緊裝置等與國外有著很大差距,。

⑴裝機(jī)功率我國工作面順槽可伸縮螺旋輸送機(jī)為大裝機(jī)功率為4×250 kW，國外產(chǎn)品可達(dá)4×970 kW,，國產(chǎn)螺旋輸送機(jī)的裝機(jī)功率約為國外產(chǎn)品的30%～40%,，固定螺旋輸送機(jī)的裝機(jī)功率相差更大。

⑵運(yùn)輸能力我國螺旋輸送機(jī)為大運(yùn)量為3000 t/h,，國外已達(dá)5500 t/h,。

⑶為大輸送帶寬度我國螺旋輸送機(jī)為1400 mm，國外為大為1830 mm,。

⑷帶速由于受托輥轉(zhuǎn)速的限制,，我國螺旋輸送機(jī)帶速為4m/s，國外為5m/s以上,。

⑸工作面順槽運(yùn)輸長度我國為3000 m,，國外為7300m。

⑹自移機(jī)尾隨著高產(chǎn)高效工作面的不斷出現(xiàn),，要求順槽可伸縮螺旋輸送機(jī)機(jī)尾隨著工作面的快速推進(jìn)而快速自移,。國內(nèi)自移機(jī)尾主要依賴進(jìn)口，主要有2種：（a）隨轉(zhuǎn)載機(jī)一起移動的由英國LONGWALL公司生產(chǎn)的自移機(jī)尾裝置,。（b）德國DBT公司生產(chǎn)的自移機(jī)尾裝置,。前者只有一個推進(jìn)油缸,，后者則有2個推進(jìn)油缸,。LONGWALL公司生產(chǎn)的自稱機(jī)尾用于在國內(nèi)帶寬1.2 m的輸送機(jī)上，缺點是自移機(jī)尾輸送帶的跑偏量太小，糾偏能力弱,，剛性差,。德國生產(chǎn)的自移機(jī)尾在國內(nèi)使用效果優(yōu)于前者，水平,、垂直2個方向均有調(diào)偏油缸,，糾偏能力強(qiáng)。因此,，前者還需完善,，后者則需研制。但對自移機(jī)尾的要求是共同的,，既要滿足輸送機(jī)正常工作時防滑的要求,，又要滿足在輸送機(jī)不停機(jī)的情況下實現(xiàn)快速自移。

⑺高效儲帶與張緊裝置我國采用封閉式儲帶結(jié)構(gòu)和絞車紅緊為主,，張緊小車易脫軌,，輸送帶易跑偏，輸送帶伸縮時,，托輥小車不自移,，需人工推移，檢修麻煩,。國外采用結(jié)構(gòu)*進(jìn)的開放式儲帶裝置和高精度的大扭矩,、大行程自動張緊設(shè)備，托輥小車能自動隨輸送帶伸縮到位,。輸送帶有易跑偏,，不會出現(xiàn)脫軌現(xiàn)象。

⑻輸送機(jī)品種機(jī)型品種少,，功能單一,，使用范圍受限，不能充分發(fā)揮其效能,，如拓展運(yùn)人,、運(yùn)料或雙向運(yùn)輸?shù)裙δ埽龅揭粰C(jī)多用,；另外,，我國煤礦的地質(zhì)條件差異很大，在運(yùn)輸系統(tǒng)的布置上經(jīng)常會出現(xiàn)一些特殊要求,，如彎曲,、大傾角（>+25°）直至垂直提升等，應(yīng)開發(fā)特殊型專用機(jī)種螺旋輸送機(jī),。

3.3 可靠性>,、壽命上的差距

⑴輸送帶抗拉強(qiáng)度我國生產(chǎn)的織物整芯阻燃輸送帶為高為2500 N/mm,，國外為3150 N/mm。鋼絲繩芯阻燃輸送帶為高為4000 N/mm,，國外為7000 N/mm,。

⑵輸送帶接頭強(qiáng)度我國輸送帶接頭強(qiáng)度為母帶的50%～65%，國外達(dá)母帶的70%～75%,。

⑶托輥壽命我國現(xiàn)有的托輥技術(shù)與國外比較,，壽命短、速度低,、阻力大,，而美國等使用的新型注油托輥，其運(yùn)行阻力小,，軸承采用稀油潤滑,，大大地提高了托輥的使用壽命，并可作為高速托輥應(yīng)用于螺旋輸送機(jī)上,，使用面廣,，經(jīng)濟(jì)效益顯著。我國輸送機(jī)托輥壽命為2萬h,，國外托輥壽命5～9萬h,，國產(chǎn)托輥壽命僅為國外產(chǎn)品的30%～40%。

⑷輸送機(jī)減速器壽命我國輸送機(jī)減速器壽命2萬h,，國外減速器壽命7萬h,。

⑸螺旋輸送機(jī)上下運(yùn)行時可靠性差

3.4 控制系統(tǒng)上差距

⑴驅(qū)動方式我國為調(diào)速型液力偶合器和硬齒面減速器，國外傳動方式多樣,，如BOSS系統(tǒng),、CST可控傳動系統(tǒng)等，控制精度較高,。

⑵監(jiān)控裝置國外輸送機(jī)已采用高檔可編程序控制器PLC,，開發(fā)了*進(jìn)的程序軟伯與綜合電源繼電器控制技術(shù)以及數(shù)據(jù)采信、處理,、存儲,、傳輸、故障診斷與查詢等完整自動監(jiān)控系統(tǒng),。我國輸送機(jī)僅采用了中檔可編程序控制器來控制輸送機(jī)的啟動,、正常運(yùn)行、停機(jī)等工作過程,。雖然能與可控啟（制）支裝置配合使用,，達(dá)到可控啟（制）動、帶速同步,、功率平衡等功能,，但沒有自動臨近裝置,，沒有故障診斷與查詢等。

⑶輸送機(jī)保護(hù)裝置國外螺旋輸送機(jī)除安裝防止輸送帶跑偏,、打滑、撕裂,、過滿堵塞,、自動灑水降塵等保護(hù)裝置外，近年又開發(fā)了很多新型監(jiān)測裝置：傳動滾筒,、變向滾筒及托輥組的溫度監(jiān)測系統(tǒng),；煙霧報警及自動消防滅火裝置；纖維織輸送帶縱撕裂及接頭監(jiān)測系統(tǒng),；防爆電子輸送帶秤自動計量系統(tǒng),。這些新型保護(hù)系統(tǒng)我國基本處于空白。而我國現(xiàn)有的打滑,、堆煤,、溜煤眼滿倉保護(hù)，防跑偏,、超溫灑水,，煙霧報警裝置的可靠性、靈敏性,、壽命都較低,。大型螺旋輸送機(jī)的關(guān)鍵核心技術(shù)上的差距

⑴螺旋輸送機(jī)動態(tài)分析與監(jiān)測技術(shù) 長距離、大功率螺旋輸送機(jī)的技術(shù)關(guān)鍵是動態(tài)設(shè)計與監(jiān)測割草機(jī)它是制約大型螺旋輸送機(jī)發(fā)展的核心技術(shù),。目前我國用剛性理論來分析研究螺旋輸送機(jī)并制訂計算方法和設(shè)計規(guī)范,，設(shè)計中對輸送帶使用了很高的安全系統(tǒng)（一般取n=10左右），與實際情況相差很遠(yuǎn),。實際上輸送帶是粘彈性體,，長距離螺旋輸送機(jī)其輸送帶對驅(qū)動裝置的起、制動力的動態(tài)響應(yīng)是一個非常復(fù)雜的過程,，而不能簡單地用剛體力學(xué)來解釋和計算,。已開發(fā)了螺旋輸送機(jī)動態(tài)設(shè)計方法和應(yīng)用軟件，在大型輸送機(jī)上對輸送機(jī)的動張力進(jìn)行動態(tài)分析與動態(tài)監(jiān)測,，降低輸送帶的安全系統(tǒng),，大大延長使用壽命，確保了輸送機(jī)運(yùn)行的可靠性,，從而使大型螺旋輸送機(jī)的設(shè)計達(dá)到了為高水平（輸送帶安全系數(shù)n=5～6）,，并使輸送機(jī)的設(shè)備成本尤其是輸送帶成本大為降低。

⑵可靠的可控軟起動技術(shù)與功率均衡技術(shù) 長距離大運(yùn)量螺旋輸送機(jī)由于功率大,、距離長且多機(jī)驅(qū)動,，必須采用軟起動方式來降低輸送機(jī)制動張力,，特別是多電機(jī)驅(qū)動時。為了減少對電網(wǎng)的沖擊,，軟起動時應(yīng)有分時慢速起動,；還要控制輸送機(jī)起動加速度0.3～0.1 m/s2，解決承載帶與驅(qū)動帶的帶速同步問題及輸送帶涌浪現(xiàn)象,，減少對元部件的沖擊,。由于制造誤差及電機(jī)特性誤差，各驅(qū)動點的功率會出現(xiàn)不均衡,，一旦某個電機(jī)功率過大將會引起燒電機(jī)事故,，因此，各電機(jī)之間的功率平衡應(yīng)加以控制,，并提高平衡精度,。國內(nèi)已大量應(yīng)用調(diào)速型液力偶合器來實現(xiàn)輸送機(jī)的軟起動與功率平衡，解決了長距離螺旋輸送機(jī)的起動與功率平衡及同步性問題,。但其調(diào)節(jié)精度及可靠性與國外相比還有一定差距,。此外，長距離大功率螺旋輸送機(jī)除了要求一個運(yùn)煤帶速外,，還需要一個驗帶的帶速,，調(diào)速型液力偶合器雖然實現(xiàn)軟啟動與功率平衡，但還需研制適合長距離的無級液力調(diào)速裝置,。當(dāng)單機(jī)功率>500 kW時,，可控CST軟起動顯示出優(yōu)越性。由于可控軟起動是將行星齒輪減速器的內(nèi)齒圈與濕式磨擦離合器組合而成（即粘性傳動）,。通過比例閥及控制系統(tǒng)來實現(xiàn)軟起動與功率平衡,，塑料衣架其調(diào)節(jié)精度可達(dá)98% 以上。但價格昂貴,，急需國產(chǎn)化,。

3.2 技術(shù)性能上差距

⑵運(yùn)輸能力我國螺旋輸送機(jī)為大運(yùn)量為3000 t/h,，國外已達(dá)5500 t/h,。

⑶為大輸送帶寬度我國螺旋輸送機(jī)為1400 mm，國外為大為1830 mm,。

⑷帶速由于受托輥轉(zhuǎn)速的限制,，我國螺旋輸送機(jī)帶速為4m/s,，國外為5m/s以上。

⑸工作面順槽運(yùn)輸長度我國為3000 m,，國外為7300m,。

⑹自移機(jī)尾隨著高產(chǎn)高效工作面的不斷出現(xiàn)，要求順槽可伸縮螺旋輸送機(jī)機(jī)尾隨著工作面的快速推進(jìn)而快速自移,。國內(nèi)自移機(jī)尾主要依賴進(jìn)口,，主要有2種：（a）隨轉(zhuǎn)載機(jī)一起移動的由英國LONGWALL公司生產(chǎn)的自移機(jī)尾裝置。（b）德國DBT公司生產(chǎn)的自移機(jī)尾裝置,。前者只有一個推進(jìn)油缸，后者則有2個推進(jìn)油缸,。LONGWALL公司生產(chǎn)的自稱機(jī)尾用于在國內(nèi)帶寬1.2 m的輸送機(jī)上,，缺點是自移機(jī)尾輸送帶的跑偏量太小，糾偏能力弱,，剛性差,。德國生產(chǎn)的自移機(jī)尾在國內(nèi)使用效果優(yōu)于前者，水平,、垂直2個方向均有調(diào)偏油缸,，糾偏能力強(qiáng)。因此,，前者還需完善,，后者則需研制。但對自移機(jī)尾的要求是共同的,，既要滿足輸送機(jī)正常工作時防滑的要求,，又要滿足在輸送機(jī)不停機(jī)的情況下實現(xiàn)快速自移。

⑻輸送機(jī)品種機(jī)型品種少功能單一,，使用范圍受限,，不能充分發(fā)揮其效能,，如拓展運(yùn)人、運(yùn)料或雙向運(yùn)輸?shù)裙δ?，做到一機(jī)多用,；另外，我國煤礦的地質(zhì)條件差異很大,，在運(yùn)輸系統(tǒng)的布置上經(jīng)常會出現(xiàn)一些特殊要求,，如彎曲、大傾角（>+25°）直至垂直提升等,，應(yīng)開發(fā)特殊型專用機(jī)種螺旋輸送機(jī),。

3.3 可靠性、壽命上的差距

⑴輸送帶抗拉強(qiáng)度我國生產(chǎn)的織物整芯阻燃輸送帶為高為2500 N/mm,，國外為3150 N/mm,。鋼絲繩芯阻燃輸送帶為高為4000 N/mm，國外為7000 N/mm,。

⑵輸送帶接頭強(qiáng)度我國輸送帶接頭強(qiáng)度為母帶的50%～65%,，國外達(dá)母帶的70%～75%。

⑶托輥壽命我國現(xiàn)有的托輥技術(shù)與國外比較,，壽命短,、速度低、阻力大,，而美國等使用的新型注油托輥,，其運(yùn)行阻力小，軸承采用稀油潤滑,，大大地提高了托輥的使用壽命,，并可作為高速托輥應(yīng)用于螺旋輸送機(jī)上，使用面廣,，經(jīng)濟(jì)效益顯著,。我國輸送機(jī)托輥壽命為2萬h，國外托輥壽命5～9萬h,，國產(chǎn)托輥壽命僅為國外產(chǎn)品的30%～40%,。

⑷輸送機(jī)減速器壽命我國輸送機(jī)減速器壽命2萬h，國外減速器壽命7萬h,。

⑸螺旋輸送機(jī)上下運(yùn)行時可靠性差

3.4 控制系統(tǒng)上差距

⑴驅(qū)動方式我國為調(diào)速型液力偶合器和硬齒面減速器,，國外傳動方式多樣，如BOSS系統(tǒng),、CST可控傳動系統(tǒng)等,，控制精度較高。

⑵監(jiān)控裝置國外輸送機(jī)已采用高檔可編程序控制器PLC，開發(fā)了*進(jìn)的程序軟伯與綜合電源繼電器控制技術(shù)以及數(shù)據(jù)采信,、處理,、存儲、傳輸,、故障診斷與查詢等完整自動監(jiān)控系統(tǒng),。我國輸送機(jī)僅采用了中檔可編程序控制器來控制輸送機(jī)的啟動、正常運(yùn)行,、停機(jī)等工作過程,。雖然能與可控啟（制）支裝置配合使用，達(dá)到可控啟（制）動,、帶速同步,、功率平衡等功能，但沒有自動臨近裝置,，沒有故障診斷與查詢等,。

⑶輸送機(jī)保護(hù)裝置國外螺旋輸送機(jī)除安裝防止輸送帶跑偏、打滑,、撕裂,、過滿堵塞,、自動灑水降塵等保護(hù)裝置外,，近年又開發(fā)了很多新型監(jiān)測裝置：傳動滾筒、變向滾筒及托輥組的溫度監(jiān)測系統(tǒng),；煙霧報警及自動消防滅火裝置,；纖維織輸送帶縱撕裂及接頭監(jiān)測系統(tǒng)；防爆電子輸送帶秤自動計量系統(tǒng),。這些新型保護(hù)系統(tǒng)我國基本處于空白,。而我國現(xiàn)有的打滑、堆煤,、溜煤眼滿倉保護(hù),，防跑偏、超溫灑水,，煙霧報警裝置的可靠性,、靈敏性、壽命都較低,。

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