螺旋输送机的功能多元化、应用范围扩大化,如高倾角带输送机、管状螺旋输送机、空间转弯螺旋输送机等各种机型;另一方面是螺旋输送机本身的技术与装备有了巨大的发展,尤其是长距离、大运量、高带速等大型螺旋输送机已成为发展的主要方向,其核心技术是开发应用于了螺旋输送机动态分析与监控技术,提高了螺旋输送机的运行性能和可靠性。目前,在煤矿井下使用的螺旋输送机,其关键技术与装备有以下几个特点: 1.设备大型化。其主要技术参数与装备均向着大型化发展,以满足年产300~500万t以上高产高效集约化生产的需要。 2.应用动态分析技术和机电一体化、计算机监控等高新技术,采用大功率软起动与自动张紧技术,对输送机进行动态监测与监控,大大地降低了输送带的动张力,设备运行性能好,运输效率高。 3.采用多机驱动与中间驱动及其功率平衡、输送机变向运行等技术,使输送机单机运行长度在理论上已有受限制,并确保了输送系统设备的通用性、互换性及其单元驱动的可靠性。 4.新型、高可靠性关键元部件技术。如包含CST等在内的各种先进的大功率驱动装置与调速装置、高寿命高速托辊、自清式滚筒装置、高效贮带装置、快速自移机尾等。如英国FSW生产的FSW1200/(2~3)×400(600)工作面顺槽螺旋输送机就采用了液粘差速或变频调速装置,运输能力达3000 t/h以上,它的机尾与新型转载机(如美国久益公司生产的S500E)配套,可随工作面推移而自动快速自移、人工作业少、生产效率高。 我国螺旋办固定片机的主要性能与参数已不能满足高产高效矿井的需要,尤其是顺槽可伸缩螺旋输送机的关健元部件及其功能如自移机尾、高效储带与张紧装置等与国外有着很大差距。 螺旋输送机国内外现状与差距随着螺旋输送机运用的普及,加之工业的飞速发展,我国对螺旋输送机的的研究也有了深入的发展。在中国螺旋输送机生产的品种,种类繁多。在“八五”计划期间,通过实施的国家项目之一的一站式“日产万吨的采矿设备,螺旋输送机的技术水平已大大改善,煤矿井下高功率,长距离螺旋输送机研究和新产品开发的关键技术已经取得了很大进展。成套设备,如倾斜螺旋输送机,高生产和高效率,工作面伸缩螺旋输送机长距离,填补了国内空白,并减少螺旋输送机,其主要成分的关键技术,理论研究和产品开发研制成功了多种软起动和制动装置和PLC为核心的可编程电子控制装置,变频调速液力偶合器和行星齿轮减速机驱动系统。 1997年4月,洛阳工业高等专科学校的赵香霞,刘监守、立志、徐蓉司水泥厂的常松芝,从螺旋叶片的结构尺寸着手,对输送螺旋叶片的优化问题进行深入研究和探索,螺旋输送的传输效率和水平螺旋输送机的螺旋叶片结构尺寸有关,用于输送材料时,当摩擦系数为一定值时,主要由螺旋叶片大小对运输效率高低的影响,如何使螺旋输送机得以获得最佳的传输效率必要的是对螺旋叶片结构尺寸进行优化。 我国当前与国外之间的差距同时也体现在多个方面: 1关键核心技术的差距 ⑴ 螺旋输送机动态分析和监测技术,关键技术的高功率螺旋输送机是一个动态的设计和监控,它是制约大型螺旋输送机发展的核心技术。目前,中国运用刚性理论来分析螺旋输送机和研究的计算方法和设计规范的发展,设计了一个高安全性系统(N =10左右)在传送带上,与现实相距甚远。输送带其实是粘弹性体,长距离螺旋输送机皮带传动设备,制动力的动态响应是一个非常复杂的过程,而不是简单的解释和计算刚体力学。螺杆输送机动态设计和应用软件已经开发一个大型带式输送机动态分析,动态监测和动态张力的传送带,减少安全带系统,大大延长了使用寿命,以确保输送机运行的可靠性,设计达到的最高水平,使大型螺杆输送机(输送带安全系数n=5〜6),输送设备的成本,尤其是输送带成本大为降低。 ⑵可靠和可控软启动技术和大容量螺旋输送功率均衡技术,长距离和多电机驱动。软起动器必须用来减少传递机制的动态张力,尤其是一个多电机驱动器。以减少对电源的软启动的影响,应该是一个分时慢启动;控制输送机起动加速度0.1~0.3m/s,解决载体磁带机与皮带速度同步和输送涌潮现象,减少了对元部件的影响组成部分。由于制造误差及电机特性的错误,驾驶点的力量是不均衡的,一旦电机功率过大,会引起烧电机事故,因此应控制电机之间的功率平衡,并改善平衡精度。我国拥有大量应用调速型液力耦合到输送机的软启动和功率平衡,解决长途螺杆输送与功率的平衡和同步启动的问题。调节精度和可靠性与国外仍远远落后。此外,除了以煤皮带速度长距离大功率螺旋输送机,但也与皮带速度,变速液力偶合器,软启动和功率平衡的经验,但需要开发适合长途液压调速装置。当单机功率大于500千瓦,软起动器控制展示了其优越性。可控软起动器内的齿圈与湿式磨擦离合器组合(即粘性传动)的行星齿轮减速机。通过比例阀和控制系统,实现了软启动和力量平衡,调节精度高达98%。但非常昂贵,急需达到本土国产化。 2技术性能上的差距 ⑴装机功率 装机功率最大的工作面,在我国可伸缩的螺旋输送机4×250千瓦,国外产品多达4×970千瓦,国内安装功率约为国外的30%至40%,固定式螺旋输送机的装机功率的差距更大。 |