0 引言

山东能源新汶矿业集团伊新煤业公司四号矿井21103工作面运输巷道可伸缩带式输送机，带宽1 400 mm，运量2 500 t/h，输送距离2 400 m，平均倾角δ=-6°，提升高度-250 m。图1所示为该输送机布置，头部设置卸载滚筒，尾部设置自移装置，驱动装置设置在头部附近，储带及变频自动张紧装置置于驱动部上方。图1为该输送机布置图。

  

1-卸载滚筒; 2-传动装置; 3-储带张紧装置; 4-机尾滚筒

 

图1 21103工作面主运输巷道可伸缩带式输送机布置图

该输送机于2015年12月12日试运行，存在的主要问题有：

1) 重载运行及重载停机时输送带张力大，张紧绞车无法自动张紧，机头卸载点叠带。而手动控制张紧绞车，重载紧急停车时，钢丝绳拉断，造成飞带。

2) 重载启动时，主电动机变频器启动后处于回馈制动运行状态，电动机电流超过额定电流约1.5倍，输送带打滑，未能起到反向制动作用，造成飞带。

2 问题分析

该输送机为典型的下运可伸缩带式输送机。在带式输送机设计中，应遵循的一般原则为：传动装置应设置在高张力处，以提高传动效率；张紧装置应设置在低张力处，以降低张紧装置的初张力。一般固定式下运输送机的驱动装置应布置在上方，而张紧装置应布置在下方。但采煤工艺决定了下运可伸缩带式输送机的驱动装置必须布置在下方。此外，还要综合考虑下运输送机空载与重载启动，电动与发电运行以及常规与紧急制动工况，需要合理的布置和优异的控制策略，机械及电控系统协调运行并对各种工况具有普适性[1-2]。

根据计算结果可知，输送机在空载和满载两种工况下电动机分别处于电动机运行和回馈制动运行状态[3]。都不能直接拖动整个系统，而是在满足欧拉公式的前提下通过输送带与滚筒间的摩擦力实现拖动，拖动力矩的大小与驱动装置的布置形式直接相关。

式中：e为自然底数对数；α为传动滚筒围包角；μ为滚筒与输送带间的摩擦因数。

 

表1 阻力计算结果及特性点张力

  

计算功率P/kW运行总阻力F/kN承载段阻力FZ/kN空载段阻力FK/kN特性点张力S1/kN特性点张力S5/kN特性点张力S4/kN满载最大发电工况空载最大电动工况满载最大发电工况空载最大电动工况满载最大发电工况空载最大电动工况满载最大发电工况空载最大电动工况满载最大发电工况空载最大电动工况满载最大发电工况空载最大电动工况满载最大发电工况空载最大电动工况-1036240-25960-364-451051051559641436519141

会计中心的管理者要定期清算往来款项，并且还要仔细核对往来款项，同时要以不同性质的款项为依据来分别处理款项，防止出现串户入账的情况。通常情况下往来款项不可以进行长期挂账，如果长期挂账就会出现坏账等情况。同时不能随便利用往来款项来调节财政收支，只有经过上级管理部门批示之后才可以调整坏账以及烂账。

如何正确运用组内相关系数进行一致性检验——药物研究中的统计学（一）………………………… 《药学与临床研究》编辑部（1·7）

 

(1)

考虑我国居民消费中耐用品消费份额不断上升的现实，本文构建了一个包含耐用品部门与非耐用品部门的多部门动态新凯恩斯主义模型，并在这一模型框架内，考察了扩张性货币政策的动态效应。研究结果显示，扩张性货币政策引起耐用品部门名义工资、耐用品部门通胀以及耐用品消费更大幅度地上升。在此基础上，进一步分析了以稳定增长为目标的政策下货币政策盯住目标选择的问题。研究结果表明，如果耐用品的寿命足够长，无论是基于缓和产出波动的角度，还是基于降低政策引致的社会福利损失的角度，货币政策盯住目标均应选择耐用品部门通胀。

 

(2)

按照通用带式输送机设计的计算方法，计算该输送机运行总阻力，忽略对计算结果影响较小特种阻力，传动滚筒圆周力配比为1∶1，其他结果如表1所示。

“叽叽”，鸟儿的欢唱将我从回忆中唤醒。雨停了，天变得格外蓝。我眺望远方，太阳正缓缓升起，温暖的金色光辉映在我的泪痕上。我仿佛又看见了您，看见了您给我的家。

另一方面，该输送机启动控制策略也存在问题。重载起动时，以低于工频的频率启动电动机，主电动机处于输出制动性转矩的状态，同时盘闸也进行制动。电动机与盘闸双重制动相对于仅使用盘闸制动，待输送机加速至同步转速再投入主电动机的启动方式优越。但是这种控制方式对于控制系统的稳定性及盘闸制动系统的响应速度要求较高。如果机械系统与控制系统不能协调运行，就会造成电动机转速远远超过最大回馈制动转矩对应的转速。此时，电动机制动性转矩迅速下降，整个系统加速运行，造成飞带事故。

参照该输送机布置形式，电动动运行工况下，Fx为驱动滚筒提供的圆周驱动力FU，张紧装置位于松边，一般来讲，Fl=Fx·/(eμα-1)>Fl，相当于以较小的张紧力获得了较大的圆周力，这是合理的；回馈制动运行工况下，Fx为驱动滚筒提供的制动力FB，张紧装置位于紧边，一定存在即张紧力始终小于产生的圆周制动力，这是不合理的。两种工况下的张紧力及部分特性点张力经计算也列入表1中。

从计算结果来看，电动运行工况是没有问题的，问题在发电工况。根据计算结果，发电工况下的张紧力S5=414 kN，而该输送机采用的变频自动张紧装置所能提供的最大张紧力为120 kN。欧拉公式的传动条件已经不满足，即使张紧力能达到要求，经计算，该输送机输送带张力安全系数仅为6.7，安全系数严重偏小。

任意工况下，绕过驱动滚筒输送带紧边张力Ft、松边张力Fl及圆周力Fx满足关系式：

因此，从机械设计角度来看，造成问题的主要原因为张紧装置无法提供所需拉紧力，摩擦传动条件被破坏，物料带动输送带加速运行造成叠带。张紧装置强制手动张紧后，在物料加速下滑的巨大惯性力作用下，钢丝绳被拉断[3-4]。

并得到

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3 解决方案

目前，对于这种下滑力较大的下运输送机，主要采用在输送线路上铺设阻尼板的方法解决。利用阻尼板与输送带间产生的摩擦力平衡下滑力，然后按照一般的平运或上运输送机进行设计。但是由于输送机输送长度不断变化，还应防备发电运行工况出现状况。为此，可以在驱动装置前后各设置一组张紧装置，分别对应于电动工况和发电工况。新的侧型布置方案如图2所示。

  

1-卸载滚筒; 2-前置张紧装置; 3-驱动装置; 4-储带张紧装置; 5-机尾滚筒

 

图2 采用阻尼板后输送机侧型布置图

控制策略方面，一般情况下直接按照上运或平运输送机进行变频软启动即可。如出现发电工况，先松盘闸待电动机接近同步转速再投入主电动机。

该输送机改造工程于2016年6月完成，运行至今各项参数达到了设计预期目标，得到了矿方认可。

4 结论

下运可伸缩带式输送机设计的关键问题为：一是综合考虑各种可能的工况进行合理的布置，二是针对不同的设备、工况设计合理的控制策略。本文限于篇幅的原因对于控制策略只作了简单介绍。随着下运可伸缩带式输送机在生产中不断地应用，其控制理论方面的研究应比机械设计理论得到更多重视。

参考文献：

[1] 张尊敬.DT II型带式输送机设计手册 [M].北京:冶金工业出版社，2003.

[2] 宋伟刚.通用带式输送机设计[M].北京:机械工业出版社，2006：208-210.

[3] 王永智.可伸缩带式输送机自动张紧装置的研究[D].太原理工大学，2006.

[4] 王晓丽，刘长伟，王迎祥.带式输送机输送带张紧力及张紧装置[J].煤炭技术，2008，27(6)：5-7.

作者简介：王亚军(1970—)，男，高级工程师。1993年毕业于阜新矿院机械物造工艺专业。主要从事煤矿综采设备的设计及配套，发表论文3篇。