关于港口皮带机的设计及应用分析

关于港口皮带机的设计及应用分析

甘长久

(广西防城港务集团有限公司 广西防城港 538001)

摘 要:港口皮带机系统是一个比较复杂的控制系统,这就要求设计者们在皮带机设计过程中,不仅要考虑皮带机硬件系统的设计问题,还要考虑皮带机软件系统设计问题。只有在设计方面符合标准,才能有效避免港口皮带机出现跑偏等现象。通常情况下,皮带机在使用过程中会产生两部分的电能损耗,一种是在使用各种电器设备时对于电能的损耗,即固有损耗;一种是电动机对于电能的损耗,即不定损耗。因此,皮带机系统主要是将电能转换为机械能,利用驱动皮带达到输送物资的目的,这就使得皮带机的设计和应用过程需要有着严格的要求,对此,本文主要针对港口皮带机的设计及应用进行详细分析。关键词:港口皮带机 设计 应用分析中图分类号:U416文献标识码:A文章编号:1672-3791(2014)06(c)-0084-02

随着港口规模的逐渐扩大,作为港口港口规模的逐渐扩大,在带宽长度及带速中重要的物资输送系统,港口皮带机则在方面会有着更高的要求。

其中发挥着举足轻重的作用,尤其是港口(3)其它部件的选用设计。皮带机的带的散货码头应用最为广泛。但是近几年来,宽长度设计在硬件系统设计中固然重要,我国能源匮乏日渐突出,使得皮带机运行但其它部件的选用设计也对硬件系统设计效率大大降低,这就不得不要求设计者们有着不可忽视的影响。如:传动滚筒、改向在进行港口皮带机设计时,不断创新和改滚筒、机架、上托辊、下托辊、清扫器、头部造,增强设计质量,这样才能提高港口皮带护罩、漏斗及溜管、安全保护装置、驱动装机运行效率,才能更好的建立资源节约型置、拉紧装置等等一系列的部件选用设计社会。

会对皮带机平稳可靠的运行有着重要的影响,只有合理的设计选用这些部件,才能更1 港口皮带机的设计

好地提高港口皮带机的运行效率。

由于皮带机在实际生产中应用得比较(4)设计计算。在进行硬件系统设计过多,而且很多情况下在同一平面内输送的程中,还需要进行比较多的设计计算,包过物料差异过大,因此,在进行皮带机的设计输送带宽度和输送量的计算、功率与张力过程中要根据生产需要及输送物料的实际计算、输送带层数计算、传动滚筒轴上与电情况进行设计,而港口皮带机的设计便是机轴上制动力矩的计算、以及负荷起动功如此。它主要包括：硬件系统设计和软件系率验算等等,这些计算与皮带机部件的选统的设计。

用有着直接的联系,可见正确的计算结果,2.1港口皮带机硬件系统设计

是皮带机部件合理选用的依据,这就要求（1)系统主电路设计。它主要包括:皮带设计者在设计时要认真细致,并且正确地机的运行指示、风机运行指示、皮带机除尘计算,才能保证港口皮带机的设计质量。器的运行指示、皮带机过滤器、冷却风扇、1.2港口皮带机软件系统设计

柜内照明、软启动控制电源、故障指示等诸港口皮带机软件系统设计主要包括:多内容,由此可见,港口皮带机硬件系统设主程序设计、手动程序设计、自动程序设计计是一项繁琐的任务。

及故障处理程序等重要内容。其中,主程序（2)港口皮带机的带宽长度设计。港口设计主要是通过相应的判断与子程序之间皮带机的带宽长度是影响输送效率的关键的调用,从而实现港口皮带机系统的各项因素,除此之外,港口皮带机的使用场地、控制功能。如果需要进行手动操作则需要设置配置等因素也都是港口皮带机设计中调用手动子程序,调用数据交换子程序,从应注意的问题。在港口皮带机设计过程中,而判断是否报警信号。而自动子程序主要皮带机的带宽长度直接影响了输送量的大是通过相应的判断和对子程序之间的调小,它的理论计算结果和实际情况存在一用,从而实现皮带机启动和停止控制功能。定的差异。此外,输送量的大小还与货种的对于故障处理程序而言,它的原理主要是物理特性和设备的性能也有着直接联系。通过相应的判断,实现对相关设备的故障因此,港口皮带机设计时需根据港口的实处理,一旦主设备出现故障现象,就可以判际情况进行设计,设计过程尤其要注意皮断是否是皮带机发生故障。

带机带宽长度的影响。通常情况下,港口皮带机使用的带宽选择在800～1000mm最为2 港口皮带机的应用分析

适宜,而带速达到1.6m/s较佳。当然,随着

2.1港口皮带机的节能应用

84科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION

在港口皮带机系统中,大多数电动机系统会采用变频器调速前后的功率因数保持相同,在电动机负载时就可以相应忽略系统功率因数。但是变频器在投入使用前,功率因数会存在很大差异,因此,港口皮带机在应用过程中,就要考虑变频器在提速前后功率因数变化,才能有效控制节能。如果港口皮带机中的电动机功率因数较低,同时在电动机运行状态保持不变的条件下,通过对变频器的使用之后,电动机就会以恒定速度运转,这时功率就会在一定程度上得到升高。在电动机所耗功率方面,其功率没有发生任何变化,一旦电动机和变频器中的滤波电容进行无功能量交换时,那么就会使变频器输出的电流大大减少,而功率就会大大升高,这就是实现最大限度节约能耗的作用。另外,在对于变频器调速方面,它在能量转换过程中必然会发生一定的能量损耗,而耗损最大的部件是逆变器功率器件的开关。通常情况下,变频器的效率可以达到95%左右,那么,对变频器调速节能进行计算时,需要将5%左右的损耗计算在内,只有这样,计算的结果才能与实际的节能效率相符。从本质上说,变频器主要功能是用来调速控制,不具有节能效果,但有时会由于系统功率因素较低,在一定程度上会提升补偿功率因素方面的节能效果,这样也能在一定程度上提高港口皮带机的节能效果。

2.2港口皮带机的机架安装应用

机架的安装应用对于港口皮带机性能方面产生重要影响。一旦单台皮带机长度超过百米之后,港口皮带机的机头架、中间架和尾架的安装就有着严格的要求。首先,在安装机架的过程中,机头架和中间架中间会有一个过渡性连接,而机头架很可能成为两台皮带机的交汇点,或者垂直或者呈现直线形状。所以,在安装机架过程中,要考虑到下一台皮带机跑偏等因素,将机头架和两台皮带机的交汇点,即首尾相连

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净空高度不小于1.2m,一旦不符合这项规定便会影响刮刀的安装位置,甚至还会出现落下来的物料在漏斗中发生溜落而使皮带机发生跑偏的现象。此外漏斗的形状及斗口大小也都直接影响下一台皮带机是否发生跑偏现象。由于机头架漏斗中物料流出时会产生一定的速度,即为初速度,而且运行中要求漏斗流出的物料流向和输送机的运行方向大体一致,这就使得机头架的安装必须有着严格的要求,机架安装过程中一旦出现误差,将会直接影响皮带机的正常运转。

另外,机架金属结构件的强度和刚度也会影响港口皮带机的性能,因此,在安装港口皮带机的过程中要保持机头和机尾的平行度,直线度等,确保安装时的调校准确,比如检测它们之间的尺寸等,一旦发现金属结构件出现变形现象要及时处理,尽可能避免皮带机在生产应用中出现故障问题。

机除了要满足不打滑条件外,还必须注意确保实际情况与理论计算相符。在安装机头架时,应尽可能增大输送带对传动滚筒的包角。输送量大且单台长度超过100m的皮带机,传动滚筒应采用大直径800～1000mm的比较适宜,且固定必须牢靠,防止启动加速时出现打滑而跑偏。如果卸料点与下一台皮带机之间的落差小于1.2m则应适当提高卸料点高度,以利于清扫器的安装,并使物料恰好在漏斗斜面的物料堆积角范围内缓冲后再落到下一台皮带机上。由于皮带机运行中受到各种阻力,其中冲击阻力等也是造成跑偏的因素,因此,喂料着力点必须在皮带机的中心部位。

2014 NO.18SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION科技资讯的设计进行了简要概括,同时重点说明了港口皮带机在安装应用过程中的要点问题,这对于港口皮带机的运行具有重要的实际意义。所以,良好的港口皮带机设计和合理应用,不仅为港口生产带来极大便利,同时还能为建立资源节约型社会做出贡献。

参考文献

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4 结语

综上所述,港口皮带机在设计过程中有着严格的要求,这就要求设计者们不仅具有高超的技术,同时还要具有不断创新思维与设计理念,以及全面考虑问题的能力。我们在设计时应对皮带机在使用过程中可能会出现的问题多多进行预判考虑,这样在应用时才能最大限度地保证皮带机正常运行,才能更好地提高皮带机的运行效率,从而才能真正地发挥皮带机在港口生产中的作用。而文中通过对港口皮带机

3 如何正确处理港口皮带机跑偏问题

通常情况下,港口皮带机出现跑偏的原因有很多,比如:机架因素、阻力因素等。当传动滚筒两侧的张力差大于滚筒间的极

.com.cn. All Rights Reserved.限摩擦力时就会出现打滑现象,所以皮带

(上接83页)

杆,采用粘结力较强的树脂锚固剂,只有这样才能使锚杆通过树脂锚固剂与上层顶板结合在一起,形成预应力,减少顶板在短时间内的大量、快速下沉。2.2对破碎围岩进行加固

在煤矿开采过程当中,有些巷道周围的围岩是比较破碎的,这些破碎的围岩抵抗压力的能力较小,如果不对其进行及时的加固将会产生严重的生产事故。在对这些破碎围岩进行加固时如果采用普通的加固方法将增加巷道的加固成本,而且效果还较差。而利用锚杆支护能够对这些破碎的围岩进行有效的加固。这种支护方法主要是锚网索联合支护。在这种支护中树脂锚固剂是最重要的,因为只有树脂锚固剂与围岩进行良好的粘结,才能使树脂锚杆能承受一定的拉力,才能对这些破碎的围岩进行有效的加固。在这种支护中主要采用的是全锚锚杆。在对这种破碎围岩进行锚杆支护时,如果围岩中含水量较高或者有微小裂纹水系,要选用具有快速粘结的树脂锚固剂。只有这样才能使锚固剂不被

破碎围岩所含的水稀释掉。2.3巷帮支护

在煤矿开采过程中,煤矿的主要运输大巷和主要回风大巷的服务年限比较长,而且要求巷道的断面较大。在以往的的支护当中主要采用支柱式支护或者柔性柱体支护,这些支护方式虽然能够对巷道进行支护,但是由于支护设备的体积较大,使得巷道的可用面积大大降低,而且支护的费用较高。采用锚网索联合支护的方法能够提高巷帮支护的质量,且不会造成巷道有效利用面积减少。在这种支护中树脂锚固剂主要采用的快速树脂锚固剂,树脂锚固剂以树脂药卷的形式填充到钻孔当中,在锚杆的旋转下药卷破裂,树脂锚固剂与锚杆和周围的岩体粘结在一起,形成一定的预应力,从而对巷帮围岩或煤层进行加固。这种树脂锚固剂的凝固速度较快,能快速形成拉力。在一些煤巷当中可以采用含水量较高的树脂锚固剂,因为这种锚固剂能快速凝固,粘结力较小,有利于在采煤机采掘这些煤层时将其中的锚杆抽出。

3 效果分析

在对具体的煤矿的树脂锚固剂的应用效果的分析当中可以看出,树脂锚固剂和锚杆的联合使用能够对煤矿的巷道进行良好的支护,减少了煤矿冒顶事故的发生,减少了煤矿巷道支护的费用。

参考文献

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