带式输送机卸料小车改造研究

王春香刘耀光,2

(1.内蒙古科技大学,内蒙古包头 014010;2.内蒙古包钢钢联股份有限公司巴润矿业分公司,内蒙古包头 014010)

带式输送机卸料小车改造研究

王春香1刘耀光1,2

(1.内蒙古科技大学,内蒙古包头 014010;2.内蒙古包钢钢联股份有限公司巴润矿业分公司,内蒙古包头 014010)

在带式输送机应用技术突飞猛进的今天,充分发挥带式输送机运力,降低带式输送机故障率是保证并提高矿山企业产能的重要手段。与此形成鲜明对比的是,带式输送机卸料小车运行不稳定,安全性能低,在制约带式输送机技术的应用同时,严重阻碍着带式输送机无人值守的推进。本研究旨在,突破带式输送机卸料小车重型化应用的瓶颈,探索大运量皮带系统卸料小车设计的新途径。

带式输送机 卸料小车

1　概述

带式输送机是钢铁企业重要的生产设备，卸料小车是皮带布料的主要部件。近年来，国外对带式输送机相关理论研究取得了很大进展，带式输送机主要部件的技术性能也明显提高。目前带式输送机正在向超大运量、高速、长距离等方向发展。在我公司实际的生产应用中，带式输送机卸料小车往往成为制约带式输送机发挥大运量、高速、高频布料的主要因素，甚至直接影响到了正常的生产组织。通过长期的应用总结，我公司破碎区域带式输送机卸料小车的故障是导致带式输送机故障率居高不下的主要原因，而卸料小车高故障率的主要原因就是小车结构不合理和行走机构缺陷导致的。所以，对带式输送机卸料小车实施改造研究十分必要。

2　带式输送机卸料小车在我公司生产实际中遇到的问题

2.1存在的主要问题

现有卸料小车经过5年的使用，故障频发，其中19#带式输送机位于细碎-筛分闭路中，19#皮带卸料小车是故障最为高发的设备。

主要存在的问题有以下几个方面:

第一，车体晃动大。随着选厂工艺技术的改进，对破碎系统“多碎少磨”的要求越来越高，为了提供更细、更均匀的磨矿原料，破碎系统不断降低筛下产品粒度，与此同时带来的是细碎-筛分循环负荷的增加，造成19#皮带负荷不断增加，甚至超过设计运输能力。

第二，溜车。由于该卸料小车是典型的重载小车，制动时惯性力较大，当抱闸松动或出现故障时，制动力矩不足，当小车顺着输送带前进方向行进时，极易出现溜车故障，甚至“飞车”。

第三，小车行走车轮啃道严重。卸料车中间架单薄，轨道横梁变形严重，使得轨道也随着横梁的变形方向而变化，导致车轮啃道。

第四，小车整体钢结构变形严重。卸料小车承载的增加，以及多次的碰撞事故，造成小车整体钢结构产生变形。

2.2原因分析

第一，卸料小车的设计方面，借鉴了DTⅡ(A)型带式输送机B=1400mm重型卸料车的结构，将尺寸放大到B=1600mm，所以一些特殊情况考虑不足。

第二，车体晃动大，主要是车体较高，造成整车重心高，加之经过多次的事故已经变形，导致稳定性降低。

第三，溜车的原因主要是车轮与轨道之间摩擦力不够，车轮制动后轮与轨道有相对滑动，当滑动到阻力大于惯性力时才能够停下。经过分析，认为卸料车轨道支撑中间架单薄、且变形大，导致轨道高低不平，而卸料车车轮的形式为直连接，容易出现三条腿着地现象。

第四，卸料车中间架单薄，轨道横梁变形严重，使得轨道也随着横梁的变形方向而变化，导致车轮坑道。

3　卸料小车在我公司的改进

3.1卸料车机架结构改进

原有卸料车的架体由于多次事故已经严重变形，已没有在原有小车的基础上改造的价值，且如果改造原有小车时间长、难度大，因此决定从新制作小车，新做的小车在保证原有角度不变的同时(因为皮带的倾角已经决定了小车的角度，所以不能改变小车的角度)，经过严格的计算只能把小车高度方向下降低0.8m，长度方向减少4m，这样才能保证小车的稳定性;架体钢结构由原来的250H型钢改为300H型钢，保证车体的钢性。

3.2驱动机构改进

通常带式输送机卸料小车的传动形式主要是链条传动和齿轮传动。但是，输送机及卸料小车经过长期的使用以及存在的诸多隐患，若仍采用链条和齿轮传动，那么卸料小车啃轨的情况将不能得到有效解决。经过和类似结构的查找分析对比发现，在一些大型起重机械的设计方式中将车轮的传动形式改为铰接式传动，车轮与减速机采用万向联轴器连接使得每个车轮成为了单独的个体，传动形式为减速机联轴器带动齿轮运动，再由齿轮传动到车轮上。由于使用了万向轴，使得这种结构形式下的车轮允许一定程度位移，这样就不会因为轨道的高低不平而使得车轮与轨道的接触不好。

受卸料小车结构空间限制，同时考虑使用铰接传动方式，决定参照一类起重机械的设计方式，将车轮的传动形式改为铰接式，车轮数增加到了8个车轮，传动形式为减速机联轴器带动齿轮运动，再由齿轮传动到车轮上，这样就使得每个车轮都能一起传动，既8个轮都成为了主动轮。设置2套传动装置，2套驱动装置可以互为备用，减少维护成本。另外，当其中一套出现故障时，另外一套可以无负载暂时使用，缩短停车时间。

4　结语

经试验，改造后小车无论在框架强度上，还是运行稳定性，都较改造前有很大的提高;无论进行紧急刹车还是在静止状态，小车均可保持稳定，不被皮带带走;在传动轴上加装4台制动器，足以使小车在短距离内停车。故此项改进能提高带式输送机的稳定运行，改造成功。

[1]王保华,刘敬平,卢杉.大功率高速带式输送机发展分析[J].矿山机械,2014(1):4-7.

[2]卢杉,王保华.带式输送机发展趋势及润滑[J].润滑与密封,2013 (8):62-63.

[3]王向阳,杨建国,郝旭军.带式输送机发展趋势及润滑[J].机械与电子,2010(13):518-558.

王春香(1962—),女,教授,硕士,主要从事机械教学工作。