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矿井智能胶带机的设计分析
发布日期:2018-06-05 新闻来源: 正文字号
重庆科创职业学院  牟清举
 
1 矿井胶带机使用的现状
煤矿用带式输送机运载的量较大、运输受到的阻力小,能够平稳运行,具有较高的安全性能。很多矿井都会采用带式输送机,但是随着生产的不断发展,人们对于胶带机的运输提出了更高的要求,当前的胶带机控制方式已不能够满足矿井的需求。
1.1配电与控制系统
当前,大部分矿井胶带机都使用了变频器,通过变频的方式改变驱动功率,这样能够使胶带机在使用的过程中节省电能。控制系统主要由两部分组成:一是控制保护。在胶带机中都有一个控制设备,通过按钮可以对其进行启动或停用。胶带机可以通过监控的方式,分析当前运煤的情况对胶带机的带面进行检测,这样可以延长胶带机的使用年限。二是控制通讯部分。通过 PLC 采集的胶带机主电机、减速机温度,可以更好地控制胶带机的温度,通过辅助的方式降低胶带机的热度,利用变频器可以对其进行检测,保证运行的速度。通过PLC 控制系统可以实时得到胶带机的运行情况,工作人员可以结合胶带机的情况对其进行远程的操控。
1.2机械结构
胶带机的运输主要是由两个端点滚筒及其紧套上的闭合输送带组成。驱动滚筒由电动机通过减速器驱动,在传输的过程中多靠摩擦力来带动胶带运行。这样的方式会影响到胶带机的带面,容易使带面出现一些撕裂。在托辊过程中,驱动滚筒可以把煤块送到地面上,这样循环往复会加剧运输到机头卸载点的工作量,只有卸载完这些煤块才能够进行下一次运输。每台胶带机都有拉紧装置,这在一定程度上需要相应的同逆止器、制动器等。
2 矿井胶带机存在的问题
在煤矿企业中,很多矿井胶带机都实现了信息化,但是要想真正实现智能化还需要很大的努力。这主要体现在:一是驱动系统方面,传统的驱动系统被变频器所取代,但是并没有凸显出变频器的优势,只能够通过重载启动,而不能够通过运输煤的数量来进行自我调节。二是控制设备与维护系统,矿井胶带机在数据运输的过程中需要经过多个环节,影响了各个环节之间的协调运作,缺少相应的软件。三是控制保护系统中各传感器可靠性差,不能够真实准确地得出胶带机的运行情况,会影响到人们对设备的判断。尤其是一些小的部件不在检测的范围内,需要人工对其进行辨别。大规模的人员消耗会提升工作的成本。四是机械结构复杂,很容易出现故障,在零件的配换方面比较困难,需要大量的人员。五是增加了检修员的工作量,胶带机的检修工作往往需要很多的人力,检修的工作量较大,增加了检修工的工作量。
3 矿井智能化胶带机的开发
3.1建立智能化胶带机的目标
要想开发智能化胶带机,就需要建立一个统一的目标,也就是通过实时监控进行智能化的操作,对在线的运输机进行监控,通过数据的分析对其进行智能化的保护。通过智能化的方式可以诊断运输机的问题,某个部位的零部件是否损坏以及使用的年限,能够精准的定位,让运输机可以在超负荷的情况下对其进行合理的节能运行。通过智能化的方式减少人工作业的情况,做到无人值守仍能够自动运行。
主管单位:河北省农业机械化管理局主办单位:河北省农业机械化研究所
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