皮帶機改造

大巷二部皮帶機改造方案

針對我礦采掘接替現(xiàn)狀，為滿足ZF204工作面的正常回采，現(xiàn)對皮帶大巷二部皮帶機輸送能力進行計算，皮帶大巷現(xiàn)有二部皮帶機驅(qū)動功率為2*400KW，查閱二部皮帶機設(shè)計圖紙顯示：二部皮帶機輸送長度1400m。

皮帶機設(shè)計輸送量：Q=1000t/h    

    帶速：v=3.15m/s

    傾角：α=8°

    提升高度：H=96m

詳細(xì)計算：

根據(jù)公式：

其中公式中：

C：附加阻力系數(shù)，取C=1.1；

f：模擬摩擦系數(shù)，取f=0.028；

q_RO：承載分支托輥每米旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量（選擇133托輥）；q_RO=17.5kg/m；

q_RU：回程分支托輥每米質(zhì)量（選擇133托輥），q_RU=6.1kg/m；

q_B：每米輸送帶質(zhì)量（ST/S2000型鋼絲繩芯輸送帶），q_B=38kg/m；

q_G：每米輸送物料質(zhì)量（q_G=Q/3.6v）,q_G=88.2 kg/m；

F_S1：主要特種阻力，F_S1=20000N；

F_S2：附加特種阻力，F_S2=10000N。

    計算得：

軸功率計算：

電動機功率計算：,其中k為電機備用系數(shù)，取k=1.3。

即現(xiàn)有二部皮帶機機尾最遠(yuǎn)應(yīng)安裝至皮帶大巷原臨時水倉處。

為滿足ZF204工作面正常回采，現(xiàn)對大巷二部皮帶機進行升級改造：

方案一：在不增加驅(qū)動的情況下，將現(xiàn)有二部皮帶機尾挪至ZF204運順巷口，皮帶機輸送長度為2000m：

    根據(jù)圓周力公式：

計算求得：

軸功率計算：

電動機功率計算：>2*400KW,其中k為電機備用系數(shù)，取k=1.3。

經(jīng)過以上計算可得：方案一無法滿足ZF204工作面正常生產(chǎn)。

方案二：將現(xiàn)有二部皮帶機尾挪至ZF204運順巷口后，利用現(xiàn)有一采區(qū)皮帶機355KW驅(qū)動電機，在皮帶大巷中部適當(dāng)位置加設(shè)二部驅(qū)動,使二部皮帶機總驅(qū)動功率達到1155KW>930.67KW；

根據(jù)電機功率計算結(jié)果以及帶式輸送機布置形式，傳動滾筒圍包角分別按以下計算：，

    按傳動滾筒圍包角用足時計算各點張力：

    根據(jù)以上三式計算得：

根據(jù)公式：計算皮帶強度安全系數(shù)：

其中—：輸送帶額定拉斷強度，本輸送機選用ST/S2000型阻燃型鋼繩芯膠帶，取=2000N/mm；

F_max：最大點張力，F_max=

    計算結(jié)果：S_A=5.7<7

根據(jù)《帶式輸送機工程設(shè)計規(guī)范》有關(guān)規(guī)定，鋼絲繩芯輸送帶的安全系數(shù)可取7～9。本方案所述帶式輸送機安全系數(shù)不滿足規(guī)范要求。

方案三：將二部皮帶機尾向機頭側(cè)挪移，以達到二部皮帶機正常輸送長度，并在皮帶大巷平行布置安裝三部皮帶機。考慮到臨時水倉處巷道高度較低，運輸難度較大，決定將三部皮帶機頭布置于203運順巷口處。驅(qū)動裝置及皮帶機所有配件從一采區(qū)下山皮帶機上拆除。

ZF203運順巷口至ZF204運順巷口最大高差為5.1m，坡度為6.8度，長度為747m。

根據(jù)公式：

計算求得：

軸功率計算：

電動機功率計算：,其中k為電機備用系數(shù)，取k=1.3。

即單臺355KW電機即可滿足要求。

考慮到二采區(qū)后期工作面的正常生產(chǎn)，現(xiàn)利用以上公式對上述三部皮帶機最長輸送距離進行反推：

    從以上計算可得，方案三采用單臺355kw電機安設(shè)的三部皮帶機只能滿足ZF204工作面的正常回采，無法滿足更遠(yuǎn)工作面的正常生產(chǎn)。

從以上計算可得，方案三滿足ZF204工作面的正?；夭桑瑸闈M足ZF206工作面，甚至更遠(yuǎn)工作面的正?；夭?，三部皮帶機安裝時應(yīng)為2#驅(qū)動的安裝做好準(zhǔn)備工作。

二〇一六年七月二十六日

  考慮到二采區(qū)后期工作面的正常生產(chǎn)，現(xiàn)利用以上公式對上述三部皮帶機最長輸送距離進行反推：