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做座带式输送机自动降尘机械式控制器的研制与应

发布时间:2021-10-15 02:16:40 阅读: 来源:发热管厂家

带式输送机自动降尘机械式控制器的研制与应用

1 概 述

实现胶带运煤洒水喷雾降尘自动化,是保证煤矿安全生产的重要环节之一。从统计资料获知,目前国内使用的带式输送机自动降尘装置,主要有电磁阀控制式和包括地板胶、电子元器件上的橡胶、橡胶制品上的关键部件;如刹车管、刹车皮碗、刹车片、密封件等摩擦轮油泵式两大类,该装置的使用对于煤矿安全生产,防尘等方面产生了积极的促进作用。虽经不断改进,但受原理结构等方面因素影响,在现场使用过程中仍存在以下不足:电控式控制装置因电磁阀过水断面小,当水质悬浮物颗粒大时,易残留于过水孔处造成堵塞,故对水质要求高,且受潮易损,需设专用电缆,维修管理工作量大、费用高,维修后防爆性能差;油泵式控制装置泵体端头胶封易损,漏(3)低吸湿性、气密性油不动作,维修困难,摩擦轮与胶带接触面摩擦力大。为进一步解决自动降尘方面的问题,巩固综合防尘成果,我们研制成功了带式输送机运煤自动降尘机械式控制器。

2 结构与原理

本控制器主要由转轮系统、换向变速传动机构、离心联动系统、通水压阀、平动调节联接机构、固定架等部分组成。

工作原理:该控制器应用离心机械原理,控制器中的转轮与胶带接触后靠微小摩擦力(1N)使其转动,经换向变速轮轴带动摆锤旋转分离产生离心惯性力,拉动纵向连杆,打开通水阀,水通过阀门后经喷嘴形成雾状。当胶带与转轮脱离接触或胶带停止运转时,转轮便停止转动,摆锤下垂带动连杆回位,阀门关闭,停止喷雾,从而实现喷雾的自动控制。主机结构如图1所示。图1

1—换向变速齿轮;2—转轮;3—轴承;4—连杆;5—拉杆;

6—推拉轴承;7—摆锤;8—通水阀;9—支撑点

3 技术性能及参数

适应胶带带速 /m.s-1 1.0~3.2

适应供水压力 /MPa 0.1~3.0

转轮转速 /n-1 238~714

安装高度 /mm 150~320

外形尺寸 /mm 200×280×200

质量 /kg 6

使用条件

水的pH值 6~9.5

水中悬浮物含量/g.L-1 ≤150

水中悬浮物粒径/mm 0.3

4 设计要求及设计对发达国家出口以中低端为主方案的确定

4.1 设计要求

(1) 无防爆要求,使用安全;

(2) 全机械结构,动作全自动,动作灵敏可靠;

(3) 体积小,重量轻,安装维护方便;

(4) 对环境、水质要求不高,雾状好,使用寿命长。

4.2 设计方案的确定

(1) 第一方案,摆锤连杆与垂直转轴联接如图2所示。经实际测试,当胶带带速一定时,打开通水阀需要连杆长、摆锤重,造成机体体积大,安装不便。图2

1—垂直转轴;2—支撑架;3—连接铰;4—连杆;

5—拉杆;6—摆锤 第二方案,采用了在两连杆上端留有相应的间距,如图3所示,因摆锤到只有获得突破性进展转动中心半径加大,且连杆与拉杆夹角变小,当胶带运转带动摩擦轮转动,摆锤旋转,在两摆锤不外摆的情况下,一开始转动,摆锤就可获得较大的离心惯性力,当离心力增大到足以克服启阀拉力时,两摆锤外摆,产生位移,启阀通水。与方案一比较,可使连杆的长度及摆锤的重量减小近一倍,机体的体积小,重量轻,克服了第一方案中的缺点,安装非常方便,并使机体在下胶带之间的可调高度达到200 mm。

(2) 第一方案,机体与固定架联接采用的是可调前倾式结构,如图4所示,在现场试验中发现,重载时,胶带下垂较大(5 cm),转轮可能因受压力大而造成机体及固定架承受较大的力而变形受损。图3 图4

第二方案,经方案对比,机体与固定架联接采用了平动结构,如图5所示,分别用两相同的矩形架通过铰接将机体与固定架连接在一起,在固定架与下矩形架之间安装一调节簧,胶带受重载作用下垂较大时,在弹力作用下,机体下降,转轮受力较小,避免了机体及固定架因转轮受较大力作用而受损。它可使机体上下调节高度达100 mm,并且机体受压后只上下运动而不倾斜。经现场试验,达到了预想的效果。图5

1—活动铰;2—平动连接架;3—固定架;4—固定支架横梁;

5—煤炭;6—胶带;7—转轮;8—主机机体;

10—调节簧

(3) 采用密封措施,保证转动部件运转可靠,现场试验中发现,胶带机端头处煤尘较大,且

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