隔爆型電動(dòng)滾筒的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用
摘要:介紹隔爆型電動(dòng)滾筒的結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),以及改造SD-80型膠帶輸送機(jī)所用隔爆型電動(dòng)滾筒的主要技術(shù)參數(shù)、結(jié)構(gòu)、安裝尺寸、運(yùn)行效果和經(jīng)濟(jì)效益。
概述
煤礦井下使用的膠帶輸送機(jī)傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)裝置是由隔爆電動(dòng)機(jī)、減速器、液力偶合器、齒輪聯(lián)軸器、主傳動(dòng)滾筒等部分組成。由于驅(qū)動(dòng)裝置外形尺寸較大,需要在運(yùn)輸巷內(nèi)擴(kuò)拓空間尺寸較大的機(jī)頭峒室,結(jié)果是增加了資金投入。而且由于煤礦井下生產(chǎn)條件較地面環(huán)境惡劣,電動(dòng)機(jī)受潮、減速機(jī)漏油、液力偶合器損壞等現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,需經(jīng)常維修更換,影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。電動(dòng)滾筒作為獨(dú)立的閉式驅(qū)動(dòng)元件,與傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)裝置相比,具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、占據(jù)空間小、安裝便、密封性好、噪音低、維修簡(jiǎn)單,事故率低等優(yōu)點(diǎn)。近年來(lái),越來(lái)越多的設(shè)備開(kāi)始采用電動(dòng)滾筒作為驅(qū)動(dòng)源來(lái)代替原有的系統(tǒng)。我礦地面生產(chǎn)系統(tǒng)的十幾部膠帶輸送機(jī)已陸續(xù)改用了電動(dòng)滾筒驅(qū)動(dòng),使用效果良好。煤礦井下使用的膠帶輸送機(jī),驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)功率大多在20~160kW。我礦與天津減速機(jī)廠合作開(kāi)發(fā)了40kW隔爆型電動(dòng)滾筒,改造煤礦井下SD-80型膠帶輸送機(jī)獲得成功,填補(bǔ)了隔爆型電動(dòng)滾筒在煤礦井下應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)空白。
結(jié)構(gòu)原理
隔爆型電動(dòng)滾筒集隔爆電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)構(gòu)、傳統(tǒng)滾筒于一體(見(jiàn)圖1),由接線盒、支座、筒體、隔爆電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)構(gòu)組成。筒內(nèi)灌注150#極壓工業(yè)齒輪油,以達(dá)到潤(rùn)滑和冷卻的目的。隔爆型電動(dòng)機(jī)裝在電動(dòng)滾筒筒體的內(nèi)部,其外定子部分通過(guò)左右聯(lián)接盤(pán)與電動(dòng)滾筒的兩端軸聯(lián)接為一體,由兩端支座安裝于機(jī)架上,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的出軸為軸齒輪,經(jīng)一級(jí)直齒輪減速傳遞動(dòng)力給行星齒輪,行星齒輪與外齒圈嚙合,進(jìn)行二級(jí)減速并傳遞動(dòng)力,外齒圈與筒體聯(lián)接與一體,帶動(dòng)電動(dòng)滾筒筒體旋轉(zhuǎn),達(dá)到傳遞電動(dòng)機(jī)動(dòng)力的目的。
主要技術(shù)參數(shù)
隔爆型電動(dòng)滾筒功率:煤礦井下移動(dòng)式膠帶機(jī)較常采用SD-80型和SDJ-150型,我們選擇40kW隔爆電滾筒改造SD-80型膠帶式輸送機(jī)。(2)隔爆型電動(dòng)滾筒的直徑及線速度:設(shè)計(jì)37~45kW隔爆型電動(dòng)滾筒,直徑僅為630mm;這個(gè)直徑是MT147-92標(biāo)準(zhǔn)中680S~1000S等級(jí)阻燃膠帶要求的傳動(dòng)滾筒最小標(biāo)準(zhǔn)直徑。滾筒表面線速度在1.25~2.15m/s,選擇2m/s。
(3)滾筒長(zhǎng)度:原SD-80型膠帶機(jī)標(biāo)準(zhǔn)帶寬為800mm,傳動(dòng)滾筒長(zhǎng)度為950mm。40kW隔爆型電動(dòng)滾筒設(shè)計(jì)長(zhǎng)度為1100mm,此長(zhǎng)度尺寸可保證傳動(dòng)間隙,又不影響機(jī)頭架安裝。
安裝尺寸:隔爆型電動(dòng)滾筒安裝中心距為1232mm,將原SD-80型膠帶輸送機(jī)安裝側(cè)板的安裝孔由Υ550mm改為Υ650mm,設(shè)計(jì)專用安裝支座即可實(shí)現(xiàn)配套安裝。
(5)絕緣、隔爆等級(jí):隔爆型電動(dòng)滾筒隔爆等級(jí)為EXD1,配套電機(jī)的絕緣等級(jí)為H級(jí),電壓:6
應(yīng)用效果
采用YDB隔爆型電動(dòng)滾筒改造的SD-80型膠帶輸送機(jī),用于我礦高檔普采工作面后,效果良好。
(1)結(jié)構(gòu)緊湊,安裝方便。集隔爆電動(dòng)機(jī)、減速器、傳動(dòng)滾筒于一體的YDB型40kW的隔爆電動(dòng)滾筒,其設(shè)計(jì)直徑和長(zhǎng)度尺寸,均不突破原SD-80型膠帶輸送機(jī)的安裝尺寸,配備專用支座方便地安裝,不需對(duì)原設(shè)備進(jìn)行大的改動(dòng),這樣就使煤礦井下膠帶輸送機(jī)的傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行技術(shù)改造成為可能,而且對(duì)于長(zhǎng)距離多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)膠帶輸送機(jī),則更是理想的中間驅(qū)動(dòng)裝置。
高強(qiáng)度、壽命長(zhǎng)、噪音低。隔爆型電動(dòng)滾筒內(nèi)的齒輪選用優(yōu)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼,采用硬齒面,其強(qiáng)度較高,傳動(dòng)裝置的壽命高于原膠帶輸送機(jī)2~3倍,噪音明顯低于原減速機(jī)構(gòu)。
(2)隔潮性能、密封效果良好。隔爆型電動(dòng)滾筒采用H級(jí)絕緣,且電機(jī)浸入油液之中,減少了煤礦井下電動(dòng)機(jī)受潮使絕緣下降,損壞電機(jī)的機(jī)率。滾筒密封采用了丹麥約基公司的先進(jìn)技術(shù),未出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。
占據(jù)空間小,適應(yīng)煤礦現(xiàn)場(chǎng)需要。普通膠帶輸送機(jī)為保證減速機(jī)、電動(dòng)機(jī)的安裝空間,必須在運(yùn)輸巷道內(nèi)擴(kuò)拓專門(mén)的機(jī)頭峒室(圖2)。而電動(dòng)滾筒式膠帶輸送機(jī)則不需要專用峒室,從而使巷道施工方便,巷道工程量減少(圖3),而且對(duì)軟巖礦區(qū)來(lái)說(shuō),避免了大斷面巷道的施工和維護(hù)工作,更具有現(xiàn)實(shí)意義。
電動(dòng)滾筒內(nèi)裝電磁制動(dòng)器,可在停機(jī)同時(shí)方便地制動(dòng),較傳統(tǒng)的機(jī)械閘、液壓閘制動(dòng)方式更方便可靠。
(3)使用YDB型電動(dòng)滾筒代替原膠帶輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置,以購(gòu)置價(jià)格比較,基本不增加購(gòu)置費(fèi),每臺(tái)膠帶機(jī)可減少巷道工程量40~50m3,按龍口局“三軟”地層工字鋼加錨噴的支護(hù)形式,可節(jié)約費(fèi)用2~3萬(wàn)元;提高了密封性能,每年可節(jié)約油脂和配件費(fèi)用0.2~0.3萬(wàn)元;減少驅(qū)動(dòng)裝置事故處理時(shí)間80~100h,可增加產(chǎn)量0.6~0.8萬(wàn)t,增加稅利10多萬(wàn)元。因此推廣使用隔爆型電動(dòng)滾筒改造膠帶輸送機(jī),能創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟(jì)效益。