國內外螺旋輸（shū）送機技術的差距（jù）

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作者來源:勁能製造發布時間：2017-02-15

導（dǎo）讀：今（jīn）天給大家介紹下國內各行業生產的螺旋輸送機在核心技術（shù）上的差距。大型螺旋（xuán）輸送機的關鍵核心技術上的差距 ⑴ 螺旋輸（shū）送機動態分析與（yǔ）監測技術長距離、大功率螺旋輸送機的技術（shù）

今天給大家介紹下國內各（gè）行業（yè）生產的螺旋輸送機（jī）在核心技術上的差距。

大型螺旋（xuán）輸送機的關鍵核心技術上（shàng）的（de）差距

⑴螺旋輸送機動態分（fèn）析與監（jiān）測技術長距離、大功率螺旋輸（shū）送機（jī）的技術關鍵是動態設計與監測，它是製約大型螺旋輸送機發展（zhǎn）的核心技術。目前我國用剛性理論來分析研究螺旋輸送（sòng）機並製訂計算方法和設計規範，設計中對輸送帶使用了很高的安全（quán）係統（一般取n=10左右），與實（shí）際情況相差（chà）很遠。實際上輸（shū）送帶是粘（zhān）彈性體，長距離螺旋輸送機（jī）其輸送（sòng）帶對（duì）驅（qū）動裝置的（de）起、製動（dòng）力的動態響應是一（yī）個（gè）非常複雜的過程（chéng），而不能簡單地用剛體力學來解釋和計算。已（yǐ）開發（fā）了螺旋輸送機動態（tài）設計（jì）方（fāng）法和應（yīng）用軟件，在大型輸送機上對輸送機的動（dòng）張力進行動態分析與動態監測，降低輸送帶的安全（quán）係統（tǒng），大大（dà）延長使用壽命，確保了輸送（sòng）機運行的可靠性，從而使大型螺（luó）旋輸送機的設（shè）計達到了為高水平（píng）（輸送帶安全係數n=5～6），並使輸送機的設備成本尤其是輸送帶（dài）成本大為降低。

⑵可（kě）靠的（de）可控軟起（qǐ）動技術與（yǔ）功率均衡技術長距離（lí）大（dà）運量螺旋輸送機由於功率大、距離長且多（duō）機驅動，必須采用軟起動方式來降低輸送機製動張力，特別是多電（diàn）機驅動時。為（wéi）了減少（shǎo）對電網的衝擊，軟起動時應有分時慢速起動（dòng）；還要控製輸送機起動加速（sù）度（dù）0.3～0.1 m/s2，解決承載帶與驅動帶的帶（dài）速同步問題及輸送帶湧浪現象，減少對（duì）元部件的衝擊。由於製造誤差及電機（jī）特性誤差，各驅動點的（de）功率（lǜ）會出現不（bú）均衡，一旦某個電機功率過大將會引起燒電機事故，因此，各電機（jī）之間的功率平衡應加以控製，並提高平衡精度。國內已大量應（yīng）用調速型液力偶合器來實現輸送機的（de）軟起動與功率平衡解（jiě）決了長距離（lí）螺旋（xuán）輸送機的起（qǐ）動（dòng）與功率平衡及同（tóng）步性問題。但其調節精度及可靠性與國外相（xiàng）比還有（yǒu）一定差距。此（cǐ）外，長距離大功率螺旋輸送機除了要求一個運煤帶速外，還需（xū）要一（yī）個驗帶的帶速，調速（sù）型液力偶合器雖（suī）然實現軟啟動與功率平衡，但還需研製適合長距離的無級液力調速（sù）裝置。當單機功率>500 kW時，可控CST軟起動顯示（shì）出優越（yuè）性。由於可控軟（ruǎn）起動是將行星齒輪減速器的內齒圈（quān）與濕式磨擦離合器（qì）組合而成（即粘性傳動（dòng））。通過比例閥及控製係統來實現軟起動與功（gōng）率平（píng）衡，其調節精度可達98% 以上。但（dàn）價格昂貴，急需國產化。

3.2 技術性能上差距

我國螺旋輸送機的主要（yào）性能與參數已不能滿足高產高效礦井的（de）需要，尤其是順槽可伸縮螺旋（xuán）輸送機的關鍵元部（bù）件及其功能如自移機尾、高效儲帶與張緊裝置等與國外有著很大差距。

⑴裝機功率我國工作麵順槽可伸縮螺旋輸送機為大裝機功率為（wéi）4×250 kW，國外產（chǎn）品可（kě）達4×970 kW，國產螺旋輸（shū）送機的裝機功率約為國外產品的（de）30%～40%，固定螺旋輸送機（jī）的裝機功率相差更大。

⑵運輸能力我國（guó）螺旋輸送機為大運量為3000 t/h，國外已達5500 t/h。

⑶為大（dà）輸送帶寬度我國螺旋（xuán）輸送機為1400 mm，國外為大為1830 mm。

⑷帶速由（yóu）於受托（tuō）輥轉速（sù）的限製，我國螺旋輸送機帶速為4m/s，國（guó）外為5m/s以上。

⑸工作麵順槽運輸長度我國為3000 m，國外為（wéi）7300m。

⑹自（zì）移機尾隨著高產高效工作麵的不斷（duàn）出現，要（yào）求順（shùn）槽可（kě）伸縮螺（luó）旋輸送機機尾隨著（zhe）工作麵的快速推進而快速自移。國內自移（yí）機尾主要依賴進口，主要有2種：（a）隨轉載機一起移（yí）動的由英國LONGWALL公司生產的自移機尾裝置。（b）德國DBT公司生產的自（zì）移機尾裝置。前者隻有一個推進油缸，後者則有2個推進油缸。LONGWALL公司生產的自稱（chēng）機（jī）尾用於在國內帶寬1.2 m的輸送機（jī）上，缺點是自移機尾輸送帶的跑（pǎo）偏量太小，糾（jiū）偏能力弱，剛性差。德國（guó）生產的自移機尾在國內（nèi）使用效果優於前者，水平、垂直2個方向均有（yǒu）調偏油缸，糾偏能力（lì）強。因此，前者還需（xū）完善，後者則需（xū）研（yán）製。但對自移機（jī）尾的（de）要求是共同（tóng）的，既要滿足（zú）輸送機正常工作時（shí）防滑（huá）的要求，又要滿足在輸送機不停機的情況下實現（xiàn）快速自移。

⑺高效儲帶與張緊裝置我國采用封閉式（shì）儲帶結構和絞車（chē）紅緊為主，張緊小車易脫軌，輸送帶易跑偏，輸送帶伸縮時（shí），托輥小車不自移，需人工推移，檢修麻煩（fán）。國外采用結構*進的開放式儲（chǔ）帶裝置和高精度的大扭矩、大行程自動張緊設（shè）備，托輥小車能自動（dòng）隨輸送（sòng）帶伸縮到位。輸送帶有易跑（pǎo）偏，不會出現脫軌（guǐ）現象。

⑻輸送機品種機（jī）型品種少，功能單一，使用（yòng）範（fàn）圍受限（xiàn），不能充分（fèn）發揮其效能，如拓展運人、運料或雙向運輸等功能，做到一機多用；另外，我國煤（méi）礦的地質條件差異很大，在運（yùn）輸係統的（de）布置上經常（cháng）會出現一些特殊要求，如彎曲、大傾角（>+25°）直（zhí）至垂直提（tí）升等，應開發特殊型專用機種螺（luó）旋輸（shū）送機。

3.3 可靠性>、壽命上的差距

⑴輸送帶抗拉強度我國（guó）生（shēng）產的織物整芯阻燃輸送帶為高（gāo）為（wéi）2500 N/mm，國外為3150 N/mm。鋼絲繩芯阻燃輸送帶（dài）為高為4000 N/mm，國外為7000 N/mm。

⑵輸送帶接頭強（qiáng）度我國輸送帶接頭強度為母帶的50%～65%，國外達母帶（dài）的70%～75%。

⑶托輥壽命我國現有的托輥技術與國外比較，壽命（mìng）短、速度低、阻力大，而美國等使用的新型（xíng）注油托輥，其運行阻力小，軸承采用稀（xī）油潤滑，大大地提高了托輥的使用壽命，並可作為高速托輥應用於螺旋輸送機上，使用麵廣，經濟效益（yì）顯著。我國輸送機托輥壽命為2萬（wàn）h，國外（wài）托輥壽命5～9萬h，國產托輥壽命僅為國外產品的（de）30%～40%。

⑷輸送機減速器壽命我國輸送（sòng）機減（jiǎn）速（sù）器壽命2萬h，國外減速器壽命7萬h。

⑸螺旋輸送機上下運行時可靠性差（chà）

3.4 控製係統上差距

⑴驅動方式我國為調速型液力偶合器和（hé）硬齒（chǐ）麵減速器，國外傳動方式多樣，如BOSS係統、CST可控（kòng）傳動係（xì）統等，控（kòng）製精度較高。

⑵監控裝置國外輸送機已采用高檔可編程序控製器PLC，開發了*進的程序軟伯與綜合電源繼電器控製技術以（yǐ）及數據采信（xìn）、處理、存儲、傳輸、故障診斷與查詢等完整自動監控係統。我國（guó）輸送機僅（jǐn）采用了中檔可編程（chéng）序控製器來控製輸（shū）送機的啟動、正常運行、停機等工作過程。雖然能與可控啟（製）支裝置配合使用，達到可控啟（製）動、帶速（sù）同步、功率（lǜ）平衡（héng）等（děng）功能，但沒有自動（dòng）臨近裝（zhuāng）置，沒有故障診斷與查詢等。

⑶輸送機保護裝置國外螺旋輸送機除安裝防（fáng）止輸送帶跑偏、打滑（huá）、撕裂、過（guò）滿堵塞、自動灑水降（jiàng）塵等保護裝置外，近年又開發了很多新（xīn）型監測裝置：傳動滾筒、變（biàn）向滾筒及托輥組的溫度監測係統；煙霧報警及自動消防滅火裝置；纖維織輸送帶縱撕裂及接頭監測係（xì）統（tǒng）；防爆電（diàn）子輸送帶秤自動計量係統（tǒng）。這些新型保護係統我國基本處於空白。而我國現（xiàn）有（yǒu）的打滑、堆煤、溜煤眼滿倉保護，防跑偏（piān）、超溫灑水，煙霧報警（jǐng）裝置的可靠性、靈敏性（xìng）、壽命都較低。大型螺旋輸送機的關鍵核心技術上的差距

⑴螺旋輸送機動（dòng）態分析（xī）與監測技術（shù）長距（jù）離（lí）、大（dà）功率螺旋輸送機的（de）技術關鍵是動態設計與監測割草機它是製約大型螺旋輸（shū）送機發展的核心技術（shù）。目（mù）前（qián）我國用剛性理論來分析研究螺旋（xuán）輸（shū）送機並製訂計算方法和設計規範，設計中對輸（shū）送帶使用了很高的安全係統（一般取（qǔ）n=10左（zuǒ）右），與實（shí）際情況相差很遠。實際上輸送帶是（shì）粘彈性體，長距離（lí）螺旋（xuán）輸送機其輸送（sòng）帶對驅（qū）動裝置的起、製動力的動態響應是一個非常複雜的過程，而不能簡單地用剛（gāng）體力學來解釋和計算。已（yǐ）開發了螺（luó）旋輸送機動態設計方法和應用軟件，在大型輸送機上對輸送機的動（dòng）張力進行動態分析與動態監測，降低輸送帶的安全係統，大（dà）大延長使用壽命，確保了輸送機運行的可靠性，從而使（shǐ）大型螺旋輸送機的設計達到了為高水平（píng）（輸送帶安（ān）全係數n=5～6），並使（shǐ）輸送（sòng）機的設備成本尤其是輸（shū）送帶成本大為降低。

⑵可靠的可控軟起動技術與功率（lǜ）均衡技術長距離大運（yùn）量（liàng）螺旋輸（shū）送機由於功率大、距離長且多（duō）機驅（qū）動，必須采用軟起動方式來降低輸送機製動（dòng）張力，特（tè）別是多電（diàn）機驅動時。為了減少（shǎo）對電網的（de）衝擊，軟起動時應有分時慢速起動；還要控製輸送機起動加速度0.3～0.1 m/s2，解決承載帶（dài）與驅動帶的帶速同（tóng）步（bù）問題及輸送帶湧浪現象，減少對元部件的衝擊。由於製造誤差及電（diàn）機特性誤差，各驅動點的功（gōng）率會出現不（bú）均衡，一旦某個電機（jī）功率（lǜ）過大將會引起燒電機（jī）事故，因此，各電機之（zhī）間的功率平衡應加以控製，並提高平衡精度。國內已大（dà）量應用調速型液力偶合器來實現輸送機的軟起動與功率平衡，解決了長距離螺（luó）旋輸送機的起（qǐ）動與功率平衡及同步（bù）性問題。但其調節精（jīng）度及可靠性與國外相比還有一定差距。此外，長距離大（dà）功率螺（luó）旋輸送機（jī）除了要求一個運煤帶速外（wài），還需要一個驗（yàn）帶的帶速，調速型液力偶合器雖然實現軟啟動與功率平衡，但還（hái）需研製適（shì）合長距離的無級液力調速裝置。當（dāng）單機功率>500 kW時，可控CST軟起動（dòng）顯示出優越性。由（yóu）於可控軟起動是將行星齒輪減速器的內齒圈與濕式磨擦離（lí）合器組合而成（即粘性傳動）。通過比例閥及控製係（xì）統來實現軟起動與功率平衡，塑料衣架其（qí）調節精度可達98% 以上。但價格昂貴（guì），急需國產化。

3.2 技術性能上差距

我國螺旋輸送機的主（zhǔ）要性能與參數已不能滿足高產高效礦（kuàng）井的需要，尤其（qí）是順槽可（kě）伸縮螺旋輸（shū）送機的關鍵元部件及其功能如自移機尾、高效儲帶（dài）與張緊裝置等與國外（wài）有著很大差距。

⑴裝機功率我國工作麵順槽（cáo）可伸縮螺旋輸送機為大（dà）裝機功率為（wéi）4×250 kW，國外產（chǎn）品可達4×970 kW，國產（chǎn）螺旋輸送機的裝機功率約為國外產品（pǐn）的30%～40%，固定螺（luó）旋輸送機的裝機功率相差更大。

⑵運輸能（néng）力我國螺（luó）旋輸送機為大（dà）運量為3000 t/h，國外已達5500 t/h。

⑶為大輸送帶寬度我國（guó）螺旋輸（shū）送機為1400 mm，國外為大為1830 mm。

⑷帶速由於受托輥（gǔn）轉速（sù）的限（xiàn）製，我國螺旋輸送機帶速為4m/s，國外為5m/s以上。

⑸工作麵順槽運輸長（zhǎng）度我國為3000 m，國外為7300m。

⑹自移機尾（wěi）隨（suí）著高產（chǎn）高效工作麵的不（bú）斷出現，要求順槽（cáo）可伸縮螺旋輸送（sòng）機機尾隨著工作麵的快（kuài）速推進而快（kuài）速自移（yí）。國內自移機尾主要依賴進口，主要（yào）有2種：（a）隨轉（zhuǎn）載機（jī）一（yī）起移動的由英國LONGWALL公司生產的自移機尾裝置。（b）德國（guó）DBT公司生產的自移機尾裝置。前者隻有一個推進油缸（gāng），後者則有2個推進油缸。LONGWALL公司生產的自稱機尾用於（yú）在國內（nèi）帶寬1.2 m的輸送機上，缺點是自移機尾輸送帶的跑偏量太小，糾偏能力弱，剛性差。德國生產的自移機尾在國內使用效果優於前者，水平、垂直2個方向均有調偏油缸，糾偏能（néng）力強。因此，前者還需完善，後者（zhě）則需研（yán）製（zhì）。但對自移機尾（wěi）的要求是共同的，既要滿足輸送機正常工作（zuò）時防滑的要求，又要（yào）滿（mǎn）足在（zài）輸送機不停機的情況下實現快速自移。

⑺高效儲帶（dài）與張緊裝置我國采用封閉式儲帶結構和絞車紅（hóng）緊為主，張緊小車易脫軌，輸送帶易跑偏，輸送帶伸縮（suō）時，托輥小車（chē）不自移，需人工（gōng）推移，檢修麻煩。國（guó）外采（cǎi）用結構*進的開放式儲帶裝置和高精度的（de）大扭矩、大行程自動張緊設備（bèi），托輥小車能自動隨輸（shū）送（sòng）帶伸縮到位。輸送帶（dài）有易跑偏（piān），不會出現脫軌現象。

⑻輸送機品種機（jī）型品種少功能單一，使（shǐ）用範圍受限，不能充分發揮其效能，如拓展運人、運料或雙向運輸等功能，做到一機多用；另外，我國煤礦的地質條件差異很大，在運輸係統的布置上經常會出現一些特殊要求，如彎曲、大傾角（>+25°）直至垂直提升等，應開發特殊型專用機種螺旋輸送機。

3.3 可靠性（xìng）、壽命上的差距

⑴輸送（sòng）帶（dài）抗拉強度我國生產的織物整芯阻燃輸送帶為高為2500 N/mm，國外為3150 N/mm。鋼絲繩芯阻燃輸送帶為高為4000 N/mm，國（guó）外為7000 N/mm。

⑵輸送帶接頭強度我國輸送帶接（jiē）頭強度為母帶的50%～65%，國外達母帶的70%～75%。

⑶托（tuō）輥壽命我國現有（yǒu）的托輥技術與國外比較，壽命短（duǎn）、速度低、阻力大，而美國等使用的新型注油托輥，其（qí）運行阻力小，軸承采用稀油潤滑，大大地提高了托輥的使用壽命，並可作為高速托輥應用於螺旋輸送機上，使用麵廣，經濟效益（yì）顯著。我國輸送機托輥壽命為2萬h，國外托輥壽命5～9萬h，國產托輥壽命僅為國外產品的30%～40%。

⑷輸送機減（jiǎn）速器壽（shòu）命我國輸送機減速器壽（shòu）命2萬h，國（guó）外（wài）減速器壽命7萬h。

⑸螺旋輸送機上下運行時可靠性差

3.4 控製係統上差距

⑴驅動方式我國為調速型液力偶合器和硬齒麵減（jiǎn）速器，國外傳動方（fāng）式多樣，如BOSS係統、CST可控傳（chuán）動係統等，控製精（jīng）度較（jiào）高。

⑵監控裝置國外輸送機已采用高檔（dàng）可編（biān）程序控製器PLC，開發了*進的程序軟伯與綜合電源繼電器（qì）控製技術以及數據采信、處（chù）理、存儲、傳輸、故障診斷與查詢等完整自動監控係統。我國輸送機僅采用了（le）中檔可編程序控製器來控製輸送機的啟動、正常運行、停機等工作過程。雖（suī）然（rán）能與可控啟（製）支裝置配合使（shǐ）用，達到可控啟（製）動（dòng）、帶速同步（bù）、功率平衡等功能，但沒有自動臨近裝置，沒有故（gù）障診斷與（yǔ）查詢等。

⑶輸（shū）送機保護裝置國外螺旋輸送機除安裝防止輸送帶跑偏、打（dǎ）滑、撕裂、過滿堵塞、自動灑水降塵等保護裝置外，近（jìn）年又開發了很（hěn）多新型監測裝置：傳動滾（gǔn）筒、變向滾筒及（jí）托輥組的（de）溫度監測係統；煙霧報警及自（zì）動消防滅火裝置；纖維織輸送帶縱（zòng）撕裂及接頭監測係（xì）統；防爆電（diàn）子輸（shū）送帶秤自動計量係統。這（zhè）些新型保護係統我國基本處於空白。而我國（guó）現有的打滑、堆煤、溜煤眼滿倉保護，防跑偏、超溫灑（sǎ）水，煙霧（wù）報警裝置的可靠性、靈敏性、壽命都較低。

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