基于参数化设计的矿用带式输送机结构优化研究

带式输送机是矿井工艺生产中关键的机械设备,矿井带式输送机承担煤炭物料连续运送的重任。该设备由多种复杂的机械零部件组成,其中传动滚筒是带式输送机运行的核心部件,结构组成较为复杂。传动滚筒的结构参数众多,在结构设计方面有了优化空间。为了改进带式输送机传动滚筒的结构设计,通过workbench软件对传动滚筒建立起参数化模型,对影响结构的关键参数进行优化设计,在保证结构强度和焊缝应力符合安全要求的情况下,实现了传动滚筒的轻量化设计,降低了传输过程中的能耗,有效提升了传动滚筒的结构可靠性。     

带式输送机中部传动滚筒机架的结构优化

以某煤矿主斜井DTL180型带式输送机为研究对象,基于Solid Works软件的仿真建模功能,对中部传动滚筒机架进行静力学仿真,结果表明,机架立梁与斜梁的结合位置有应力集中的情况。通过结构优化在局部增加加强肋,改善了机架的应力集中,进一步统一拼焊板材的使用规格,实现机架的轻量化设计,为中部传动滚筒机架的优化设计提供依据。     

一种可更换滚皮的粘胶滚筒

目前带式输送机已成为煤炭高效开采机电一体化技术与装备的关键设备,但存在传动滚筒表面橡胶磨损后必须要更换滚筒的问题。分析了带式输送机的传动原理和传动滚筒的结构及色胶工艺,对现有的传动滚筒进行了优化改造,介绍了一种只更换滚皮的粘胶滚筒的改进方法。该改进方法经煤矿实际应用,有效地提高了带式输送机传动滚筒的使用寿命,简化了现场检修施工工艺,减少了带式输送机检修停产时间和人工成本投入,经济效益和社会效益显著。     

DTL/1000型带式输送机改向滚筒的改进

针对DTL/1000型带式输送机在运行过程中改向滚筒的改向轴被折弯现象进行分析并提出具体解决措施。经用户试用结果表明,改进方案合理,具有良好的使用性能和适用价值。     

矿用带式输送机多电机智能控制系统的设计与应用研究

以煤矿工程实践中使用比较多的DTL120/200/3×630型带式输送机为研究对象,对设备整体情况进行了简要介绍,分析了当前控制系统存在的问题,主要是3台电机运行不协调。结合带式输送机实际情况设计研究了多电机协调控制系统,系统基于3台电机的平均电流值,对电机的运行情况进行控制,确保电机运行过程的协调性。系统还可以实现带式输送机的软启动和软制动,避免启动和制动过程对设备造成的冲击。将设计的协调控制系统应用到带式输送机工程实践中,经过实践测试,带式输送机整体运行稳定,为煤矿企业创造了良好的经济效益。     

带式输送机滚筒受力分析及结构优化研究

介绍了带式输送机传动滚筒的工作原理,对带式输送机传动滚筒进行了受力分析与计算,采用解析法与有限元分析法相结合的方法对带式输送机传动滚筒进行了分析和模拟,既解决了解析法无法计算细节的问题,又解决了有限元分析边界条件无法定义的问题。通过求出的相对精确的解对带式输送机传动滚筒结构进行了优化,为带式输送机传动滚筒的设计及生产提供了理论参考依据。     

变频控制系统在矿用带式输送机中的应用

带式输送机是煤矿中的重要运输装备,其自动化水平对煤矿开采效率有非常重要的影响。以DTL120/200/2×315型带式输送机为例,在简要阐述设备整体结构的基础上,设计研究了带式输送机的变频控制系统,系统可以控制带式输送机实现软启动,降低设备启动过程中的冲击效应。同时可以实现2台电机之间的功率平衡,提升设备运行过程的稳定性。将设计的变频控制系统应用到矿用带式输送机工程实践中,现场检测发现,整体运行良好,基本达到了预期效果,为煤矿企业创造了良好的效益。     

基于ANSYS的带式输送机滚筒分析与设计研究

作为带式输送机的主要传动部件之一,滚筒的研究也引起了重要关注。增强滚筒的使用性能,优化滚筒的设计性能,对保障带式输送机系统安全运行具有重要的指导意义。基于ANSYS分析软件,对优化设计情况进行了有限元分析,从分析结果可以看出优化效果明显,对实际生产应用具有一定的指导意义。     

SD—80型带式输送机提高运距的实践

提出了改进SD— 80型带式输送机主传动滚筒的法兰联接结构的措施 ,使该带式输送机运距提高了一倍。     

带式输送机尾部驱动力自动调节装置设计

为了解决带式输送机运行过程中出现的打滑问题,分析出导致带式输送机滚筒与胶带之间打滑的主要原因是驱动滚筒的速度与胶带的速度不一致。因此,设计了带式输送机张紧检测装置及其控制系统,详细介绍了带式输送机尾部驱动力自动调节装置的整体结构设计,并对该结构设计进行了理论验算,进一步确保设计的可行性,并计算出压力传感器检测值与胶带承载力的关系,建立尾部驱动自动调节装置控制系统模型,从而实现自动调节尾部驱动力的功能。根据宁夏煤业金家渠煤矿实际系统运行效果及数据分析,进一步验证了该装置可以更好的保障带式输送机运行的稳定性及高效性,可确保尾部传动滚筒在运行时不会出现打滑现象,提高滚筒和胶带的使用寿命。     

矿用带式输送机自动控制系统设计及其应用研究

带式输送机是煤矿开采中重要的辅助运输设备。对某煤矿使用的DTL120/200/3×630型带式输送机基本结构进行了简要介绍,在此基础上,对自动控制系统的整体方案框架进行了设计。利用传感器对设备的运行状态进行实时监测,基于监测结果配合使用变频器,实现电机输出转速的控制,确保胶带运行速度与煤流量互相匹配,基于该系统还可以实现设备的软启动。对系统的硬件设施和软件程序进行了详细的分析研究,保障了系统运行的稳定性与可靠性。将该系统应用到工程实践中,对其性能进行现场测试,发现整体运行良好,可以为煤矿企业创造良好的经济效益。     

煤矿胶带机转弯装置的研究与应用

为了降低胶带机拆除、安装对矿井生产、巷道掘进的影响以及减少岗位工数量及运输设备,研究了煤矿胶带机转弯装置,胶带机转弯装置主要由托辊组、中间架、支腿等部件组成。分析了煤矿胶带机转弯装置主要技术特点与性能,研究了胶带机转弯装置的保障措施。研究得出,该装备的研究减少第2部电滚筒运输、拆除工序,缩短了掘进工期,减少了人员投入,经济效益和社会效益显著。     

带式输送机大扭矩传动滚筒有限元分析

在ANSYS软件环境里建立传动滚筒体的有限元模型,分析滚筒在预紧力和工作载荷下的应力及变形,并在满足强度以及刚度的条件下,对滚筒体的几个关键结构尺寸进行优化。     

永磁直驱电机在带式输送机上的应用研究

针对传统带式输送机传动装置由多种设备组成造成的满载启动困难、驱动效率较低、设备运转过程中出现故障率高、运转时噪音大、且后期人工对机器维护频繁且维修费用高昂等问题,引进了永磁直驱电机对井下带式输送机传动装置的改造。永磁直驱电机取代传统的机械驱动装置,其直接驱动传动滚筒带动胶带机运转,使传动系统结构中无齿轮,减少了设备之间机械传动效率的消耗,效率得到了很大的提高、运转过程中噪音降低了很多,安装十分方便,而且无需工人进行日常维护、检修,从而节约了大量的人力物力成本。永磁直驱电机的成功研发,为带式输送机的发展开拓了新的篇章。     

矿用带式输送机传动滚筒的优化设计

传动滚筒是矿用带式输送机的重要部件，其接盘支点、轴径、简壳厚度及辐板厚度一直都采用经验公式计算。从满足传动滚筒强度条件的角度出发，采用优化设计的方法，设定重量最小为目标函数，对全部参数进行优化设计，改善了接盘的受力条件，提高了传动滚筒的使用寿命。     

矿井主煤流综合自动化监控系统研究

为了提高矿井主煤流的自动化程度,实现煤炭运输设备的运输能力,对矿井主煤流综合自动化监控系统进行了研究,采用3层网络结构,每条胶带机机头放置PLC控制站,核心控制器件选用西门子S7-300 PLC,具体工业以太网和PROFIBUS-DP通信功能,主要控制方式为集中自动运行和单机自动运行;分析了该系统的主要功能,主要由胶带机的保护、计算机管理系统功能、系统自诊断功能等组成,系统减少胶带机空转时间,节约生产成本投入,实现了连锁开停机,降低了设备空转磨损,达到节能降耗的目的。     

PLC控制器在煤矿带式输送机中的应用研究

以DTL120/150/2×200型带式输送机为例,对设备及其存在的问题进行了概述。基于PLC控制器设计了输送机的节能系统,PLC控制器为S7-1200型,采用模块化思想设计,由不同模块构成。系统运行时,利用传感器对设备及环境参数进行检测,系统在综合考虑实际运输量、煤仓料位以及用电时间段等因素的基础上,对带式输送机的运行速度进行优化控制,同时还可以实现软启动、多电机功率平衡、故障预警等功能。将系统应用到工程实践中,根据现场使用数据发现在相同煤炭运输量的情况下,电能消耗和电价支出分别降低了30.03%和43.1%,取得了较好效果。