皮帶運(yùn)輸機(jī)總體及傳動(dòng)設(shè)計(jì)
皮帶運(yùn)輸機(jī)總體及傳動(dòng)設(shè)計(jì),皮帶運(yùn)輸機(jī)總體及傳動(dòng)設(shè)計(jì),皮帶,運(yùn)輸機(jī),總體,整體,傳動(dòng),設(shè)計(jì)
畢
業(yè)
實(shí)
習(xí)
報(bào)
告
學(xué) 院: 萬(wàn)方科技學(xué)院
專業(yè)班級(jí):07機(jī)制2班
姓 名:龔衛(wèi)國(guó)
學(xué) 號(hào):0720200087
指導(dǎo)老師:王建平
實(shí)習(xí)時(shí)間: 2011年4月
前言
2011年4月,在王老師的聯(lián)系下我到神華重型機(jī)械廠進(jìn)行了大學(xué)里的最后一次實(shí)習(xí),即畢業(yè)實(shí)習(xí)。畢業(yè)實(shí)習(xí)是我們機(jī)自專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)中不可缺少的組成部分,并作為一個(gè)獨(dú)立的項(xiàng)目列入專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中的。其目的在于通過(guò)實(shí)習(xí)使學(xué)生獲得基本生產(chǎn)的感性知識(shí),理論聯(lián)系實(shí)際,擴(kuò)大知識(shí)面;同時(shí)專業(yè)實(shí)習(xí)又是鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生業(yè)務(wù)能力及素質(zhì)的重要渠道,培養(yǎng)當(dāng)代大學(xué)生具有吃苦耐勞的精神,也是學(xué)生接觸社會(huì)、了解產(chǎn)業(yè)狀況、了解國(guó)情的一個(gè)重要途徑,逐步實(shí)現(xiàn)由學(xué)生到社會(huì)的轉(zhuǎn)變,培養(yǎng)我們初步擔(dān)任技術(shù)工作的能力、初步了解企業(yè)管理的基本方法和技能;體驗(yàn)企業(yè)工作的內(nèi)容和方法。這些實(shí)際知識(shí),對(duì)我們學(xué)習(xí)后面的課程乃至以后的工作,都是十分必要的基礎(chǔ)。在畢業(yè)實(shí)習(xí)的過(guò)程中得到了老師的耐心指導(dǎo)和廠里工程師的親切講解,在這里表示感謝。
通過(guò)畢業(yè)實(shí)習(xí)使我們了解到,真正要做好一件產(chǎn)品,是離不開(kāi)工程實(shí)踐的,要理論加實(shí)踐才能出成果。這也為我們以后工作和學(xué)習(xí)提供了經(jīng)驗(yàn)。
實(shí)習(xí)時(shí)間和地點(diǎn)
實(shí)習(xí)時(shí)間: 2011年4月
實(shí)習(xí)地點(diǎn):焦作神華重型機(jī)械制造有限公司
指導(dǎo)老師: 王建平
實(shí)習(xí)內(nèi)容: 帶式輸送機(jī)和離心泵的工藝和流程
(一).神華簡(jiǎn)介
焦作神華重型機(jī)械制造有限公司(原焦作重型機(jī)械制造有限責(zé)任公司)是集科技開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)、技術(shù)服務(wù)于一體,具有百年歷史的國(guó)家二級(jí)企業(yè),國(guó)家二級(jí)計(jì)量單位,省級(jí)文明單位,中國(guó)煤礦機(jī)械裝備公司及河南省煤礦機(jī)械制造公司成員廠。公司現(xiàn)有職工二千多人,其中各類專業(yè)技術(shù)人員300余人,中、高級(jí)專業(yè)技術(shù)職稱人員50余人。擁有固定資產(chǎn)5000萬(wàn)元,年產(chǎn)值7000萬(wàn)元,各種機(jī)加工設(shè)備300臺(tái)(套),其中5m立車、5m滾齒機(jī)、大型數(shù)顯落地鏜銑床等精良設(shè)備50臺(tái)(套)。公司技術(shù)力量雄厚,下設(shè)機(jī)械加工、鉚焊、鑄造、熱處理、檢測(cè)及安裝等分廠,有先進(jìn)的理化實(shí)驗(yàn)、計(jì)量檢測(cè)、產(chǎn)品檢測(cè)、信息中心等。本公司面向煤礦、建材、化工、冶金、電力、環(huán)保等行業(yè),可承攬年產(chǎn)120萬(wàn)噸煤炭設(shè)備、30萬(wàn)噸水泥成套設(shè)備、15萬(wàn)千瓦電煤磨設(shè)備及20萬(wàn)噸純堿成套設(shè)備、0.6—30萬(wàn)千瓦燃煤電廠環(huán)保設(shè)備制造及安裝,產(chǎn)品遠(yuǎn)銷全國(guó)二十六個(gè)省、市、自治區(qū),曾多次為國(guó)家重點(diǎn)工程配套。2000年12月獲得中國(guó)方圓認(rèn)證委員會(huì)質(zhì)量認(rèn)證中心ISO9001國(guó)際質(zhì)量體系認(rèn)證。我們的質(zhì)量方針是:滿足顧客的需要是我們永恒的追求。質(zhì)量目標(biāo)是:質(zhì)量體系按ISO9001標(biāo)準(zhǔn)保持穩(wěn)定有效運(yùn)行,產(chǎn)品一次交驗(yàn)合格率95%。以高質(zhì)量、低成本、優(yōu)質(zhì)服務(wù)、達(dá)到顧客滿意為宗旨。本公司面向煤礦、建材、化工、冶金、電力、環(huán)保等行業(yè)。多次為國(guó)家重點(diǎn)工程配套帶式輸送機(jī),在用戶中享有較高聲譽(yù)。
(二).實(shí)習(xí)內(nèi)容
由于畢業(yè)后我要到煤礦去工作,所以對(duì)于這次實(shí)習(xí),我主要參觀了帶式輸送機(jī)和離心泵的工藝和流程
帶式輸送機(jī)
1.帶式輸送機(jī)的概述
帶式輸送機(jī)是煤礦最理想的高效連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備,與其他運(yùn)輸設(shè)備(如機(jī)車類)相比,具有輸送距離長(zhǎng)、運(yùn)量大、連續(xù)輸送等優(yōu)點(diǎn),而且運(yùn)行可靠,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和集中化控制,尤其對(duì)高產(chǎn)高效礦井,帶式輸送機(jī)已成為煤炭開(kāi)采機(jī)電一體化技術(shù)與裝備的關(guān)鍵設(shè)備。隨著我國(guó)高產(chǎn)高效礦井的出現(xiàn),原有的帶式輸送機(jī)無(wú)論是主參數(shù)還是運(yùn)行性能都已不能滿足要求,必須向長(zhǎng)距離、高帶速、大運(yùn)量、大功率的大型化方向發(fā)展,并要改善和提高運(yùn)行性能,確保安全可靠。
中國(guó)古代的高轉(zhuǎn)筒車和提水的翻車,是現(xiàn)代斗式提升機(jī)和刮板輸送機(jī)的雛形;17世紀(jì)中,開(kāi)始應(yīng)用架空索道輸送散狀物料;19世紀(jì)中葉,各種現(xiàn)代結(jié)構(gòu)的輸送機(jī)相繼出現(xiàn)。
1868年,在英國(guó)出現(xiàn)了帶式輸送機(jī);1887年,在美國(guó)出現(xiàn)了螺旋輸送機(jī);1905年,在瑞士出現(xiàn)了鋼帶式輸送機(jī);1906年,在英國(guó)和德國(guó)出現(xiàn)了慣性輸送機(jī)。此后,輸送機(jī)受到機(jī)械制造、電機(jī)、化工和冶金工業(yè)技術(shù)進(jìn)步的影響,不斷完善,逐步由完成車間內(nèi)部的輸送,發(fā)展到完成在企業(yè)內(nèi)部、企業(yè)之間甚至城市之間的物料搬運(yùn),成為物料搬運(yùn)系統(tǒng)機(jī)械化和自動(dòng)化不可缺少的組成部分。
帶式輸送機(jī)是煤礦最理想的高效連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備,與其他運(yùn)輸設(shè)備(如機(jī)車類)相比,具有輸送距離長(zhǎng)、運(yùn)量大、連續(xù)輸送等優(yōu)點(diǎn),而且運(yùn)行可靠,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和集中化控制,尤其對(duì)高產(chǎn)高效礦井,帶式輸送機(jī)已成為煤炭開(kāi)采機(jī)電一體化技術(shù)與裝備的關(guān)鍵設(shè)備。
帶式輸送機(jī)主要特點(diǎn)是機(jī)身可以很方便的伸縮,設(shè)有儲(chǔ)帶倉(cāng),機(jī)尾可隨采煤工作面的推進(jìn)伸長(zhǎng)或縮短,結(jié)構(gòu)緊湊,可不設(shè)基礎(chǔ),直接在巷道底板上鋪設(shè),機(jī)架輕巧,拆裝十分方便。當(dāng)輸送能力和運(yùn)距較大時(shí),可配中間驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)滿足要求。根據(jù)輸送工藝的要求,可以單機(jī)輸送,也可多機(jī)組合成水平或傾斜的運(yùn)輸系統(tǒng)來(lái)輸送物料。
帶式輸送機(jī)廣泛地應(yīng)用在冶金、煤炭、交通、水電、化工等部門,是因?yàn)樗哂休斔土看?、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便、成本低、通用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
帶式輸送機(jī)還應(yīng)用于建材、電力、輕工、糧食、港口、船舶等部門
通用帶式輸送機(jī)由輸送帶、托輥、滾筒及驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)、張緊、改向、裝載、卸載、清掃等裝置組成。
輸送帶
常用的有橡膠帶和塑料帶兩種。 橡膠帶適用于工作環(huán)境溫度-15~40°C之間。物料溫度不超過(guò)50°C。向上輸送散粒料的傾角12°~24°。對(duì)于大傾角輸送可用花紋橡膠帶。塑料帶具有耐油、酸、堿等優(yōu)點(diǎn),但對(duì)于氣候的適應(yīng)性差,易打滑和老化。帶寬是帶式輸送機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)。
托輥
分單滾筒(膠帶對(duì)滾筒的包角為210°~230°)、雙滾筒(包角達(dá)350°)和多滾筒(用于大功率)等。有槽形托輥、平形托輥、調(diào)心托輥、緩沖托輥。槽形托輥(由2~5個(gè)輥?zhàn)咏M成)支承承載分支,用以輸送散粒物料;調(diào)心托輥用以調(diào)整帶的橫向位置,避免跑偏;緩沖托輥裝在受料處,以減小物料對(duì)帶的沖擊。
滾筒
分驅(qū)動(dòng)滾筒和改向滾筒。驅(qū)動(dòng)滾筒是傳遞動(dòng)力的主要部件。分單滾筒(膠帶對(duì)滾筒的包角為210°~230°)、雙滾筒(包角達(dá)350°)和多滾筒(用于大功率)等。
張緊裝置
其作用是使輸送帶達(dá)到必要的張力,以免在驅(qū)動(dòng)滾筒上打滑,并使輸送帶在托輥間的撓度保證在規(guī)定范圍內(nèi)。
2 礦用帶式輸送機(jī)各機(jī)型介紹
(1) 固定高強(qiáng)度帶式輸送機(jī)
這是目前煤礦井下用量最多的一種機(jī)型,主要用于水平或傾角小于18゜的場(chǎng)合。由于受到輸送帶強(qiáng)度及零部件的限制,單機(jī)長(zhǎng)度不宜過(guò)長(zhǎng),國(guó)內(nèi)現(xiàn)在鋼繩芯帶最高為ST4000,整芯帶為PVG3150S,高強(qiáng)度機(jī)械接頭要靠進(jìn)口,為了降低膠帶強(qiáng)度,減小驅(qū)動(dòng)裝置尺寸,國(guó)內(nèi)外通常采用中間直線摩擦驅(qū)動(dòng)和中間卸載式驅(qū)動(dòng),并采用軟起動(dòng)技術(shù)。國(guó)內(nèi)現(xiàn)有近10種軟起動(dòng)方式,較好地解決了大型輸送機(jī)的起動(dòng)問(wèn)題。目前國(guó)內(nèi)井下使用的輸送機(jī)的最大主參數(shù)為:運(yùn)量Q=1000~3000t/h,運(yùn)距L=1000~5000m,帶速V=2.5~4.5m/s,驅(qū)動(dòng)總功率N=750~2000kW,傾角已達(dá)30゜。國(guó)外帶式輸送機(jī)的主參數(shù)為:運(yùn)距L=30.4 km,運(yùn)量Q=37500 t/h,帶速V=6~15m/s,帶寬B=4m。
? (2)?伸縮膠帶輸送機(jī)分為固定部分和非固定部分兩大部分。固定部分由機(jī)頭傳動(dòng)裝置、儲(chǔ)帶裝置、收放膠帶裝置等組成;非固定部分由無(wú)螺栓連接的快速可拆支架、機(jī)尾等組成。
1、 機(jī)頭傳動(dòng)裝置由傳動(dòng)卷筒、減速器、液力聯(lián)軸器、機(jī)架、卸載滾筒、清掃器組成。
n 機(jī)頭傳動(dòng)裝置是整個(gè)輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)部分,兩臺(tái)電機(jī)通過(guò)液力聯(lián)軸器、減速器分別傳遞轉(zhuǎn)距給兩個(gè)傳動(dòng)滾筒(也可以用兩個(gè)齒輪串聯(lián)起來(lái)傳動(dòng))。用齒輪傳動(dòng)時(shí),應(yīng)卸下一組電機(jī)、液力聯(lián)軸器和減速器。
n 液力聯(lián)軸器為YL-400型,它由泵輪、透平輪、外殼、從動(dòng)軸等構(gòu)成,其特點(diǎn)是泵輪側(cè)有一輔助室,電機(jī)啟動(dòng)后,液流透過(guò)小孔進(jìn)入工作室,因而能使負(fù)載比較平衡地啟動(dòng)而電機(jī)則按近于堅(jiān)載啟動(dòng),工作時(shí)殼體內(nèi)加20號(hào)機(jī)械油,充油量為14m3,減速器采用上級(jí)齒輪減速,第一級(jí)為圓弧錐齒輪,第二、第三級(jí)為斜齒和直齒圓柱齒輪,總傳動(dòng)比為25.564,與SGW-620/40T型刮板輸送機(jī)可通用互換,減速器用螺栓直接與機(jī)架連接。
n 傳動(dòng)卷筒為焊接結(jié)構(gòu),外徑為Φ500毫米,卷筒表面有特制的硫化膠層,因此對(duì)提高膠帶與滾筒的eua值,防止打滑、減少初張力,具有較好的效果。
n 卸載端和頭部清掃器,帶式逆止器,便于卸載,機(jī)頭最前部有外伸的卸載臂,由卸載滾筒和伸出架組成,滾筒安裝在伸出架上,其軸線位置可通過(guò)軸承兩側(cè)的螺栓進(jìn)行調(diào)節(jié),以調(diào)整膠帶在機(jī)頭部的跑偏,在卸載滾筒的下部裝有兩道清掃器,由于清掃器刮板緊壓在膠帶上,故可除去粘附著的碎煤,帶式逆止器以防止停車時(shí)膠帶倒轉(zhuǎn)。
n 機(jī)架為焊接結(jié)構(gòu),用螺栓組裝,機(jī)頭傳動(dòng)裝置所有的零部件均安裝在機(jī)架上。電動(dòng)機(jī)和減速器可根據(jù)具體情況安裝在機(jī)架的左側(cè)或右側(cè)。
2、 儲(chǔ)帶裝置包括儲(chǔ)帶轉(zhuǎn)向架、儲(chǔ)帶倉(cāng)架、換向滾筒、托輥小車、游動(dòng)小車、張緊裝置、張緊絞車等。
n 儲(chǔ)帶裝置的骨架由框架和支架用螺栓連接而成,在機(jī)頭傳動(dòng)裝置兩具轉(zhuǎn)框架上裝有三個(gè)固定換向滾筒與游動(dòng)小車上的兩個(gè)換向滾筒一起供膠帶在儲(chǔ)帶裝置中往復(fù)導(dǎo)向,架子上面安裝固定槽形托輥和平托輥,以支撐膠帶,架子內(nèi)側(cè)有軌道,供托輥不畫和游動(dòng)小車行走。
n 固定換向滾筒為定軸式,用于儲(chǔ)帶裝置進(jìn)行儲(chǔ)帶時(shí),用以主承膠帶,使其懸垂度不致過(guò)大,托輥小車隨游動(dòng)小車位置的變動(dòng),需要用人力拉出或退回。
n 游動(dòng)小車由車架、換向滾筒、滑輪組、車輪等組成,滑輪組裝在車身后都與另一滑輪組相適應(yīng),其位置可保證受力時(shí)車身不被抬起,這樣,對(duì)保持車身穩(wěn)定,防止換向滾筒上的膠帶跑偏效果較好,車身下部還裝著止爬鉤,用以防止車輪脫軌掉道。
n 游動(dòng)小車向左側(cè)移動(dòng)時(shí),膠帶放出,機(jī)身伸長(zhǎng),游動(dòng)小車向右側(cè)移動(dòng)時(shí),膠帶儲(chǔ)存,機(jī)身縮短,通過(guò)鋼絲繩拉緊游動(dòng)小車可使膠帶得到適當(dāng)?shù)膹埦o度。
n 在儲(chǔ)帶裝置的后部,設(shè)有張緊絞車,膠帶張力指示器和張力緩沖器,張力緩沖器的作用是使輸送機(jī)(在起動(dòng)時(shí)讓膠帶始終保持一定的張力,以減少空載膠帶的不適度和膠帶層間的拍打)。
3、 收放膠帶裝置位于張緊絞車的后部,它由機(jī)架、調(diào)心托輥、減速器、電動(dòng)機(jī)、旋桿等組成,其作用是將膠帶增補(bǔ)到輸送機(jī)機(jī)身上或從輸送機(jī)機(jī)身取下,機(jī)架的兩端和后端,各裝一旋桿,當(dāng)增加或減少膠帶時(shí)用以?shī)A緊主膠帶,調(diào)心托輥組供卷筒收放膠帶時(shí)導(dǎo)向,工作時(shí)將卷筒推進(jìn)機(jī)架的一端用尾架頂起,另一端頂在減速器出軸的頂尖上,開(kāi)動(dòng)電動(dòng)機(jī)通過(guò)減速器出軸的撥盤帶動(dòng)卷筒,收卷膠帶,放出膠帶,放出膠帶時(shí)不開(kāi)電機(jī)由外拖動(dòng)卷筒反轉(zhuǎn),在不工作時(shí)活動(dòng)軌可用插銷掛在機(jī)架上,以縮小寬度,在活動(dòng)軌上方應(yīng)設(shè)置起重裝置懸吊卷筒,巷道寬度可視具體情況適當(dāng)拓寬,以利膠帶收入時(shí)操作。
4、 中間架由無(wú)螺栓連接的快速可拆支架,由H型支架、鋼管、平托輥和掛鉤式槽形托輥、“V”型托輥等組成,是機(jī)器的非固定部分,鋼管可作為拆卸的機(jī)身,用柱銷固裝在鋼管上,用小錘可以打動(dòng),掛鉤式槽形托輥膠接式,槽形角30°,用掛鉤掛在鋼管的柱銷上,掛鉤上制動(dòng)的圓弧齒槽,托輥就是通過(guò)齒槽掛在柱銷上的,可向前向后移動(dòng),以調(diào)節(jié)托輥位置控制膠帶跑偏。
5、 上料裝置、下料裝置;上料裝置安裝在收放裝置后邊,由轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)導(dǎo)向接上料段,運(yùn)送的物料從此段裝上運(yùn)至下料段,下料裝置由下料段一組斜托輥將物料卸下,下料段直接極為,機(jī)尾由導(dǎo)軌(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)和機(jī)尾滾筒座組成,導(dǎo)軌一端用螺栓固定在中支座上,并與另一導(dǎo)軌的前端用柱銷膠接,藉以適應(yīng)底板的不平,機(jī)尾滾筒與儲(chǔ)帶裝置中的滾筒結(jié)構(gòu)相同,能互換,其軸線位置可用螺栓調(diào)節(jié),以調(diào)整膠帶中在機(jī)尾的跑偏,機(jī)尾滾筒前端設(shè)有刮煤板,可使?jié)L筒表面的碎煤或粉煤刮下,并收集泥槽中,用特制的拉泥板取出,機(jī)尾加上裝有緩沖托輥組,受料時(shí),可降低塊煤對(duì)膠帶的沖擊,有利于提高膠帶壽命
(3) 水平轉(zhuǎn)彎輸送機(jī)
法國(guó)、前蘇聯(lián)、奧地利、德國(guó)、美國(guó)等國(guó)家都很重視水平轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī)的理論研究和試驗(yàn),并已在各行各業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。1963年法國(guó)在地鐵工程中首次設(shè)計(jì)安裝了一臺(tái)水平轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī),其主參數(shù)為:運(yùn)距L=700m,帶速V=1.7 m/s,帶寬B=800 mm,轉(zhuǎn)彎半徑R=700m,提升高度H=3 m,運(yùn)量Q=300 t/h。1980年法國(guó)為某礦鋪設(shè)了一條水平轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī),其主參數(shù)為:機(jī)長(zhǎng)L=11.12 km,高差H=5.77m,最大坡度為30%,運(yùn)量Q=560 t/h,用以運(yùn)送鎳礦石。據(jù)統(tǒng)計(jì),法國(guó)制造使用的水平轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī)長(zhǎng)度占全世界總長(zhǎng)度的20%。
我國(guó)對(duì)水平轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī)的研究較早,但發(fā)展并不快,主要原因是用戶對(duì)該機(jī)型認(rèn)識(shí)不夠,當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)也沒(méi)有成熟的應(yīng)用實(shí)例。到了20世紀(jì)90年代,國(guó)內(nèi)試制成功了水平轉(zhuǎn)彎的轉(zhuǎn)角裝置,輸送機(jī)通過(guò)轉(zhuǎn)角裝置的轉(zhuǎn)載來(lái)改變運(yùn)行方向,該機(jī)型在煤礦井下已成功應(yīng)用。我國(guó)的陶莊、協(xié)莊和良莊等煤礦,也都先后使用了多臺(tái)水平轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī),并取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。
2001年,水平轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī)被應(yīng)用在地鐵工程施工中,隧道長(zhǎng)度2 000m,多處轉(zhuǎn)彎,最小水平彎曲半徑為360 m。其主參數(shù)為:機(jī)長(zhǎng)L=2000m,運(yùn)量B=180~200 t/h,帶速V=1.6 m/s,帶寬B=650mm,多處轉(zhuǎn)彎,目前該機(jī)運(yùn)行正常。
(4) 下運(yùn)帶式輸送機(jī)
長(zhǎng)距離、大運(yùn)量、較大傾角的下運(yùn)帶式輸送機(jī)的使用,可較大幅度地減少開(kāi)采區(qū)的巷道工程量,降低基建費(fèi)用和縮短施工周期,發(fā)電運(yùn)行時(shí)還可向電網(wǎng)輸電,具有較大的經(jīng)濟(jì)效益,是一種極具發(fā)展前途的節(jié)能設(shè)備。但由于帶速高,移動(dòng)部分和轉(zhuǎn)動(dòng)部分的慣性很大,其下滑的慣性力矩也很大,生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)打滑、滾料、飛車等事故,因此制動(dòng)是關(guān)鍵問(wèn)題。目前國(guó)內(nèi)外煤礦常用的制動(dòng)方式有液力制動(dòng)裝置、液壓制動(dòng)裝置和盤式制動(dòng)裝置等3種。帶液力制動(dòng)系統(tǒng)的下運(yùn)機(jī)是國(guó)家“六五”重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目,主要是通過(guò)在輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置中安裝液力制動(dòng)系統(tǒng),分2步實(shí)現(xiàn)制動(dòng),即先由該系統(tǒng)將輸送機(jī)運(yùn)行速度減慢(加速度保持在0.1~0.3 m/s2的范圍內(nèi)),降至額定速度的1/3,然后由機(jī)械抱閘最終制動(dòng),當(dāng)井下發(fā)生突然停電事故時(shí),仍可實(shí)現(xiàn)二級(jí)制動(dòng)。目前能夠達(dá)到的主參數(shù)為:傾角β=-25゜,運(yùn)量Q=1 500 t/h,帶速V=3.15 m/s,運(yùn)距L=2000m。
阻尼式下運(yùn)帶式輸送機(jī)也具有較為廣闊的應(yīng)用前景,它在輸送帶底面施加阻尼力來(lái)抵消載荷下運(yùn)時(shí)產(chǎn)生的下滑力,其驅(qū)動(dòng)裝置可以布置在輸送機(jī)的下端,使電動(dòng)機(jī)在驅(qū)動(dòng)中始終保持電動(dòng)狀態(tài),改善了輸送帶受力情況,同時(shí)可解決下運(yùn)可伸縮帶式輸送機(jī)不易伸縮的難題。在傾角不大于16゜的下運(yùn)工況均可應(yīng)用,其防下滑的阻尼力可隨時(shí)任意調(diào)整,十分靈活方便。這種帶式輸送機(jī)不僅具有膠帶張力小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)葍?yōu)點(diǎn),而且具有軟起動(dòng)和功率平衡功能,安全保護(hù)設(shè)施完善,微機(jī)控制、傳感器監(jiān)測(cè),能滿足煤礦防爆要求。目前該機(jī)已有多臺(tái)在井下使用,運(yùn)行情況良好。
(5) 垂直提升輸送機(jī)
國(guó)外從20世紀(jì)60年代末開(kāi)始發(fā)展垂直提升技術(shù),德國(guó)Trellex Flexowell公司一直從事這種機(jī)型的研制,其產(chǎn)品已有5萬(wàn)余臺(tái),分布于90多個(gè)國(guó)家和地區(qū),應(yīng)用于各行各業(yè)。1996年5月,該公司成功地將料袋式垂直提升技術(shù)應(yīng)用于美國(guó)紐約北部一個(gè)水庫(kù)開(kāi)發(fā)的隧道豎井開(kāi)采中,該料袋式輸送機(jī)的連續(xù)垂直提升高度為208m,帶速2.42 m/s。
我國(guó)由于垂直提升技術(shù)起步晚,該技術(shù)在煤礦井下應(yīng)用尚屬空白。根據(jù)我國(guó)大型煤礦的情況,若要滿足主井提升需要,主參數(shù)必須滿足運(yùn)量Q≥1200 t/h,高度H≥400m。垂直提升輸送機(jī)目前存在輸送帶的阻燃性、安全性、冷粘技術(shù)、國(guó)產(chǎn)化、清掃以及整機(jī)凸弧段的拋料等問(wèn)題。
2001年在上海地鐵施工設(shè)計(jì)了一條垂直提升輸送機(jī),其主參數(shù)為:額定連續(xù)輸送量Q=180~200t/h,輸送水平距離L=8.96 m,垂直提升高度H≥25 m,帶速V=1.25 m/s,帶寬B=1 000 mm,驅(qū)動(dòng)功率N=45 kW,目前該機(jī)正在使用中。
(6) 壓帶式輸送機(jī)
壓帶式輸送機(jī)也是為增大輸送傾角而設(shè)計(jì)的,1979年美國(guó)大陸輸送機(jī)設(shè)備公司開(kāi)始研制壓帶式輸送機(jī),并于1983年研制出壓帶式大傾角帶式輸送機(jī)HAC,這臺(tái)樣機(jī)的輸送傾角為30゜~60゜,最大輸送能力為2 900 t/h,其壓帶是通過(guò)旋轉(zhuǎn)的托輥組加載的。此后,大陸公司已生產(chǎn)40多臺(tái)HAC。1991~1994年德國(guó)的MAN TAKPR FODERTECHNIK公司研制了3臺(tái)用于卸船機(jī)的壓帶式輸送機(jī)。前蘇聯(lián)和日本等國(guó)也研制了這種帶式輸送機(jī)。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的壓帶式輸送機(jī)傾角可達(dá)90゜,物料最大塊度可達(dá)300 mm。這種輸送機(jī)由于本身結(jié)構(gòu)的缺陷和經(jīng)濟(jì)上的原因,目前還沒(méi)有在煤礦井下應(yīng)用。
3.帶式輸送機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)
國(guó)外帶式輸送機(jī)技術(shù)的發(fā)展很快,其主要表現(xiàn)在2個(gè)方面:一方面是帶式輸送機(jī)的功能多元化、應(yīng)用范圍擴(kuò)大化,如高傾角帶輸送機(jī)、管狀帶式輸送機(jī)、空間轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī)等各種機(jī)型;另一方面是帶式輸送機(jī)本身的技術(shù)與裝備有了巨大的發(fā)展,尤其是長(zhǎng)距離、大運(yùn)量、高帶速等大型帶式輸送機(jī)已成為發(fā)展的主要方向,其核心技術(shù)是開(kāi)發(fā)應(yīng)用于了帶式輸送機(jī)動(dòng)態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù),提高了帶式輸送機(jī)的運(yùn)行性能和可靠性。目前,在煤礦井下使用的帶式輸送機(jī)已達(dá)到表1所示的主要技術(shù)指標(biāo),其關(guān)鍵技術(shù)與裝備有以下幾個(gè)特點(diǎn):
(1) 設(shè)備大型化。其主要技術(shù)參數(shù)與裝備均向著大型化發(fā)展,以滿足年產(chǎn)300~500萬(wàn)t以上高產(chǎn)高效集約化生產(chǎn)的需要。
(2) 應(yīng)用動(dòng)態(tài)分析技術(shù)和機(jī)電一體化、計(jì)算機(jī)監(jiān)控等高新技術(shù),采用大功率軟起動(dòng)與自動(dòng)張緊技術(shù),對(duì)輸送機(jī)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與監(jiān)控,大大地降低了輸送帶的動(dòng)張力,設(shè)備運(yùn)行性能好,運(yùn)輸效率高。
(3) 采用多機(jī)驅(qū)動(dòng)與中間驅(qū)動(dòng)及其功率平衡、輸送機(jī)變向運(yùn)行等技術(shù),使輸送機(jī)單機(jī)運(yùn)行長(zhǎng)度在理論上已有受限制,并確保了輸送系統(tǒng)設(shè)備的通用性、互換性及其單元驅(qū)動(dòng)的可靠性。
(4) 新型、高可靠性關(guān)鍵元部件技術(shù)。如包含CST等在內(nèi)的各種先進(jìn)的大功率驅(qū)動(dòng)裝置與調(diào)速裝置、高壽命高速托輥、自清式滾筒裝置、高效貯帶裝置、快速自移機(jī)尾等。如英國(guó)FSW生產(chǎn)的FSW1200/(2~3)×400(600)工作面順槽帶式輸送機(jī)就采用了液粘差速或變頻調(diào)速裝置,運(yùn)輸能力達(dá)3000 t/h以上,它的機(jī)尾與新型轉(zhuǎn)載機(jī)(如美國(guó)久益公司生產(chǎn)的S500E)配套,可隨工作面推移而自動(dòng)快速自移、人工作業(yè)少、生產(chǎn)效率高。
表1-1 國(guó)外帶式輸送機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)
主參數(shù)
順槽可伸縮帶式輸送機(jī)
大巷與斜井固定式強(qiáng)力帶式輸送機(jī)
運(yùn)距/m
2000~3000
﹥3000
帶速/m.s-1
3.5~4
4~5,最高達(dá)8
輸送量/t.h-1
2500~3000
3000~4000
驅(qū)動(dòng)總功率/kW
1200~2000
1500~3000,最大達(dá)10100
4.國(guó)內(nèi)帶式輸送機(jī)技術(shù)的現(xiàn)狀
我國(guó)生產(chǎn)制造的帶式輸送機(jī)的品種、類型較多。在“八五”期間,通過(guò)國(guó)家一條龍“日產(chǎn)萬(wàn)噸綜采設(shè)備”項(xiàng)目的實(shí)施,帶式輸送機(jī)的技術(shù)水平有了很大提高,煤礦井下用大功率、長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)研究和新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)都取得了很大的進(jìn)步。如大傾角長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)成套設(shè)備、高產(chǎn)高效工作面順槽可伸縮帶式輸送機(jī)等均填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白,并對(duì)帶式輸送機(jī)的減低關(guān)鍵技術(shù)及其主要元部件進(jìn)行了理論研究和產(chǎn)品開(kāi)發(fā),研制成功了多種軟起動(dòng)和制動(dòng)裝置以及以PLC為核心的可編程電控裝置,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用調(diào)速型液力偶合器和行星齒輪減速器。
5.國(guó)內(nèi)外帶式輸送機(jī)技術(shù)的差距
(一) 大型帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵核心技術(shù)上的差距
(1) 帶式輸送機(jī)動(dòng)態(tài)分析與監(jiān)測(cè)技術(shù)
長(zhǎng)距離、大功率帶式輸送機(jī)的技術(shù)關(guān)鍵是動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)與監(jiān)測(cè),它是制約大型帶式輸送機(jī)發(fā)展的核心技術(shù)。目前我國(guó)用剛性理論來(lái)分析研究帶式輸送機(jī)并制訂計(jì)算方法和設(shè)計(jì)規(guī)范,設(shè)計(jì)中對(duì)輸送帶使用了很高的安全系統(tǒng)(一般取n=10左右),與實(shí)際情況相差很遠(yuǎn)。實(shí)際上輸送帶是粘彈性體,長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)其輸送帶對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置的起、制動(dòng)力的動(dòng)態(tài)響應(yīng)是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程,而不能簡(jiǎn)單地用剛體力學(xué)來(lái)解釋和計(jì)算。已開(kāi)發(fā)了帶式輸送機(jī)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)方法和應(yīng)用軟件,在大型輸送機(jī)上對(duì)輸送機(jī)的動(dòng)張力進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析與動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),降低輸送帶的安全系統(tǒng),大大延長(zhǎng)使用壽命,確保了輸送機(jī)運(yùn)行的可靠性,從而使大型帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)達(dá)到了最高水平(輸送帶安全系數(shù)n=5~6),并使輸送機(jī)的設(shè)備成本尤其是輸送帶成本大為降低。
(2) 可靠的可控軟起動(dòng)技術(shù)與功率均衡技術(shù)
長(zhǎng)距離大運(yùn)量帶式輸送機(jī)由于功率大、距離長(zhǎng)且多機(jī)驅(qū)動(dòng),必須采用軟起動(dòng)方式來(lái)降低輸送機(jī)制動(dòng)張力,特別是多電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)。為了減少對(duì)電網(wǎng)的沖擊,軟起動(dòng)時(shí)應(yīng)有分時(shí)慢速起動(dòng);還要控制輸送機(jī)起動(dòng)加速度0.3~0.1 m/s2,解決承載帶與驅(qū)動(dòng)帶的帶速同步問(wèn)題及輸送帶涌浪現(xiàn)象,減少對(duì)元部件的沖擊。由于制造誤差及電機(jī)特性誤差,各驅(qū)動(dòng)點(diǎn)的功率會(huì)出現(xiàn)不均衡,一旦某個(gè)電機(jī)功率過(guò)大將會(huì)引起燒電機(jī)事故,因此,各電機(jī)之間的功率平衡應(yīng)加以控制,并提高平衡精度。國(guó)內(nèi)已大量應(yīng)用調(diào)速型液力偶合器來(lái)實(shí)現(xiàn)輸送機(jī)的軟起動(dòng)與功率平衡,解決了長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)的起動(dòng)與功率平衡及同步性問(wèn)題。但其調(diào)節(jié)精度及可靠性與國(guó)外相比還有一定差距。此外,長(zhǎng)距離大功率帶式輸送機(jī)除了要求一個(gè)運(yùn)煤帶速外,還需要一個(gè)驗(yàn)帶的帶速,調(diào)速型液力偶合器雖然實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)與功率平衡,但還需研制適合長(zhǎng)距離的無(wú)級(jí)液力調(diào)速裝置。當(dāng)單機(jī)功率>500 kW時(shí),可控CST軟起動(dòng)顯示出優(yōu)越性。由于可控軟起動(dòng)是將行星齒輪減速器的內(nèi)齒圈與濕式磨擦離合器組合而成(即粘性傳動(dòng))。通過(guò)比例閥及控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng)與功率平衡,其調(diào)節(jié)精度可達(dá)98% 以上。但價(jià)格昂貴,急需國(guó)產(chǎn)化。
(二) 技術(shù)性能上差距
我國(guó)帶式輸送機(jī)的主要性能與參數(shù)已不能滿足高產(chǎn)高效礦井的需要,尤其是順槽可伸縮帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵元部件及其功能如自移機(jī)尾、高效儲(chǔ)帶與張緊裝置等與國(guó)外有著很大差距。
(1) 裝機(jī)功率
我國(guó)工作面順槽可伸縮帶式輸送機(jī)最大裝機(jī)功率為4×250 kW,國(guó)外產(chǎn)品可達(dá)4×970 kW,國(guó)產(chǎn)帶式輸送機(jī)的裝機(jī)功率約為國(guó)外產(chǎn)品的30%~40%,固定帶式輸送機(jī)的裝機(jī)功率相差更大。
(2) 運(yùn)輸能力
我國(guó)帶式輸送機(jī)最大運(yùn)量為3000 t/h,國(guó)外已達(dá)5500 t/h。
(3) 最大輸送帶寬度
我國(guó)帶式輸送機(jī)為1400 mm,國(guó)外最大為1830 mm。
(4) 帶速
由于受托輥轉(zhuǎn)速的限制,我國(guó)帶式輸送機(jī)帶速為4m/s,國(guó)外為5m/s以上。
(5) 工作面順槽運(yùn)輸長(zhǎng)度
我國(guó)為3000 m,國(guó)外為7300m。
(6) 自移機(jī)尾
隨著高產(chǎn)高效工作面的不斷出現(xiàn),要求順槽可伸縮帶式輸送機(jī)機(jī)尾隨著工作面的快速推進(jìn)而快速自移。國(guó)內(nèi)自移機(jī)尾主要依賴進(jìn)口,主要有2種:(a)隨轉(zhuǎn)載機(jī)一起移動(dòng)的由英國(guó)LONGWALL公司生產(chǎn)的自移機(jī)尾裝置。(b)德國(guó)DBT公司生產(chǎn)的自移機(jī)尾裝置。前者只有一個(gè)推進(jìn)油缸,后者則有2個(gè)推進(jìn)油缸。LONGWALL公司生產(chǎn)的自稱機(jī)尾用于在國(guó)內(nèi)帶寬1.2 m的輸送機(jī)上,缺點(diǎn)是自移機(jī)尾輸送帶的跑偏量太小,糾偏能力弱,剛性差。德國(guó)生產(chǎn)的自移機(jī)尾在國(guó)內(nèi)使用效果優(yōu)于前者,水平、垂直2個(gè)方向均有調(diào)偏油缸,糾偏能力強(qiáng)。因此,前者還需完善,后者則需研制。但對(duì)自移機(jī)尾的要求是共同的,既要滿足輸送機(jī)正常工作時(shí)防滑的要求,又要滿足在輸送機(jī)不停機(jī)的情況下實(shí)現(xiàn)快速自移。
(7) 高效儲(chǔ)帶與張緊裝置
我國(guó)采用封閉式儲(chǔ)帶結(jié)構(gòu)和絞車紅緊為主,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。國(guó)外采用結(jié)構(gòu)先進(jìn)的開(kāi)放式儲(chǔ)帶裝置和高精度的大扭矩、大行程自動(dòng)張緊設(shè)備,托輥小車能自動(dòng)隨輸送帶伸縮到位。輸送帶有易跑偏,不會(huì)出現(xiàn)脫軌現(xiàn)象。
(8) 輸送機(jī)品種
機(jī)型品種少,功能單一,使用范圍受限,不能充分發(fā)揮其效能,如拓展運(yùn)人、運(yùn)料或雙向運(yùn)輸?shù)裙δ?,做到一機(jī)多用;另外,我國(guó)煤礦的地質(zhì)條件差異很大,在運(yùn)輸系統(tǒng)的布置上經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些特殊要求,如彎曲、大傾角(>+25°)直至垂直提升等,應(yīng)開(kāi)發(fā)特殊型專用機(jī)種帶式輸送機(jī)。
(三) 可靠性、壽命上的差距
(1) 輸送帶抗拉強(qiáng)度
我國(guó)生產(chǎn)的織物整芯阻燃輸送帶最高為2500 N/mm,國(guó)外為3150 N/mm。鋼絲繩芯阻燃輸送帶最高為4000 N/mm,國(guó)外為7000 N/mm。
(2)輸送帶接頭強(qiáng)度
我國(guó)輸送帶接頭強(qiáng)度為母帶的50%~65%,國(guó)外達(dá)母帶的70%~75%。
(3) 托輥壽命
我國(guó)現(xiàn)有的托輥技術(shù)與國(guó)外比較,壽命短、速度低、阻力大,而美國(guó)等使用的新型注油托輥,其運(yùn)行阻力小,軸承采用稀油潤(rùn)滑,大大地提高了托輥的使用壽命,并可作為高速托輥應(yīng)用于帶式輸送機(jī)上,使用面廣,經(jīng)濟(jì)效益顯著。我國(guó)輸送機(jī)托輥壽命為2萬(wàn)h,國(guó)外托輥壽命5~9萬(wàn)h,國(guó)產(chǎn)托輥壽命僅為國(guó)外產(chǎn)品的30%~40%。
(4) 輸送機(jī)減速器壽命
我國(guó)輸送機(jī)減速器壽命2萬(wàn)h,國(guó)外減速器壽命7萬(wàn)h。
(5) 帶式輸送機(jī)上下運(yùn)行時(shí)可靠性差
(四) 控制系統(tǒng)上差距
(1) 驅(qū)動(dòng)方式
我國(guó)為調(diào)速型液力偶合器和硬齒面減速器,國(guó)外傳動(dòng)方式多樣,如BOSS系統(tǒng)、CST可控傳動(dòng)系統(tǒng)等,控制精度較高。
(2) 監(jiān)控裝置
國(guó)外輸送機(jī)已采用高檔可編程序控制器PLC,開(kāi)發(fā)了先進(jìn)的程序軟伯與綜合電源繼電器控制技術(shù)以及數(shù)據(jù)采信、處理、存儲(chǔ)、傳輸、故障診斷與查詢等完整自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)。我國(guó)輸送機(jī)僅采用了中檔可編程序控制器來(lái)控制輸送機(jī)的啟動(dòng)、正常運(yùn)行、停機(jī)等工作過(guò)程。雖然能與可控啟(制)支裝置配合使用,達(dá)到可控啟(制)動(dòng)、帶速同步、功率平衡等功能,但沒(méi)有自動(dòng)臨近裝置,沒(méi)有故障診斷與查詢等。
(3) 輸送機(jī)保護(hù)裝置
國(guó)外帶式輸送機(jī)除安裝防止輸送帶跑偏、打滑、撕裂、過(guò)滿堵塞、自動(dòng)灑水降塵等保護(hù)裝置外,近年又開(kāi)發(fā)了很多新型監(jiān)測(cè)裝置:傳動(dòng)滾筒、變向滾筒及托輥組的溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng);煙霧報(bào)警及自動(dòng)消防滅火裝置;纖維織輸送帶縱撕裂及接頭監(jiān)測(cè)系統(tǒng);防爆電子輸送帶秤自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)。這些新型保護(hù)系統(tǒng)我國(guó)基本處于空白。而我國(guó)現(xiàn)有的打滑、堆煤、溜煤眼滿倉(cāng)保護(hù),防跑偏、超溫灑水,煙霧報(bào)警裝置的可靠性、靈敏性、壽命都較低。
離心泵
1.1 離心泵的基本構(gòu)造
離心泵的基本構(gòu)造是由六部分組成的分別是葉輪,泵體,泵軸,軸承,密封環(huán),填料函。
1.1.1、葉輪是離心泵的核心部分,它轉(zhuǎn)速高出力大,葉輪上的葉片又起到主要作用,葉輪在裝配前要通過(guò)靜平衡實(shí)驗(yàn)。葉輪上的內(nèi)外表面要求光滑,以減少水流的摩擦損失。
1.1.2、泵體也稱泵殼,它是水泵的主體。起到支撐固定作用,并與安裝軸承的托架相連接。
1.1.3、泵軸的作用是借聯(lián)軸器和電動(dòng)機(jī)相連接,將電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)距傳給葉輪,所以它是傳遞機(jī)械能的主要部件。
1.1.4、軸承是套在泵軸上支撐泵軸的構(gòu)件,有滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承兩種。滾動(dòng)軸承使用牛油作為潤(rùn)滑劑加油要適當(dāng)一般為2/3~3/4的體積太多會(huì)發(fā)熱,太少又有響聲并發(fā)熱!滑動(dòng)軸承使用的是透明油作潤(rùn)滑劑的,加油到油位線。太多油要沿泵軸滲出并且漂賤,太少軸承又要過(guò)熱燒壞造成事故!在水泵運(yùn)行過(guò)程中軸承的溫度最高在85度一般運(yùn)行在60度左右,如果高了就要查找原因(是否有雜質(zhì),油質(zhì)是否發(fā)黑,是否進(jìn)水)并及時(shí)處理!
1.1.5、密封環(huán)又稱減漏環(huán)。葉輪進(jìn)口與泵殼間的間隙過(guò)大會(huì)造成泵內(nèi)高壓區(qū)的水經(jīng)此間隙流向低壓區(qū),影響泵的出水量,效率降低!間隙過(guò)小會(huì)造成葉輪與泵殼摩擦產(chǎn)生磨損。為了增加回流阻力減少內(nèi)漏,延緩葉輪和泵殼的所使用壽命,在泵殼內(nèi)緣和葉輪外援結(jié)合處裝有密封環(huán),密封的間隙保持在0.25~1.10mm之間為宜。其作用是:從泵腔高壓區(qū)引出一部分液體,經(jīng)過(guò)液封環(huán)對(duì)填料進(jìn)行潤(rùn)滑和冷卻.泵工作時(shí),密封部分會(huì)出現(xiàn)負(fù)壓,為了防止空氣進(jìn)入泵內(nèi),這部分液體還起液封作用.在輸送含有固體顆粒的泵上,為了防止軸套磨損,阻封液體對(duì)密封要進(jìn)行清洗.
1.1.6、填料函主要由填料,水封環(huán),填料筒,填料壓蓋,水封管組成。填料函的作用主要是為了封閉泵殼與泵軸之間的空隙,不讓泵內(nèi)的水流不流到外面來(lái)也不讓外面的空氣進(jìn)入到泵內(nèi)。始終保持水泵內(nèi)的真空!當(dāng)泵軸與填料摩擦產(chǎn)生熱量就要靠水封管住水到水封圈內(nèi)使填料冷卻!保持水泵的正常運(yùn)行。所以在水泵的運(yùn)行巡回檢查過(guò)程中對(duì)填料函的檢查是特別要注意!在運(yùn)行600個(gè)小時(shí)左右就要對(duì)填料進(jìn)行更換。
D系列多級(jí)離心泵結(jié)構(gòu)圖為:
圖1-1 臥式、單吸、多段式多級(jí)水泵
1-進(jìn)水段 2-中段 3-出水段 4-尾蓋 5-軸套 6-葉輪 7-導(dǎo)水圈 8-泵軸 9-填料壓蓋 10-填料 11-水封環(huán) 12-密封環(huán) 13-平衡盤 14-平衡環(huán) 15-軸承部件 16-滾柱軸承 17連軸節(jié) 18-拉緊螺栓 19-放氣栓
1.2 離心泵的過(guò)流部件
離心泵的過(guò)流部件有:吸入室,葉輪,壓出室三個(gè)部分。吸水室位于葉輪的進(jìn)水口前面,起到把液體引向葉輪的作用;壓水室主要有螺旋形壓水室(蝸殼式)、導(dǎo)葉和空間導(dǎo)葉三種形式;葉輪室是泵的核心,也是流部件的核心。泵通過(guò)葉輪對(duì)液體的作功,使其能量增加。葉輪按液體流出的方向分為三類:
?。?)徑流式葉輪(離心式葉輪)液體是沿著與軸線垂直的方向流出葉輪。
?。?)斜流式葉輪(混流式葉輪)液體是沿著軸線傾斜的方向流出葉輪。
?。?)軸流式葉輪液體流動(dòng)的方向與軸線平行的。
葉輪按吸入的方式分為二類:
?。?) 單吸葉輪(即葉輪從一側(cè)吸入液體)。
(2) 雙吸葉輪(即葉輪從兩側(cè)吸入液體)。
葉輪按蓋板形式分為三類:
?。?) 封閉式葉輪。
?。?) 敞開(kāi)式葉輪。
?。?) 半開(kāi)式葉輪。
其中封閉式葉輪應(yīng)用很廣泛,前述的單吸葉輪雙吸葉輪均屬于這種形式。
離心泵工作前,先將泵內(nèi)充滿液體,然后啟動(dòng)離心泵,葉輪快速轉(zhuǎn)動(dòng),葉輪的葉片驅(qū)使液體轉(zhuǎn)動(dòng),液體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)依靠慣性向葉輪外緣流去,同時(shí)葉輪從吸入室吸進(jìn)液體,在這一過(guò)程中,葉輪中的液體繞流葉片,在繞流運(yùn)動(dòng)中液體作用一升力于葉片,反過(guò)來(lái)葉片以一個(gè)與此升力大小相等、方向相反的力作用于液體,這個(gè)力對(duì)液體做功,使液體得到能量而流出葉輪,這時(shí)液體的動(dòng)能與壓能均增大。?
?? ?離心泵依靠旋轉(zhuǎn)葉輪對(duì)液體的作用把原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能傳遞給液體。由于離心泵的作用液體從葉輪進(jìn)口流向出口的過(guò)程中,其速度能和壓力能都得到增加,被葉輪排出的液體經(jīng)過(guò)壓出室,大部分速度能轉(zhuǎn)換成壓力能,然后沿排出管路輸送出去,這時(shí),葉輪進(jìn)口處因液體的排出而形成真空或低壓,吸水池中的液體在液面壓力(大氣壓)的作用下,被壓入葉輪的進(jìn)口,于是,旋轉(zhuǎn)著的葉輪就連續(xù)不斷地吸入和排出液體。
1.3 離心泵的工作原理
離心泵的工作原理是:離心泵所以能把水送出去是由于離心力的作用。水泵在工作前,泵體和進(jìn)水管必須罐滿水行成真空狀態(tài),當(dāng)葉輪快速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),葉片促使水快速旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)著的水在離心力的作用下從葉輪中飛去,泵內(nèi)的水被拋出后,葉輪的中心部分形成真空區(qū)域。水原的水在大氣壓力(或水壓)的作用下通過(guò)管網(wǎng)壓到了進(jìn)水管內(nèi)。這樣循環(huán)不已,就可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)抽水。在此值得一提的是:離心泵啟動(dòng)前一定要向泵殼內(nèi)充滿水以后,方可啟動(dòng),否則將造成泵體發(fā)熱,震動(dòng),出水量減少,對(duì)水泵造成損壞(簡(jiǎn)稱“氣蝕”)造成設(shè)備事故!
離心泵的種類很多,分類方法常見(jiàn)的有以下幾種方式:
1 按葉輪吸入方式分:?jiǎn)挝诫x心泵 、雙吸式離心泵;
2 按葉輪數(shù)目分:?jiǎn)渭?jí)離心泵 、多級(jí)離心泵;
3 按葉輪結(jié)構(gòu)分:敞開(kāi)式葉輪離心泵、 半開(kāi)式葉輪離心泵、封閉式葉輪離心泵;
4 按工作壓力分:低壓離心泵、 中壓離心泵 、高壓離心泵;
5 按泵軸位置分:臥式離心泵邊 、立式離心泵。
1.4 離心泵的幾條重要的性能曲線
水泵的性能參數(shù)如流量Q 揚(yáng)程H 軸功率N 轉(zhuǎn)速n 效率η之間存在的一定的關(guān)系。他們之間的量值變化關(guān)系用曲線來(lái)表示,這種曲線就稱為水泵的性能曲線。
水泵的性能參數(shù)之間的相互變化關(guān)系及相互制約性:首先以該水泵的額頂轉(zhuǎn)速為先決條件的。
水泵性能曲線主要有三條曲線:流量—揚(yáng)程曲線,流量—功率曲線,流量—效率曲線,如下圖:
圖1-2
A、流量—揚(yáng)程特性曲線
它是離心泵的基本的性能曲線。比轉(zhuǎn)速小于80的離心泵具有上升和下降的特點(diǎn)(既中間凸起,兩邊下彎),稱駝峰性能曲線。比轉(zhuǎn)速在80~150之間的離心泵具有平坦的性能曲線。比轉(zhuǎn)數(shù)在150以上的離心泵具有陡降性能曲線。一般的說(shuō),當(dāng)流量小時(shí),揚(yáng)程就高,隨著流量的增加揚(yáng)程就逐漸下降。
B、流量—功率曲線
軸功率是隨著流量而增加的,當(dāng)流量Q=0時(shí),相應(yīng)的軸功率并不等于零,而為一定值(約正常運(yùn)行的60%左右)。這個(gè)功率主要消耗于機(jī)械損失上。此時(shí)水泵里是充滿水的,如果長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行,會(huì)導(dǎo)致泵內(nèi)溫度不斷升高,泵殼,軸承會(huì)發(fā)熱,嚴(yán)重時(shí)可能使泵體熱力變形,我們稱為“悶水頭”,此時(shí)揚(yáng)程為最大值,當(dāng)出水閥逐漸打開(kāi)時(shí),流量就會(huì)逐漸增加,軸功率亦緩慢的增加。
C、流量—效率曲線
它的曲線象山頭形狀,當(dāng)流量為零時(shí),效率也等于零,隨著流量的增大,效率也逐漸的增加,但增加到一定數(shù)值之后效率就下降了,效率有一個(gè)最高值,在最高效率點(diǎn)附近,效率都比較高,這個(gè)區(qū)域稱為高效率區(qū)。
1.5 合理配置、安全運(yùn)行、優(yōu)質(zhì)供水
以上四個(gè)方面了解了離心泵構(gòu)造,工作原理、特性曲線以后,如何合理配置電機(jī)水泵的功率,是保證水泵的安全運(yùn)行,優(yōu)質(zhì)供水,降低生產(chǎn)成本的關(guān)鍵,合理配置水泵功率,發(fā)揮水泵最佳工作區(qū)域的安全運(yùn)行,我廠供水的實(shí)際情況,足已說(shuō)明設(shè)備合理配置的重要性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性。
1.5.1、 機(jī)泵設(shè)備合理配置的重要性
水廠的主要任務(wù)是保證全市人民的生產(chǎn)和生活用水,南廠原來(lái)日最大供水量90萬(wàn)噸,進(jìn)水量、出水量能滿足地區(qū)壓力,但最近十年時(shí)間,隨著市政動(dòng)遷,用水大戶的遷移,供水量日趨減少,隨著人民生活質(zhì)量提高,對(duì)水質(zhì)的需求越來(lái)越高,出廠水達(dá)到0.3NTU, 如何確保優(yōu)質(zhì)供水,企業(yè)采取了一系列措施:(a)調(diào)整機(jī)泵設(shè)備的合理配置,實(shí)行人機(jī)最佳組合。(b)加大科技創(chuàng)新,投入大量的資金改造原來(lái)落后的凈水設(shè)備。(c)投入資金、改造舊設(shè)備、老管網(wǎng),提高水力條件,安裝靜態(tài)混合器等。(d)安裝四十臺(tái)儀表,運(yùn)用現(xiàn)代化監(jiān)測(cè)系統(tǒng),對(duì)水質(zhì)進(jìn)行全過(guò)程的監(jiān)測(cè)和控制,確保優(yōu)質(zhì)水。這些措施充分說(shuō)明了機(jī)泵設(shè)備和凈水設(shè)備合理配置的重要性。
1.5.2、機(jī)泵設(shè)備安全運(yùn)行的可靠性
為了確保機(jī)泵設(shè)備安全運(yùn)行,企業(yè)對(duì)機(jī)泵設(shè)備管理更加規(guī)范,每年一次的大檢修,每月一次的二級(jí)保養(yǎng),每日一次的一級(jí)保養(yǎng)制度,這些ISO9002質(zhì)量管理,是保證機(jī)泵設(shè)備安全運(yùn)行的各項(xiàng)措施,為了保證安全運(yùn)行的可靠性,操作工人的技術(shù)素質(zhì)的培訓(xùn)、提高,安全操作規(guī)程執(zhí)行都要嚴(yán)格執(zhí)行,這些安全操作制度的落實(shí),是確保機(jī)泵設(shè)備運(yùn)行的可靠性的保證。
1.5.3、機(jī)泵設(shè)備安全運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性
一談到經(jīng)濟(jì)性就是企業(yè)制水的成本,包括電、礬、氯、氨,要以最安全的運(yùn)行方式,最佳的調(diào)度模式,最低的制水成本,來(lái)控制企業(yè)的經(jīng)濟(jì)活動(dòng),提高經(jīng)濟(jì)效益,在這方面企業(yè)已經(jīng)積累了一定經(jīng)驗(yàn)。如:最安全的運(yùn)行方式,上海的城市供水管網(wǎng)是互通的,有公司中心調(diào)度室來(lái)控制地區(qū)的供水壓力,過(guò)高容易造成爆管,給人民、國(guó)家造成財(cái)產(chǎn)損失,水壓過(guò)低,影響部分用戶的用水,造成企業(yè)的不良形象。因此,白天保持地區(qū)的壓力是30—35千帕左右,夜間地區(qū)壓力保持在30以下千帕。根據(jù)管網(wǎng)壓力的要求,白天開(kāi)高揚(yáng)程機(jī)泵,夜間開(kāi)高、低揚(yáng)程組合,有效地控制了出廠水壓力,保證了地區(qū)管網(wǎng)和賓館高樓的用水,采用這些最佳的機(jī)泵組合,既節(jié)約了電耗,又合理地控制了壓力,這些方法保證了機(jī)泵設(shè)備安全運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。
隨著科技的不斷發(fā)展,水泵的現(xiàn)代化程度也不斷提高,減少了許多的人為管理操作?,F(xiàn)在大多采用計(jì)算機(jī)監(jiān)控的自動(dòng)操作模式,這也就對(duì)操作人員的自身素質(zhì)提出了更高的要求。因?yàn)橐慌_(tái)水泵的異常狀況會(huì)影響到整各供水系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò),造成嚴(yán)重的后果。經(jīng)過(guò)幾年的實(shí)際工作和理論的學(xué)習(xí),把所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐工作中去,合理安排好水量的分配和調(diào)度,利用各臺(tái)水泵的特性使用最少的功率達(dá)到水泵的最大出水量,達(dá)到最佳運(yùn)行狀態(tài)。并做到安全,優(yōu)質(zhì),低耗供水!
結(jié)束語(yǔ)
為期兩周的實(shí)習(xí)結(jié)束了,在這期間我們總共在五個(gè)單位進(jìn)行參觀實(shí)習(xí),在老師和工廠技術(shù)人員的帶領(lǐng)下看到了很多也學(xué)到了很多。讓我對(duì)原先在課本上許多不很明白的東西在實(shí)踐觀察中有了新的領(lǐng)悟和認(rèn)識(shí)。
在這個(gè)科技時(shí)代中,高技術(shù)產(chǎn)品品種類繁多,生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)流程也各不相同,但不管何種產(chǎn)品,從原料加工到制成產(chǎn)品都是遵循一定的生產(chǎn)原理,通過(guò)一些主要設(shè)備及工藝流程來(lái)完成的。因此,在專業(yè)實(shí)習(xí)過(guò)程中,首先要了解其生產(chǎn)原理,弄清生產(chǎn)的工藝流程和主要設(shè)備的構(gòu)造及操作。其次,在專業(yè)人員指導(dǎo)下,通過(guò)實(shí)習(xí)過(guò)程見(jiàn)習(xí)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及開(kāi)發(fā)等環(huán)節(jié),初步培養(yǎng)我們得知識(shí)運(yùn)用能力。概括起來(lái)有以下幾方面:
1.了解了當(dāng)代機(jī)械工業(yè)的發(fā)展概況,生產(chǎn)目的、生產(chǎn)程序及產(chǎn)品供求情況。
2.了解了機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)方法和技術(shù)路線的選擇,工藝條件的確定以及流程的編制原則。
3.了解了機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)格、包裝和使用要求。
4.在企業(yè)員工的指導(dǎo)下,見(jiàn)習(xí)生產(chǎn)流程及技術(shù)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),鍛煉自己觀察能力及知識(shí)運(yùn)用能力。
5.社會(huì)工作能力得到了相應(yīng)的提高,在實(shí)習(xí)過(guò)程中,我們不僅從企業(yè)職工身上學(xué)到了知識(shí)和技能,更使我們學(xué)會(huì)了企業(yè)中科學(xué)的管理方式和他們的敬業(yè)精神。感到了生活的充實(shí)和學(xué)習(xí)的快樂(lè),以及獲得知識(shí)的滿足。真正的接觸了社會(huì),使我們消除了走向社會(huì)的恐懼心里,使我們對(duì)未來(lái)充滿了信心,以良好的心態(tài)去面對(duì)社會(huì)。同時(shí),也使我們體驗(yàn)到了工作的艱辛,了解了當(dāng)前社會(huì)大學(xué)生所面臨的嚴(yán)峻問(wèn)題,促使自己努力學(xué)習(xí)更多的知識(shí),為自己今后的工作奠定良好的基礎(chǔ)。
6.增進(jìn)了我們的師生感情,從這次畢業(yè)實(shí)習(xí)的全過(guò)程來(lái)看,自始至終我們都服從老師的安排,嚴(yán)格要求自己,認(rèn)真實(shí)習(xí),認(rèn)真體會(huì)。
本次實(shí)習(xí)使我第一次親身感受了所學(xué)知識(shí)與實(shí)際的應(yīng)用,理論與實(shí)際的相結(jié)合,讓我們大開(kāi)眼界,也算是對(duì)以前所學(xué)知識(shí)的一個(gè)初審吧!這次生產(chǎn)實(shí)習(xí)對(duì)于我們以后學(xué)習(xí)、找工作也真是受益菲淺。在短短的一個(gè)星期中,讓我們初步讓理性回到感性的重新認(rèn)識(shí),也讓我們初步的認(rèn)識(shí)了這個(gè)社會(huì),對(duì)于以后做人所應(yīng)把握的方向也有所啟發(fā)!
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皮帶運(yùn)輸機(jī)總體及傳動(dòng)設(shè)計(jì)
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