煤矿带式输送机(GST)

煤矿带式输送机煤矿带式输送机内容提要内容提要v带式输送机定义带式输送机定义v带式输送机的结构带式输送机的结构v2-22-2中带式输送机各部分结构及原理中带式输送机各部分结构及原理v2-22-2中带式输送机电气控制原理简介中带式输送机电气控制原理简介v带式输送机常见故障分析带式输送机常见故障分析带式输送机的定义带式输送机的定义v带式输送机是以胶带作为牵引机构和承载机构的连续运输机械，由于胶带输送机运输能力大、运距长、工作阻力小、耗电量小，而且运输过程中破碎性小、撒煤少，降低了煤尘和能耗，因而广泛应用于煤矿井下和地面主要运输巷道中。它主要由胶带、托辊、机架、驱动装置、拉紧装置、制动装置、清扫装置和保护装置等部分组成。主运皮带主运皮带运量运量t/h长度长度m带强带强带宽带宽提升高度提升高度速度速度CST配置配置主电机主电机30003194ST25001.6m04.5m/s3 x 750KS3 x 800KW制动闸CST1电机CST2电机CST3电机v2中主运胶带缠绕示意图卸载滚筒驱动滚筒驱动滚筒机尾滚筒改向滚筒改向滚筒改向滚筒托带滚筒张紧滚筒拉进装置胶带带宽：1600mm 带强：ST2500 搭接方式：硫化、二级搭接4.3 CST型号型号 CST XXX K V R S 防爆型,没有”S”为非防爆 型 直角型,没有”R”为平行轴 型 冷却泵及电机为立式,没 有”V”为卧式 K系列 规格 可控启动传输二二. CST组成与传动原理组成与传动原理1.CST的组成按部件可分为按部件可分为:v 主电机v 减速器v 冷却泵v 热交换器v 控制器按功能可分为按功能可分为:v 传动系统v 液压系统v 冷却系统v 润滑系统v 控制系统2.传动原理传动原理1. 输入轴2. 一级减速主动齿轮3. 一级减速从动齿轮4. 太阳轮5. 行星轮6. 齿圈7. 减速箱壳体8. 输出轴9. 行星轮架10.离合器力矩传输过程力矩传输过程: 主电机输出轴主电机输出轴CST输入轴输入轴一级减速主动齿轮一级减速主动齿轮一级减速从动齿轮一级减速从动齿轮太阳轮太阳轮行星轮行星轮齿圈齿圈动磨擦片动磨擦片静磨擦片静磨擦片 行星轮架行星轮架输出轴输出轴驱动滚筒驱动滚筒654912367451089一级减速二级减速摩擦生热离合器结构与原理：离合器结构与原理：v 当环形活塞上的压力压力增加时，旋转片和静止片之间的间隙逐渐减少，当活塞的压力使旋转片和静止片相互压紧时，齿圈的速度降低，行星轮开始绕太阳轮公转，由于太阳轮始终保持运转，三个行星轮逐渐地在齿圈内旋转，从而输出轴开始转动起来。 v 当液压使CST输出轴上得到足够的扭矩时，皮带机开始起动。通过控制液压，可精确控制CST输出轴的转速和扭矩。 v 当活塞压力锁紧压力时，旋转片和静止片之间的相对位移几乎为零，此时离和器称为锁定状态，输出轴达到满速。换句话说，若输入转速为1480rpm, 速比为 20.6,当离和器锁定时，输出轴转速为71.7 rpm。 三三. CST液压原理液压原理1.液压系统类别液压系统类别 CST 液压控制系统分为两个压力范围，低压系统（300psi）和高压系 统（1000psi）,低压系列产品包括280K、420K 和630K，而高压系列产品包括750K、1120K 和1950K。低压系统和高压系统之间的区别仅仅在于其工作压力和一些元件上有所变化， 元器件名称 低压系统 高压系统 离合器压力变送器 0300psi 01000psi 离合器压力表 0300psi 01500psi 控制压力安全阀 350psi 1200psi 系统压力变送器 0300psi 01000psi 系统压力表 0300psi 01500psi四四. CST控制原理控制原理1.与其他系统的信号联系与其他系统的信号联系(各CST的运行状态与控制信号)(皮带机启停控制、慢速选择、急停、故障、预警、连锁信号)(绞车启停控制、操作方式、运行状态、故障等信号)(与CST、APW及配电系统相关的所有信息、远程控制信号)理想起动曲线S型加速曲线状态状态名称状态说明0待机状态CST控制系统在检测到以下状态完备后发出“备车”信号，操作员可起动带式输送机。*带式输送机速度为0*离合器压力小于5系统压力*系统无故障和报警状态1预压状态在操作员发出带式输送机“起动”信号后，PLC中的控制程序将起动冷却泵和主电机。多机系统中，主电机起动间隔为5s以避开起动电流冲击。离合器压力将预压至515，保证冷却油预先充满离合器摩擦片间隙。2起动状态在离合器摩擦盘预压结束后，速度和功率PID闭环调节模块将切换到“自动/前馈”模式 。逐渐增加各台CST压力PID闭环调节模块的输入设定，直至检测到皮带机起动为止。3缓冲状态在检测到皮带机速度 3时，需利用一段缓冲时间来提升起动性能，缓冲期间速度将保持在5左右。缓冲时间可在520s之间调整。4加速状态缓冲结束后，速度PID设定将按预设的“S”曲线上升至满速。加速时间可在30300s之间进行调整，加速状态期间热交换器风机将起动运行。5满速状态在检测到皮带机速度95时，系统进入满速运行状态，用户可起动加料设备。速度设定一般保持在98或100。主驱运行在恒速闭环控制模式上，而从驱处于功率平衡控制状态。运行期间，功率控制都应控制在2的误差范围内。6减速状态正常运行期间，发生任何CST故障或用户停机指令都将导致系统进入减速运行状态。输送机按设定曲线停机，停机时间不小于自然停车时间，可按需要调整。当速度5时，减速状态结束，并进入待机状态。F（FI-1）冷却流量计脉冲或420mA（B-STR）篮式过滤器40目（FLT-3）在线式过滤器25u（FO-1）节流孔冷却泵及驱动电机（PI-3）冷却压力表0-100 PSICST 齿轮箱呼吸器行星齿轮输出轴（ST-1）轴速传感器油温传感器（TT-1）0300F/Pt100离合器冷却油回油油箱（FO-2）节流孔输入轴输入轴（Y-STR）Y型过滤器油箱中间轴双极齿轮泵溢流阀（PRV-2）1250PSIHP1HP2LP1LP2冷却组件NEMA4仪表箱（PI-1）离合器压力表0-400 PSI低压0-1500 PSI高压（PT-1）离合器压力变送器0-300 PSI/420mA低压0-1000 PSI/420mA高压（PI-2）系统压力表0-400 PSI低压0-1500 PSI高压（PT-2）系统压力变送器0-300 PSI/420mA低压0-1000 PSI/420mA高压（FLT-2）系统过滤器10u（PI-3）润滑压力表0100psi差压开关 D/P S-340PSI（FLT-1）润滑过滤器25u（PT-3）润滑压力表0100psi0100psi/420mA防爆电磁阀箱BLV闭锁阀（可选）PCV比例阀系统安全阀设定 250 PSI低压设定 950 PSI高压阀块CLUPTCLUPGOUTINSYSPTSYSPGRTNRVN1N2N3N4N5液压工作管路液压回流管路阀块上已确定的工作口阀块上已确定关闭的工作口或管路压力变送器压力表xxxCST-冷却系统液压原理图流量计冷却泵压力表热交换器篮式过滤器CST齿轮箱两级齿轮泵温度传感器轴速传感器输入轴输出轴油池油池低压两级齿轮泵Y型过滤器25u过滤器D/P开关油箱润滑压力变送器润滑压力表CST-润滑系统液压原理图冷却泵运行控制v主电机运行时，冷却泵将一直运行，而无需受温度控制。v主电机停止运行后，冷却泵将延时运行35s。v皮带运行时，CST不参与运行但联轴器未脱开情况下，将起动冷却泵。v停机时若任一CST温度超过40.6（50C），将触发最长为900s的重起限制定时，在此期间，CST温度超过40.6（50C）时起动冷却泵直至温度低于37.6%（45C）时停止冷却泵。vCST使能时，冷却泵由油温自动控制起停。冷却泵在油温低于16.7%（10C）时起动冷却泵，直至温度高于22.6%（20C）时停止冷却泵。在油温高于43.4%（54C）时起动，直至温度低于37.6%（45C）时停止冷却泵。冷却风扇运行控制在皮带机起动和停车过程中（加减速），风扇一直运行。冷却泵延时运行时同时起动风扇，35s。皮带机重起限制定时期间（最大900s），CST温度超过40.6（50C）时起动风扇，直至油温低于37.5%（45C）。CST使能时，在油温高于43.4%（54C）时起动冷却风扇，直至油温低于37.5%（45C）。系统安全阀适用于高压和低压的液压系统，作为备件提供的系统安全阀均未进行压力整定，需在现场进行系统压力的调整： 低压系统系统压力为250PSI，高压系统系统压力为950PSI； 先断开比例阀放大器和闭锁阀线圈与端子排的连接； 松开安全阀的固定螺母（逆时针旋转），逆时针旋转压力调整螺栓12圈，已保证主电机起动时系统压力处于较低压力范围； 手动起动所需调试CST的冷却泵电机，手动起动所需调试CST的主电机； 请顺时针旋转压力调节螺栓，直至压力达到要求值； 将固定螺母拧紧，已保证系统压力的稳定性； 手动停止主电机和冷却泵电机的运行，切断控制器电源； 恢复比例阀放大器和闭锁阀线圈和端子排的连接，调整完毕。61400207B,G,C高低压比例阀及线圈61400204NA,NB高低压比例阀放大器输入阻抗502-系统压力输入接口3-工作压力输出接口4-泄压口线圈控制电流%工作压力张紧装置张紧装置蜗轮蜗杆减速器常见故障及处理方法v（一）胶带跑偏v1.胶带跑偏的原因：v（1）滚筒和托辊安装不正，水平误差大；传动滚筒或和机尾滚筒两头直径不等。v（2）胶带接头接口与中心线不垂直；输送带松弛。v（3）装载位置不正v（4）输送带下积煤过多，将胶带挤向一侧v（5）巷道变形、机道底鼓造成机架不正、托辊歪斜；托辊黏结物料，表面不平常见故障及 处理方法v（6）机身钢丝绳高低不一致。v（7）吊挂链受力不均v（8）拉紧装置调整不当v2.胶带跑偏的预防及处理方法v（1）提高安装质量，保证整台输送机中心线成一直线；调整滚筒和托辊；设置前倾侧托辊、回转式槽形调心托辊；采用双锥开滚筒或自动校正滚筒；安装输送带防跑偏保护装置。v（2）重新接头常见故障及处理方法v（3）调整溜嘴，使其中心线与胶带中心线重合v（4）清理下输送带下的积煤v（5）平整机道底板，调整机架v（6）调整机身钢丝绳高度，使其高低一致v（7）调整吊挂链，使其受力均匀v（8）调整拉紧装置。常见故障及处理方法v（二）胶带打滑v 1.胶带打滑的原因：v （1）胶带输送机道淋水较大或水煤严重，致使驱动滚筒和输送带间的摩擦系数降低。v （2）托辊损坏、杂物缠绕、超载运行时煤矸埋压等原因使大量托辊不转；损坏的输送带或接头在能过托辊时阻力增大。v （3）输送带胶带张力不足，跑偏严重；巷道片帮变形或支护断梁折腿挤压输送带使输送带阻力过大v （4）满载停车后再启动时，胶带被煤压住。v （5）驱动滚筒与胶带间的摩擦系数设计值与实际值不符。常见故障及处理方法v 2.胶带打滑的预防及处理v （1）采取防淋水措施；增设输送带非工作面清扫器v （2）控制给煤量，禁止超载运行。v （3）核对原设计数据，调整重锤质量v （4）停车前，关闭给煤机闸门，拉空胶带；胶带被煤压住时，先清除胶带上的部分货载再开车。v （5）增大备用摩擦系数或减小胶带与滚筒相遇点的张力；使用输送带打滑保护装置；定期调整输送带张力。常见故障及处理方法v（三）逆转飞车v 1.逆转飞车的原因v （1）超负荷运转v （2）制动闸的制动力矩不足v （3）误操作，使货载流向相反。v 2.逆转飞车的预防及处理v 预防：（1）控制给煤量，禁止超负荷运转v （2）调整制动闸的制动力矩v （3）集中精力，认真按操作规程开车v （4）增加逆止器常见故障及处理方法v（三）逆转飞车v 1.逆转飞车的原因v （1）超负荷运转v （2）制动闸的制动力矩不足v （3）误操作，使货载流向相反。v 2.逆转飞车的预防及处理v 预防：（1）控制给煤量，禁止超负荷运转v （2）调整制动闸的制动力矩v （3）集中精力，认真按操作规程开车v （4）增加逆止器常见故障及处理方法v处理：v（1）检查电动机、减速器、联轴器及制动系统等部件是否损坏，如有损坏应及时更换修理；v（2）清除机尾堆煤；v（3）调整闸办好与闸瓦间隙v（4）慢带空载运转，注意倾听各部转动有无异响；v（5）经试车确认无问题后方可正常运行使用常见故障及处理方法v四）胶带纵向撕裂v1.胶带纵向撕裂的原因：v（1）胶带接头处有严重的变形及损坏。v（2）大块物料或铁器卡住胶带v（3）胶带跑偏v（4）杂物、煤或矸石卷入滚筒与胶带之间v（5）绳卡上的斜楔没打紧v2.胶带纵向撕裂的预防及处理方法常见故障及处理方法v 预防v （1）及时更换胶带接头金属卡子，维修严重变形、破损的胶带接头或重新连接胶带。v （2）控制大块物料入铁器给到胶带上，发现有卡阻物时应及时清除。v （3）增加调心托辊和防跑偏保护装置v （4）及时清除胶带与滚筒间的夹杂物v 将绳卡上的斜楔打紧v 处理v （1）采取临时措施，用铅丝将裂口缝合，维持带式输送机运转；v （2）利用检修班检修时间进行冷补或硫化热补。 处理：（1）检查电动机、减速器、联轴器及制动系统等部件是否损坏，如有损坏应及时更换修理；（2）清除机尾堆煤；（3）调整闸办好与闸瓦间隙（4）慢带空载运转，注意倾听各部转动有无异响；（5）经试车确认无问题后方可正常运行使用常见故障及处理方法v 五）断带v 1.断带的原因v （1）胶带本身可承载张力不够；驱动滚筒与机尾滚筒带入较大的异物v （2）胶带超期使用导致磨损严重、老化；输送带本身质量不合格。v （3）装载分布严重不均，严重超载，水煤冲击胶带，或大块物料及铁器等卡住或冲击胶带v （4）胶带接头质量低劣不符合要求v （5）胶带接头严重变形或损坏；胶带接头处的金属卡子损坏。v （6）胶带跑偏被机架卡住v （7）胶带张紧装置作用在胶带上的张力过大处理：（1）检查电动机、减速器、联轴器及制动系统等部件是否损坏，如有损坏应及时更换修理；（2）清除机尾堆煤；（3）调整闸办好与闸瓦间隙（4）慢带空载运转，注意倾听各部转动有无异响；（5）经试车确认无问题后方可正常运行使用常见故障及处理方法v 2.断带的预防及处理v 预防（1）更换符合要求的胶带v （2）加强检查，注意使用期限和磨损超限的输送带并及时更换。v （3）装载均匀，严格控制水煤、大块物料及铁器给到胶带上v （4）更换输送带接头v （5）增加调偏托辊及防跑偏保护装置，安装带式输送机时，输送机距巷道侧支护距离不得小于0.5mv （6）经常检查和调整输送带张紧装置，将其张紧力调整合适。 处理：（1）检查电动机、减速器、联轴器及制动系统等部件是否损坏，如有损坏应及时更换修理；（2）清除机尾堆煤；（3）调整闸办好与闸瓦间隙（4）慢带空载运转，注意倾听各部转动有无异响；（5）经试车确认无问题后方可正常运行使用常见故障及处理方法v 六）减速器漏油v 1.减速器漏油的原因v （1）轴端漏油：轴承和减速器内回油沟堵塞；毡垫和胶圈损坏或老化，密封失效。v （2）轴承压盖螺丝孔、轴承压盖端面与减速器外壳结合面处漏油：轴承压盖螺丝不紧固或垫片损坏v （3）减速器外壳对口平面处漏油：减速器外壳对口平面变形；对口螺栓连接不紧；密封胶损坏失效。v （4）减速器注油孔盖与减速器外壳结合面处漏油：注油孔盖螺丝不紧固；垫片损坏；注油孔变形v （5）减速器外壳底部漏油：减速器外壳破裂、损坏。处理：（1）检查电动机、减速器、联轴器及制动系统等部件是否损坏，如有损坏应及时更换修理；（2）清除机尾堆煤；（3）调整闸办好与闸瓦间隙（4）慢带空载运转，注意倾听各部转动有无异响；（5）经试车确认无问题后方可正常运行使用常见故障及处理方法v 2.减速器漏油的预防及处理：v （1）疏通减速器内回油沟，在轴上加装挡油盘；更换毡垫及密封胶圈v （2）紧固轴承压盖螺丝，更换损坏的垫片v （3）减速器外壳对口处采用耐油橡胶垫，紧固对口螺栓，重新更换密封胶。v （4）紧固注油孔盖螺丝，更换损坏的垫片；平整或更换注油孔盖。v （5）修补减速器外壳破损处，破损严重时，更换减速器外壳。处理：（1）检查电动机、减速器、联轴器及制动系统等部件是否损坏，如有损坏应及时更换修理；（2）清除机尾堆煤；（3）调整闸办好与闸瓦间隙（4）慢带空载运转，注意倾听各部转动有无异响；（5）经试车确认无问题后方可正常运行使用常见故障及处理方法v 七）托辊不转v 1.托辊不转的原因v （1）托辊与输送带不接触。v （2）托辊外壳被煤泥卡阻；托辊端面与托辊支座干涉。v （3）托辊密封不严，使煤泥等进入轴承而引起轴承卡阻。v 2.托辊不转的预防及处理v （1）垫高托辊位置，使其与输送带接触。v （2）清除煤泥；干涉部位加垫圈或校正托辊支座，使端面脱离接触。v （3）托辊出井清洗或更换轴承，重新组装托辊。处理：（1）检查电动机、减速器、联轴器及制动系统等部件是否损坏，如有损坏应及时更换修理；（2）清除机尾堆煤；（3）调整闸办好与闸瓦间隙（4）慢带空载运转，注意倾听各部转动有无异响；（5）经试车确认无问题后方可正常运行使用常见故障及处理方法v （八）减速器声音不正常v 1.减速器声音不正常的原因：v （1）齿轮啮合不好v （2）轴承或齿轮过度磨损。v （3）减速器内油中有金属等杂物。v （4）轴承间隙过大v 2.预防处理v （1）检查调整齿轮啮合情况v （2）更换调整磨损严重的轴承、齿轮v （3）清除减速器内油中的杂物。v （4）调整好轴承轴向游隙量。处理：（1）检查电动机、减速器、联轴器及制动系统等部件是否损坏，如有损坏应及时更换修理；（2）清除机尾堆煤；（3）调整闸办好与闸瓦间隙（4）慢带空载运转，注意倾听各部转动有无异响；（5）经试车确认无问题后方可正常运行使用