(2)制动力矩[1]
若M1是折算到驱动滚筒上的负载力矩,J1是带式输送机驱动滚筒上的等效转动惯量,ω(t)是输送机制动滚筒的角速度,MZ是制动系统提供的制动力矩,i为制动器与制动滚筒间的传动比,η为制动器与制动滚筒间的机械效率,则有(图2):
制动力矩为:
式中a—输送机的减速度,0.1~0.3m/s2;
R—制动滚筒半径,m。
设计制动器时,其设计制动力矩应有备用能力,一般取上式计算值的1.5倍。
(3)制动方案分析[2]
带式输送机制动方式分机械摩擦制动、液力制动和电气制动等;制动速度有高速制动和低速制动;制动位置有机头制动(又分张紧前制动和张紧后制动)和机尾制动。
应根据带式输送机的运行方式(如上运、平运和下运)及运行制动力大小确定制动位置、制动方式和制动性能要求。
当制动力较小时一般采用块式液压推杆制动器,制动器布置在减速器的高速输入端;当制动力矩较大时,一般采用低速盘式制动器直接制动滚筒,提高了制动效率和制动可靠性,但制动力矩较大。
在带式输送机满载停车过程中(图3),由于系统惯性的影响,机头1~5号滚筒的胶带切入点张力小于胶带奔离点张力,且4号滚筒胶带切入点张力最小,4号滚筒胶带奔离点张力等于张紧力;当系统惯性较大时,机头滚筒不能实现安全制动,主要因为胶带切入点T1张力太小,致使制动打滑;另一方面因胶带张力T2小,致使制动失败。当胶带张紧受限时,可以采用1号滚筒制动,以避免驱动系统的惯性;当T1、T2还不能满足要求时,可以采用6号滚筒制动;6号滚筒制动时,制动初张力T1就是胶带张力,很容易控制;当带式输送机较长,且向下运输时,为有效降低胶带张力可以采用8号滚筒制动。
当运行工况复杂时,务必对长运距带式输送机进行停机动力学分析,详细计算各点张力情况,制定科学、可靠、合理的制动方案。
3结语
带式输送机机头张紧后改向滚筒的制动方案控制简单,安全、可靠,有效避免了制动失败的情况,为长运距带式输送机的安全、可靠的停机、制动提供了理论依据。该方案经过山西晋城亚美大宁煤矿使用,效果良好,避免了停机制动时涌带、打滑等不安全情况。
参考文献:[1]宋伟刚.散装物料带式输送机设计[M].沈阳:东北大学出版社,2000