摘要：本文主要介绍我国煤矿顺槽带宽1.6米可 伸缩输送机的设计研制和结构组成，以及采用的主要软 启动技术、卸载式中间驱动技术、液压卷带技术以及新 型储带技术，对煤矿顺槽的使用与维护具有参考意义。
随着我国煤炭科学技术的发展，以长壁高效综采为代表的煤炭井工开?技术取得前所未有的新进展。综采工作面生产能力大幅度提高，采区范围不断扩大，出现 了“一矿一面”年产千万吨煤炭的高产高效和集约化生 产模式，可伸缩带式输送机逐步向大型化和高速化发展。 煤炭科学研究总院上海分院与神华能源股份公司、黄陵 矿业集团公司等紧密合作，在国内独家研制生产出特大 型可伸缩带式输送机：带速4.0m/s,带宽达1.6m,单机长度可达6000m,驱动功率达3x500+3x500kW, 运量?l达4000t/h,带强达PVC1800S,采用中间驱动 技术和ft动可控张紧技术，有效改善了输送机的运行性 能，是同内功率最大、运距最长、带宽最宽的顺槽用可 伸缩带式输送机，现已在神东和万利矿区，黄陵矿业集 团公司等地方得到成功应用。下面将介绍分析该设备的 设计结构与技术情况。
1、顺??伸缩带式输送机的结构形式
输送机采用驱动单元功率为500kW, CST630KS软 启动，头部和中间驱动处各布置3套驱动单元。采用6 层储带，HDW自动张紧装置和液压自动卷带装置，配 合先进的电控保护装置，整台输送机结构紧凑.技术先 进、可靠性高。
2、CST可控软起动技术
输送机动力?用CST可控软起动方式，其传输系统（CST)是带有电-液反馈控制及齿轮减速器，在低 速轴端装有线性湿式离合器，专为胶带输送机设计的机 电一体化的高技术、高可靠性驱动系统。它是运用速度、压力和电流反馈及PID调节手段，通过调节油压实现胶 带可控制启动的装置。由于该装置?用机电一体化设计， 该驱动装置具有：加速度和减速度可控，力矩限制I对 所有的主要组件提供过载保护，隔离机械冲击，带有油压、电机功率等监测功能，可以按理想的曲线实现带式 输送机平稳起动，减小起动惯性力和起动冲击作用。
图3中间驱动装置结构原理图见图2,其工作原理：通过调节离合器 中的油压、利用摩擦片间所形成的油膜的动力粘性来传 递动力，并控制减速器输出轴的转速，达到输送机的软 起动。电动机转速通过行星臧速器的输入轴、中间齿轮，传递给太阳轮，太阳轮使三个行星轮旋转，与离合器中 的动摩擦片相连接的内齿圈是浮动的，可作自由转动。 当离合器中无油压时，行星轮使自由浮动的内齿圈转动, 从而使行星架不转动，减速器输出轴就静止不转。当对 离合器逐渐施加油压时，两摩擦片间油膜所产生的粘性 剪切力矩，使内齿圈转速逐渐下降，直至停止转动。此 时行星轮托架就逐渐加大转速，直至达到额定转速。通 过控制离合器中的油压力与油压施加时间，就可使输送 机按照设定的速度曲线平稳起动。该装置的优点是起动 时调速精度高，可以变速运行：
(1) 主电机可实现分时空载起动，对电网冲击小>
(2) 可以实现多台驱动电机之间的功率平衡，
(3) 完全可调节起动速率斜率，软起动、软制动性 能良好；
(4) 起动完成后，在正常运行带速时，滑差消耗较小, 效率较高；
(5) 可实现可控停车，
(6) 体积小，占地少，不存在防爆问题，大功率传 动国内使用较多。
3、卸钱式中间驱动的设计布置与 工作原理
由于该输送机装机总功率高达3000kW,总牵引力 达到603kN。受到输送带强度与驱动装置的限制，输送 机采用机头集中驱动加中间卸载式驱动方式进行布置。 中间驱动技术可以在不提高输送带强度等级前提下，最 大限度地增加单机长度，还可使单元驱动装置小型化， 通用性强，单元驱动装置的功率保持在一个较为经济合 理的范围内，最大限度地降低输送机 的投资费用。
中间驱动装置由两个1060x1800传动滚筒改向滚筒组成的测力装置、机架及 相关托辊、中间架和受料装置等组成， 结构简单，装拆方便，可以根据带式输 送机的运输距离的变化，增加或拆掉中 间驱动装置，使带式输送机既能适应运 距的变化又能使输送机工作在合理的 功率值内，充分发挥设备的能力，减少能源的消耗和设 备的浪费。卸载式中间驱动是由驱动滚筒完成对胶带的驱动， 它有别于直线摩擦式中间驱动的驱动胶带对承载胶带的增大至滚筒卸载式中间驱动装置的驱动滚筒趋人点，胶 带张力在此处达到一极大值，随后开始下降，直至到该 驱动滚筒的分离点，胶带张力又开始线性增加至下一中 间驱动装置驱动滚筒趋入点，如此就象接力跑一样，由 各中间驱动装置分担出力，这样，胶带张力在机头处与 机头集中驱动时相比便会有较大的降低。在总功率一定 也即总牵引力一定的情况下，滚筒卸载式中间驱动装置 设置得越多，胶带张力就降低得越多。图4表示集中驱 动方式的带式输送机和带有滚筒卸载式中间驱动的带式 输送机胶带张力变化比较。
1、顺??伸缩带式输送机的结构形式
输送机采用驱动单元功率为500kW, CST630KS软 启动，头部和中间驱动处各布置3套驱动单元。采用6 层储带，HDW自动张紧装置和液压自动卷带装置，配 合先进的电控保护装置，整台输送机结构紧凑.技术先 进、可靠性高。
2、CST可控软起动技术
输送机动力?用CST可控软起动方式，其传输系统（CST)是带有电-液反馈控制及齿轮减速器，在低 速轴端装有线性湿式离合器，专为胶带输送机设计的机 电一体化的高技术、高可靠性驱动系统。它是运用速度、压力和电流反馈及PID调节手段，通过调节油压实现胶 带可控制启动的装置。由于该装置?用机电一体化设计， 该驱动装置具有：加速度和减速度可控，力矩限制I对 所有的主要组件提供过载保护，隔离机械冲击，带有油压、电机功率等监测功能，可以按理想的曲线实现带式 输送机平稳起动，减小起动惯性力和起动冲击作用。
图3中间驱动装置结构原理图见图2,其工作原理：通过调节离合器 中的油压、利用摩擦片间所形成的油膜的动力粘性来传 递动力，并控制减速器输出轴的转速，达到输送机的软 起动。电动机转速通过行星臧速器的输入轴、中间齿轮，传递给太阳轮，太阳轮使三个行星轮旋转，与离合器中 的动摩擦片相连接的内齿圈是浮动的，可作自由转动。 当离合器中无油压时，行星轮使自由浮动的内齿圈转动, 从而使行星架不转动，减速器输出轴就静止不转。当对 离合器逐渐施加油压时，两摩擦片间油膜所产生的粘性 剪切力矩，使内齿圈转速逐渐下降，直至停止转动。此 时行星轮托架就逐渐加大转速，直至达到额定转速。通 过控制离合器中的油压力与油压施加时间，就可使输送 机按照设定的速度曲线平稳起动。该装置的优点是起动 时调速精度高，可以变速运行：
(1) 主电机可实现分时空载起动，对电网冲击小>
(2) 可以实现多台驱动电机之间的功率平衡，
(3) 完全可调节起动速率斜率，软起动、软制动性 能良好；
(4) 起动完成后，在正常运行带速时，滑差消耗较小, 效率较高；
(5) 可实现可控停车，
(6) 体积小，占地少，不存在防爆问题，大功率传 动国内使用较多。
3、卸钱式中间驱动的设计布置与 工作原理
由于该输送机装机总功率高达3000kW,总牵引力 达到603kN。受到输送带强度与驱动装置的限制，输送 机采用机头集中驱动加中间卸载式驱动方式进行布置。 中间驱动技术可以在不提高输送带强度等级前提下，最 大限度地增加单机长度，还可使单元驱动装置小型化， 通用性强，单元驱动装置的功率保持在一个较为经济合 理的范围内，最大限度地降低输送机 的投资费用。
中间驱动装置由两个1060x1800传动滚筒改向滚筒组成的测力装置、机架及 相关托辊、中间架和受料装置等组成， 结构简单，装拆方便，可以根据带式输 送机的运输距离的变化，增加或拆掉中 间驱动装置，使带式输送机既能适应运 距的变化又能使输送机工作在合理的 功率值内，充分发挥设备的能力，减少能源的消耗和设 备的浪费。卸载式中间驱动是由驱动滚筒完成对胶带的驱动， 它有别于直线摩擦式中间驱动的驱动胶带对承载胶带的增大至滚筒卸载式中间驱动装置的驱动滚筒趋人点，胶 带张力在此处达到一极大值，随后开始下降，直至到该 驱动滚筒的分离点，胶带张力又开始线性增加至下一中 间驱动装置驱动滚筒趋入点，如此就象接力跑一样，由 各中间驱动装置分担出力，这样，胶带张力在机头处与 机头集中驱动时相比便会有较大的降低。在总功率一定 也即总牵引力一定的情况下，滚筒卸载式中间驱动装置 设置得越多，胶带张力就降低得越多。图4表示集中驱 动方式的带式输送机和带有滚筒卸载式中间驱动的带式 输送机胶带张力变化比较。
4、新型?l效储带仓结构
该机的储带仓由储带转向架、储带仓架、 游动小车和托辊支承小车装置组成。储带转向架布置在 机头传动装置之后，由机架630x1800改向滚筒 和一个1030x1800改向滚筒组成。游动小车布置在储 带仓架的轨道上，由机架、滑轮组、三个630x1800 改向滚筒和一个改向滚筒组成滑轮组。由 于本机要求储存胶带的长度达160m,故储存部分胶带 设计成往返折叠成6层。利用张紧绞车上的钢丝绳，使 游动小车移动、张紧、改变折叠带的长度，以达到储存 或放出胶带的目的，液压张紧绞车的钢丝绳通过滑轮组 的倍力功能，实现以较小的牵引力获得所需倍数张紧力， 并通过张力传感器显示张力的大小„
为了使储带转向架与游动小车之间间距过大时，胶 带下垂度不致太大，而引起上下层胶带间摩擦打带，因 此在储带仓架的小车轨道上另设3台托辊小车来承托胶 带，它由平托辊、车架、车轮等组成。托辊小车通过牵 引链与游动小车连接，可自动调节托辊小车的位置。
该机的储带仓由储带转向架、储带仓架、 游动小车和托辊支承小车装置组成。储带转向架布置在 机头传动装置之后，由机架630x1800改向滚筒 和一个1030x1800改向滚筒组成。游动小车布置在储 带仓架的轨道上，由机架、滑轮组、三个630x1800 改向滚筒和一个改向滚筒组成滑轮组。由 于本机要求储存胶带的长度达160m,故储存部分胶带 设计成往返折叠成6层。利用张紧绞车上的钢丝绳，使 游动小车移动、张紧、改变折叠带的长度，以达到储存 或放出胶带的目的，液压张紧绞车的钢丝绳通过滑轮组 的倍力功能，实现以较小的牵引力获得所需倍数张紧力， 并通过张力传感器显示张力的大小„
为了使储带转向架与游动小车之间间距过大时，胶 带下垂度不致太大，而引起上下层胶带间摩擦打带，因 此在储带仓架的小车轨道上另设3台托辊小车来承托胶 带，它由平托辊、车架、车轮等组成。托辊小车通过牵 引链与游动小车连接，可自动调节托辊小车的位置。
5、液?卷带装置研制
高产高效工作面的快速推进，要求可伸缩带式输 送机能够方便、快捷、可靠地将储带仓内储满的输送 带拆除。对于短距离小运力的可伸缩带式输送机，输 送带带强低、带厚薄、重量轻，100米/卷输送带的 直径不大，卷带时输送带处于松弛状态，对卷带装置 的要求不高，甚至人工也能取出。一般?用小功率蜗 轮蜗杆减速器传动，卷带速度慢，需要多人配合才能 取出一卷输送带，工作效率低，工人劳动强度大。而 对于长距离大运力的可伸缩带式输送机输送带带强高、 厚度大、重量大，100米/卷输送带的直径较大，为 防止输送带跑偏，卷带时输送带需要有一定的张紧力， 普通的电动绞车卷带不能满足要求。
道移动底带液压油缸夹带装置。卷带机采用低速大扭 矩液压马达卷带，卷带机上下可调。卷带机芯轴采用 方轴，卷带时有锁定装置，防止卷带机摆动。卷带方便、 可靠、快捷，能实现一人半小时内完成100米/卷输 送带的拆除工作，可极大地提高工作效率，降低劳动 强度。拆出的输送带能方便地侧转到巷道内运出。
6、应用情况
该输送机设计制造完成后，已先后在神华能源神 东煤炭分公司、黄陵矿业集团公司及山西晋兴公司等 年产一千万吨以上的矿井投入使用，在实际使用中， 输送机起、制动平稳，各部件运行正常，性能指标都 达到设计要求，由此表明，大运力顺槽可伸缩输送机 的设计研制是成功的，给用户带来了显著的经济效益 和社会效益。
高产高效工作面的快速推进，要求可伸缩带式输 送机能够方便、快捷、可靠地将储带仓内储满的输送 带拆除。对于短距离小运力的可伸缩带式输送机，输 送带带强低、带厚薄、重量轻，100米/卷输送带的 直径不大，卷带时输送带处于松弛状态，对卷带装置 的要求不高，甚至人工也能取出。一般?用小功率蜗 轮蜗杆减速器传动，卷带速度慢，需要多人配合才能 取出一卷输送带，工作效率低，工人劳动强度大。而 对于长距离大运力的可伸缩带式输送机输送带带强高、 厚度大、重量大，100米/卷输送带的直径较大，为 防止输送带跑偏，卷带时输送带需要有一定的张紧力， 普通的电动绞车卷带不能满足要求。
道移动底带液压油缸夹带装置。卷带机采用低速大扭 矩液压马达卷带，卷带机上下可调。卷带机芯轴采用 方轴，卷带时有锁定装置，防止卷带机摆动。卷带方便、 可靠、快捷，能实现一人半小时内完成100米/卷输 送带的拆除工作，可极大地提高工作效率，降低劳动 强度。拆出的输送带能方便地侧转到巷道内运出。
6、应用情况
该输送机设计制造完成后，已先后在神华能源神 东煤炭分公司、黄陵矿业集团公司及山西晋兴公司等 年产一千万吨以上的矿井投入使用，在实际使用中， 输送机起、制动平稳，各部件运行正常，性能指标都 达到设计要求，由此表明，大运力顺槽可伸缩输送机 的设计研制是成功的，给用户带来了显著的经济效益 和社会效益。
3、斗式提升机
