摘要：下运带式输送机，由于工作环境具备特殊性，对于设计制造和安装调试等多个方面提出严格要求，因此选取合理的驱动和制动技术，保证下运带式输送机可以可靠、安全运行具有重要意义。
关键词：下运带式输送机；驱动装置；制动装置
引言
下运带式输送机运量较多或满载时，主电动机却又可能处在发电状态。在不同的运行状态必须采用相应的保护措施，否则就会发生飞车事故，给生产带来极大的危害，从而提出改善带式输送机的运行工况以及加强对带式输送机驱动、制动控制是下运带式输送机技术关键所在。
一、驱动装置的选型
1.功率计算
（1）对下运带式输送机功率计算，首先应判别电机实际的运转工况。一般根据DTII逐点计算法求得圆周驱动力Fu
Fu=Fst-(FH+FN+FS1+FS2)
式中：Fst 为倾斜阻力，FH为主要阻力，FN 为附加阻力，FS1为特种主要阻力，FS2为特种附加阻力
当Fu 大于0时，电动机为发电工况
当Fu 小于0时，电动机为电动工况
（2）对下运皮带计算轴功率时，系统的模拟摩擦系数的取值一般要小于水平或上运带式输送机，取值约为0.012~0.016。如果模拟摩擦系数选取不当，会造成计算功率偏小，物料会带动胶带向下滑动，通过重力加速度，会越滑越快，这就是常说的“飞车”。严重的飞车，会掩埋机头，冲毁机架，造成事故。所以，驱动电机的功率要适当大，加之可靠的制动系统，才能保证正常运行。
2 驱动装置的布置
对角度比较大、发电工况运行的下运带式输送机，驱动装置一般布置在机尾。若驱动装置布置在机头，带载运行时，皮带在张力作用下被拉长，长度增加部分会堆积在机头，导致驱动滚筒上皮带面打滑，电机的制动力不起作用，发生超速飞车、卷带等事故。所以只要条件允许，下运皮带的驱动装置尽可能的布置在机尾，这样在带载运行时，尾部胶带被张紧，摩擦力增加，从而更有利于发挥电机的制动效果
3.软启动装置的选型
(1)限矩型液力耦合器
电机扭矩通过偶合器中的工作液，驱动泵轮将电机的机械能转变成为工作液的动能。工作介质冲击涡轮，涡轮再将工作液体的动能转变成为机械能从而驱动负载。在下运大功率皮带中，采用液力耦合器会出现电机与驱动之间转速差，导致电机失去制动力矩，因此经常配套盘式制动器使用。
(2)液体粘性软起动装置
液体粘性软起动装置是利用液体的粘性即油膜剪切力来传递扭矩的。通过改变控制油缸中的油压大小来调节主、从动摩擦片之间的油膜厚度，可以改变从动摩擦片输出的转速和扭矩的大小，从而实现带式输送机各项驱动要求和可控软起动功能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其优点为：①满足对带式输送机的可控起动要求；电动机空载启动，以减小对电气和机械的冲击；②液粘软起动装置能提供可调的、平滑的、无冲击的起动力矩；③配套专用电控系统可以实现多电动机驱动功率相互平衡，功率不平衡度不超过3%。
(3)变频调速装置
基本原理是通过整流桥将工频交流电压变为直流电压，再由逆变器转换为频率、电压可调的交流电压作为交流电机的驱动电源，使电动机获得无级调速所需的电压和电流，是一种无附加转差损耗的高效调速方式之一。①实现带式输送机多电机驱动时的功率平衡。②降低皮带带强要求。③启动平滑，转矩大，没有冲击电流，可实现重载启动。④功率因数提高，达到节能的效果。
二、下运带式输送机制动装置的选型
一般原则是：对下运皮带角度比较大（大于6度）、发电工况运行，为安全起见，应选型采用YZQ液压盘式制动器(装在高速轴)或盘式制动器（装在低速轴）。因为考虑到下运可能出现失速，实际运行中制动器会频繁动作，发热大；可能发生突然断电，需要制动器短时间内完成制动，所以如果选用常规YZW5制动器，不能满足实际要求。对下运皮带角度比较小、电动工况运行，则按照水平或上运计算选型。
1、液压调速制动器
对于大功率下运带式输送机的制动，一般采用高压大流量变量柱塞泵，当制动带式输送机时，排量调到最大，而带式输送机正常运行时，排量调到最小。由于液压泵长时间处于高速运转状态，磨损快，寿命短，在制动过程中，大量的制动热由液压油带走，并经水冷散热器散热，增加了附设系统。当带式输送机定车时，由于液压泵和液压系统的泄漏，必须专门加液压推杆制动器以定车。
2、防爆自冷盘式制动系统
液压站采用了电液比例控制技术，所以制动系统的制动力矩可以根据工作需要自动进行调整，实现良好的可控制动。它具有制动力矩大、可调、动作灵敏、散热性能好、使用和维护方便等优点。但由于需要设置油泵站而导致体积较大。
煤矿井下因有防爆要求，一般安装在不足以产生火花的中低速轴上。同时，根据下运带式输送机驱动系统的要求，当大功率或多机驱动时，要在减速器与电动机之间安装软起动装置，以保持功率平衡。
3、液粘可控制动装置
液粘可控制动装置工作原理与液体粘性可控软起动装置相同。它是利用摩擦片在粘性液体中的摩擦力来传递力矩的。改变控制油缸中的油压大小，就可以调节主、从动摩擦片之间的压紧力，进一步改变主动摩擦片与从动摩擦片间的摩擦力矩，从而实现带式输送机各项制动技术要求。
液粘可控制动装置结构简单；能提供可调的、平滑的、无冲击的制动力矩；可以用一个液压站进行多台制动；带式输送机过载时能实现自动过载保护功能；使用安全可靠，制动力矩冲击小，具有良好的使用效果。液粘可控制动装置是目前较好的制动装置，特别适合应用于长距离、大功率的下运带式输送机上。
结语
为适应长距离、大运量下运带式输送机的特殊要求，驱动装置应具有良好的起动特性和制动特性。近年来国内外研究开发了多种形式的可控的起动和制动装置，并在不同工况条件下得到应用。但由于性能较好的可控的起动和制动装置多产于国外，价格较昂贵，维修也不方便，而国内对可控的起动和制动装置的使用还刚刚开始，有待于进一步提高认识和积累实践经验，进行进一步研制。
参考文献
[1]于励民，王得胜，刘刚华.带式输送机驱动原理与选型设计[M].北京：煤炭工业出版社，2003
[2]黄源红，何青，武建伟，董大仟等.大型下运带式输送机的设计．起重运输机械，2008（11）：5-9
论文作者:李健
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年3月上
论文发表时间:2017/7/4
标签：装置论文; 带式输送机论文; 力矩论文; 工况论文; 可控论文; 电机论文; 电动机论文; 《建筑学研究前沿》2017年3月上论文;