佛莞城際長(zhǎng)隆隧道輸渣配套連續(xù)長(zhǎng)膠帶機(jī)設(shè)計(jì)介紹

1、<p>　　佛莞城際長(zhǎng)隆隧道輸渣配套連續(xù)長(zhǎng)膠帶機(jī)設(shè)計(jì)介紹</p><p>　　摘要： 針對(duì)佛莞城際長(zhǎng)隆隧道長(zhǎng)膠帶機(jī)連續(xù)輸渣的應(yīng)用，著重分析了輸渣膠帶機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、各部件的構(gòu)造方式及其對(duì)隧道施工的適應(yīng)性，指出了長(zhǎng)膠帶機(jī)在隧道施工輸渣具有明顯的優(yōu)越性，它將成為隧道施工輸出渣的重要?l展方向。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：隧道輸渣；連續(xù)長(zhǎng)膠帶機(jī)；設(shè)計(jì)介紹 </p&

2、gt;<p>　　中圖分類(lèi)號(hào)：U455.31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-9944（2017）2-0140-03 </p><p><b>　　1 工程概況 </b></p><p>　　佛莞城際長(zhǎng)隆隧道段位于廣州市長(zhǎng)隆鎮(zhèn)，分左右雙線布置，該段單線隧道長(zhǎng)度5000 m，采用盾構(gòu)機(jī)施工，隧道直徑為8.5 m，盾構(gòu)速度為6～8 cm/min，盾構(gòu)出渣

3、量為300～600 t/h， 出渣采用長(zhǎng)膠帶機(jī)連續(xù)輸送。隧道共設(shè)有4個(gè)轉(zhuǎn)彎段，曲率半徑均大于500 m，縱斷面也設(shè)有若干坡段，但坡度均在2°以下。盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)產(chǎn)生的渣料轉(zhuǎn)運(yùn)到長(zhǎng)膠帶機(jī)尾部導(dǎo)料處，通過(guò)該膠帶機(jī)將渣料運(yùn)送到洞外指定渣場(chǎng)；膠帶機(jī)配置有儲(chǔ)帶裝置，一次儲(chǔ)存600 m膠帶，保證膠帶機(jī)隨盾構(gòu)機(jī)一次可連續(xù)延伸300 m，大大提高了隧道施工效率。 </p><p>　　2 長(zhǎng)連續(xù)膠帶機(jī)的技術(shù)參數(shù)及總體布置

4、</p><p>　　2.1 主要技術(shù)參考 </p><p>　　主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表1。 </p><p>　　2.2 膠帶機(jī)總體布置 </p><p>　　長(zhǎng)膠帶機(jī)按隧道線路布置，布置簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖1（膠帶機(jī)從左向右運(yùn)行，沿途共設(shè)4段轉(zhuǎn)彎曲線，曲線圓心分別為O1～O4），尾部裝置安裝在盾構(gòu)機(jī)后配套臺(tái)車(chē)上，跟隨其向前移動(dòng)，頭部裝置（含驅(qū)動(dòng)部分）設(shè)在隧

5、道出口的車(chē)站平臺(tái)上。 </p><p>　　3 長(zhǎng)連續(xù)膠帶機(jī)主要部件的構(gòu)造方式 </p><p>　　3.1 驅(qū)動(dòng)裝置部分 </p><p>　　為保證長(zhǎng)膠帶機(jī)的啟制動(dòng)過(guò)程平穩(wěn)、可控，減小動(dòng)態(tài)應(yīng)力，本機(jī)采用變頻調(diào)速軟啟制動(dòng)裝置，控制膠帶機(jī)按理想的啟制動(dòng)曲線啟動(dòng)和制動(dòng)，以減小輸送帶及承載部件的動(dòng)態(tài)載荷。膠帶機(jī)總的驅(qū)動(dòng)功率為3×185 kW，每套驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)均配有

6、緊急制動(dòng)裝置，設(shè)置在膠帶機(jī)的頭部；由于隧道出口空間有限，為減小驅(qū)動(dòng)平臺(tái)空間，驅(qū)動(dòng)裝置采用單點(diǎn)浮動(dòng)支撐，配置空心軸減速器（圖2）。 </p><p>　　3.2 滾筒和托輥部分 </p><p>　　傳動(dòng)滾筒采用陶瓷包膠，增大滾筒表面摩擦力，防止膠帶沾水后打滑，其它滾筒與通用膠帶機(jī)滾筒一致；托輥按靜、動(dòng)載荷及壽命計(jì)算，直徑選用108 mm，托輥組結(jié)構(gòu)滿足隧道內(nèi)組裝拆換方便（圖3），上托輥縱向

7、間距1600 mm；下托輥縱向間距3200 mm。 </p><p>　　3.3 儲(chǔ)帶裝置后，重新啟動(dòng)拉緊裝置將新的膠帶存入儲(chǔ)帶倉(cāng)中。儲(chǔ)帶裝置的結(jié)構(gòu)如圖4所示，在儲(chǔ)帶裝置的固定端設(shè)4組改向滾筒，在另一端的游動(dòng)小車(chē)上另設(shè)4組改向滾筒，讓膠帶來(lái)回折疊成8層，中間設(shè)若干組托帶裝置，保證儲(chǔ)帶倉(cāng)內(nèi)膠帶的垂度。游動(dòng)小 </p><p>　　車(chē)及其上4組改向滾筒在拉緊力的作用下可沿倉(cāng)體框架內(nèi)軌道來(lái)回移動(dòng)

8、，實(shí)現(xiàn)膠帶的存儲(chǔ)和釋放。拉緊裝置采用液壓缸+絞車(chē)，拉緊力自動(dòng)可調(diào)，最大拉緊力420 kN，既保證膠帶機(jī)運(yùn)行所需的張力，又滿足儲(chǔ)帶倉(cāng)自動(dòng)釋放和收集600 m膠帶。 </p><p>　　3.4 中部機(jī)架結(jié)構(gòu) </p><p>　　中部機(jī)架（圖5）由縱梁和三角支撐組成，縱梁采用70×70方管，每組長(zhǎng)3200 mm，兩端用方管套接，銷(xiāo)軸固定；縱梁安裝在側(cè)墻三角支撐架上，支撐底部與隧道管

9、襯的螺栓聯(lián)接。中部機(jī)架可在尾部滾筒的左側(cè)預(yù)先安裝2～3組，并將下托輥在此處組裝好。 </p><p><b>　　3.5 尾部結(jié)構(gòu) </b></p><p>　　膠帶機(jī)尾部裝置（含尾部改向滾筒、尾架、尾部緩沖導(dǎo)料裝置、托輥推車(chē)平臺(tái)等）安裝在盾構(gòu)機(jī)后配套臺(tái)車(chē)上，跟隨其向前移動(dòng)（圖6）。物料經(jīng)尾部緩沖導(dǎo)料裝置落到膠帶機(jī)上，導(dǎo)料裝置的緩沖托輥與膠帶機(jī)上托輥在豎直方向錯(cuò)開(kāi)一定

10、距離；推車(chē)平臺(tái)布置在尾部滾筒的右側(cè)，在推車(chē)平臺(tái)上組裝好上托輥，沿尾架右側(cè)的軌道推入至膠帶機(jī)合適位置，再將托輥緊固在縱梁上。 </p><p><b>　　3.6 清掃裝置 </b></p><p>　　為徹底清除膠帶上的漿狀物料、保護(hù)好膠帶、托輥、滾筒等設(shè)備，除設(shè)置性能好的高分子刮刀清掃器（H型和P型）、空段高分子清掃器外，在膠帶機(jī)頭部還應(yīng)設(shè)高壓水洗清裝置，該裝置內(nèi)設(shè)

11、有高壓噴嘴、電動(dòng)滾刷及刮板器（圖7）。 </p><p>　　3.7 平面轉(zhuǎn)彎結(jié)構(gòu) </p><p>　　膠帶機(jī)隨隧道線路設(shè)有4處轉(zhuǎn)彎曲線段，對(duì)每個(gè)轉(zhuǎn)彎點(diǎn)均進(jìn)行平面轉(zhuǎn)彎校核計(jì)算，采取了內(nèi)曲線抬高、設(shè)置托輥安裝支撐角、加大托輥的槽角等措施，確保設(shè)備安全可靠地運(yùn)行。 </p><p><b>　　3.8 卷帶裝置 </b></p>&

12、lt;p>　　卷帶裝置由驅(qū)動(dòng)裝置、膠帶卷盤(pán)、主動(dòng)連接座、釋放連接座構(gòu)成（圖8）。將新膠帶的一段固定在膠帶卷盤(pán)芯軸上，啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置將膠帶完全卷入卷盤(pán)中；反向啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，使新膠帶緩慢釋放進(jìn)入儲(chǔ)帶裝置中。 </p><p><b>　　3.9 硫化平臺(tái) </b></p><p>　　硫化平臺(tái)由平臺(tái)架、硫化機(jī)及其它專(zhuān)用工具組成（圖9）。接入新膠帶時(shí)，先將原膠帶截?cái)?，?/p>

13、端與新膠帶的一端硫化，啟動(dòng)拉緊裝置將膠帶纏入儲(chǔ)帶裝置中，最后將新膠帶的另一端與原膠帶第二個(gè)接頭硫化。為縮短硫化時(shí)間，新膠帶的二端接頭出廠前先預(yù)制好。 </p><p>　　4 連續(xù)長(zhǎng)膠帶機(jī)隧道施工輸渣狀況該設(shè)備于今年開(kāi)始帶載運(yùn)行，運(yùn)行安全效果很好 </p><p>　?。▓D10），表現(xiàn)在以下3個(gè)方面：①膠帶機(jī)的連續(xù)運(yùn)輸使盾構(gòu)可連續(xù)作業(yè)，提高了系統(tǒng)工作效率，隧道的日掘進(jìn)量可達(dá)20 m，可大大

14、縮短施工工期；②設(shè)備可自動(dòng)化操作，減少了人力和降低了勞動(dòng)強(qiáng)度；③污染小，且降低了通風(fēng)及其它要求。 </p><p><b>　　5 結(jié)語(yǔ) </b></p><p>　　當(dāng)前國(guó)內(nèi)隧道建設(shè)工程在不斷增多，且向著大型化、高難度方向發(fā)展，為保障隧道建設(shè)工程快速、高效、安全、環(huán)保，配套的輸渣設(shè)備性能也應(yīng)滿足相應(yīng)要求。近十年來(lái)，可控軟啟制動(dòng)、PLC自動(dòng)控制、動(dòng)態(tài)分析、自動(dòng)張緊、平

15、面轉(zhuǎn)彎、高轉(zhuǎn)托輥等高新技術(shù)在長(zhǎng)膠帶機(jī)的應(yīng)用，使國(guó)內(nèi)長(zhǎng)膠帶機(jī)發(fā)展迅速。長(zhǎng)膠帶機(jī)具有低廉的運(yùn)行成本及高效的運(yùn)行效率，對(duì)復(fù)雜線路、惡劣的施工環(huán)境適用性強(qiáng)，能實(shí)現(xiàn)與其他生產(chǎn)設(shè)備的全線集中控制和聯(lián)鎖，減少人力和降低勞動(dòng)強(qiáng)度，使長(zhǎng)膠帶機(jī)在隧道施工出渣運(yùn)輸系統(tǒng)中具有明顯的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，也將成為國(guó)內(nèi)隧道施工出渣運(yùn)輸系統(tǒng)的重要發(fā)展方向。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p>&