佛莞城際長隆隧道輸渣配套連續(xù)長膠帶機設計介紹

1、<p>　　佛莞城際長隆隧道輸渣配套連續(xù)長膠帶機設計介紹</p><p>　　摘要： 針對佛莞城際長隆隧道長膠帶機連續(xù)輸渣的應用，著重分析了輸渣膠帶機的主要技術參數(shù)、結構特點、各部件的構造方式及其對隧道施工的適應性，指出了長膠帶機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>　　關鍵詞：隧道輸渣；連續(xù)長膠帶機；設計介紹 </p&

2、gt;<p>　　中圖分類號：U455.31 文獻標識碼：A 文章編號：1674-9944（2017）2-0140-03 </p><p><b>　　1 工程概況 </b></p><p>　　佛莞城際長隆隧道段位于廣州市長隆鎮(zhèn)，分左右雙線布置，該段單線隧道長度5000 m，采用盾構機施工，隧道直徑為8.5 m，盾構速度為6～8 cm/min，盾構出渣

3、量為300～600 t/h， 出渣采用長膠帶機連續(xù)輸送。隧道共設有4個轉(zhuǎn)彎段，曲率半徑均大于500 m，縱斷面也設有若干坡段，但坡度均在2°以下。盾構機掘進產(chǎn)生的渣料轉(zhuǎn)運到長膠帶機尾部導料處，通過該膠帶機將渣料運送到洞外指定渣場；膠帶機配置有儲帶裝置，一次儲存600 m膠帶，保證膠帶機隨盾構機一次可連續(xù)延伸300 m，大大提高了隧道施工效率。 </p><p>　　2 長連續(xù)膠帶機的技術參數(shù)及總體布置

4、</p><p>　　2.1 主要技術參考 </p><p>　　主要技術參數(shù)見表1。 </p><p>　　2.2 膠帶機總體布置 </p><p>　　長膠帶機按隧道線路布置，布置簡圖見圖1（膠帶機從左向右運行，沿途共設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機后配套臺車上，跟隨其向前移動，頭部裝置（含驅(qū)動部分）設在隧

5、道出口的車站平臺上。 </p><p>　　3 長連續(xù)膠帶機主要部件的構造方式 </p><p>　　3.1 驅(qū)動裝置部分 </p><p>　　為保證長膠帶機的啟制動過程平穩(wěn)、可控，減小動態(tài)應力，本機采用變頻調(diào)速軟啟制動裝置，控制膠帶機按理想的啟制動曲線啟動和制動，以減小輸送帶及承載部件的動態(tài)載荷。膠帶機總的驅(qū)動功率為3×185 kW，每套驅(qū)動系統(tǒng)均配有

6、緊急制動裝置，設置在膠帶機的頭部；由于隧道出口空間有限，為減小驅(qū)動平臺空間，驅(qū)動裝置采用單點浮動支撐，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滾筒一致；托輥按靜、動載荷及壽命計算，直徑選用108 mm，托輥組結構滿足隧道內(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 儲帶裝置后，重新啟動拉緊裝置將新的膠帶存入儲帶倉中。儲帶裝置的結構如圖4所示，在儲帶裝置的固定端設4組改向滾筒，在另一端的游動小車上另設4組改向滾筒，讓膠帶來回折疊成8層，中間設若干組托帶裝置，保證儲帶倉內(nèi)膠帶的垂度。游動小 </p><p>　　車及其上4組改向滾筒在拉緊力的作用下可沿倉體框架內(nèi)軌道來回移動

8、，實現(xiàn)膠帶的存儲和釋放。拉緊裝置采用液壓缸+絞車，拉緊力自動可調(diào)，最大拉緊力420 kN，既保證膠帶機運行所需的張力，又滿足儲帶倉自動釋放和收集600 m膠帶。 </p><p>　　3.4 中部機架結構 </p><p>　　中部機架（圖5）由縱梁和三角支撐組成，縱梁采用70×70方管，每組長3200 mm，兩端用方管套接，銷軸固定；縱梁安裝在側墻三角支撐架上，支撐底部與隧道管

9、襯的螺栓聯(lián)接。中部機架可在尾部滾筒的左側預先安裝2～3組，并將下托輥在此處組裝好。 </p><p><b>　　3.5 尾部結構 </b></p><p>　　膠帶機尾部裝置（含尾部改向滾筒、尾架、尾部緩沖導料裝置、托輥推車平臺等）安裝在盾構機后配套臺車上，跟隨其向前移動（圖6）。物料經(jīng)尾部緩沖導料裝置落到膠帶機上，導料裝置的緩沖托輥與膠帶機上托輥在豎直方向錯開一定

10、距離；推車平臺布置在尾部滾筒的右側，在推車平臺上組裝好上托輥，沿尾架右側的軌道推入至膠帶機合適位置，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、保護好膠帶、托輥、滾筒等設備，除設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，在膠帶機頭部還應設高壓水洗清裝置，該裝置內(nèi)設

11、有高壓噴嘴、電動滾刷及刮板器（圖7）。 </p><p>　　3.7 平面轉(zhuǎn)彎結構 </p><p>　　膠帶機隨隧道線路設有4處轉(zhuǎn)彎曲線段，對每個轉(zhuǎn)彎點均進行平面轉(zhuǎn)彎校核計算，采取了內(nèi)曲線抬高、設置托輥安裝支撐角、加大托輥的槽角等措施，確保設備安全可靠地運行。 </p><p><b>　　3.8 卷帶裝置 </b></p>&

12、lt;p>　　卷帶裝置由驅(qū)動裝置、膠帶卷盤、主動連接座、釋放連接座構成（圖8）。將新膠帶的一段固定在膠帶卷盤芯軸上，啟動驅(qū)動裝置將膠帶完全卷入卷盤中；反向啟動驅(qū)動裝置，使新膠帶緩慢釋放進入儲帶裝置中。 </p><p><b>　　3.9 硫化平臺 </b></p><p>　　硫化平臺由平臺架、硫化機及其它專用工具組成（圖9）。接入新膠帶時，先將原膠帶截斷，一

13、端與新膠帶的一端硫化，啟動拉緊裝置將膠帶纏入儲帶裝置中，最后將新膠帶的另一端與原膠帶第二個接頭硫化。為縮短硫化時間，新膠帶的二端接頭出廠前先預制好。 </p><p>　　4 連續(xù)長膠帶機隧道施工輸渣狀況該設備于今年開始帶載運行，運行安全效果很好 </p><p>　　（圖10），表現(xiàn)在以下3個方面：①膠帶機的連續(xù)運輸使盾構可連續(xù)作業(yè)，提高了系統(tǒng)工作效率，隧道的日掘進量可達20 m，可大大

14、縮短施工工期；②設備可自動化操作，減少了人力和降低了勞動強度；③污染小，且降低了通風及其它要求。 </p><p><b>　　5 結語 </b></p><p>　　當前國內(nèi)隧道建設工程在不斷增多，且向著大型化、高難度方向發(fā)展，為保障隧道建設工程快速、高效、安全、環(huán)保，配套的輸渣設備性能也應滿足相應要求。近十年來，可控軟啟制動、PLC自動控制、動態(tài)分析、自動張緊、平

15、面轉(zhuǎn)彎、高轉(zhuǎn)托輥等高新技術在長膠帶機的應用，使國內(nèi)長膠帶機發(fā)展迅速。長膠帶機具有低廉的運行成本及高效的運行效率，對復雜線路、惡劣的施工環(huán)境適用性強，能實現(xiàn)與其他生產(chǎn)設備的全線集中控制和聯(lián)鎖，減少人力和降低勞動強度，使長膠帶機在隧道施工出渣運輸系統(tǒng)中具有明顯的應用優(yōu)勢，也將成為國內(nèi)隧道施工出渣運輸系統(tǒng)的重要發(fā)展方向。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p>&