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1、問題的提出
    大柳塔煤礦是神華集團神東煤炭公司下屬的特大型礦井，位于神府東勝礦區腹地。1998年決定對原設計進行調整，通過挖潛使平峒年產達到800萬t以上。
    大柳塔煤礦主井膠帶機全長4620m，帶寬1.2m，帶速4.0m／s，輸送量1800t/h，驅動裝置為電機減速器和限矩型液力耦合器。平峒通過挖潛要達到800萬t的年生產能力，主井膠帶機的運力就成為挖潛的“瓶頸”。經論證，提高帶速，將主井膠帶機的運力由原來的1800t/h提高到2500t/h，即可滿足需要，且投資少，工期短。為了提高運力，解決軟起動問題，確保設備安全運行，決定采用美國DODGE公司的CST對該膠帶機進行改造。
2、CST軟啟動系統的組成
2.1 CST的組成
    CST由5部分組成：(1)機械傳動系統；(2)電液控制系統；(3)風冷熱交換器；(4)油泵控制系統；(5)冷卻控制系統。
2.2 CST的工作原理
    操作者可根據需要，通過控制器設置所需要的加速度曲線和起動時間。在收到起動信號后，電機空載起動，達到額定速度后，液壓系統開始增加離合器反應盤系統的壓力。當反應盤相互作用時，其輸出力矩將與液壓系統的壓力成正比。裝設在輸出軸上的速度傳感器，檢測出轉速并反饋給控制系統，該速度信號將與控制系統設定的加速度曲線比較，其差值將用于調整反應盤壓力，確保穩定的加速度斜率。
    在起動過程中，離合器滑差所產生的熱量將由流經反應盤的冷卻液帶走并經熱交換系統散熱。冷卻液、減速器潤滑液以及液壓控制系統的液壓油采用相同的油。
    當電機旋轉時（見圖1），太陽輪(1)驅動3個行星輪(2)自轉，并帶動自由旋轉的內齒圈(4)，因此，與輸出軸為一體的行星架(3)并不轉動（行星輪并不繞太陽輪公轉）。當壓力控制閥增加環形油缸(5)的壓力時，離合器的靜止盤和內齒圈相聯的轉動盤相互作用，其結果使內齒圈受到力矩作用，轉速受到控制，同時，行星輪在內齒圈上滾動（行星輪圍繞太陽輪公轉）并驅動行星架（輸出軸）轉動，其轉速與內圈的轉速之和為常數。
    反應盤系統（圖2）為一線性濕式離合器。傳遞到輸出軸的力矩完全由壓力控制閥的壓力控制。在加速過程中，冷卻油通過反應盤上的溝槽（專利技術）將熱量帶到熱交換器散熱。控制系統實時檢測輸出軸轉速并隨時調整液壓系統壓力以保證跟蹤所要求的加速度斜率。
    與液力耦合器不同，在穩定運行階段，CST的反應盤像液壓制動器一樣完全鎖住，此時，不產生滑差，沒有效率損失。
2.3 CST與可調的液力耦舍器的比較
    利用CST可降低30%的基本張力；利用CST后，傳動效率可提高13%；采用CST后，膠帶的安全系數可降低1.9，但安全性能不變。
3、改造方法
    采用CST后相當于代替原有的液力耦合器和減速器，并增大其原有的功率。為了提高效率，減少停產時間，決定在原有設備基礎上加一塊基礎形成新基礎。具體方法為：
    停產前，在需要增加基礎的一邊開挖并將舊基礎側打毛，在舊基礎的側面，打間距為300mm，層距為300mm，深400mm的孔，打j2f20的錨桿，然后澆灌新基礎。這種方法可以節約大量的時間，減少因改
4、應用效果
4.1  實現了軟啟動
    改造前，啟動過程中輸送帶的帶速的變化除隨驅動的振動進行振動外，輸送帶也在按輸送帶本身的周期進行振動。改造后，輸送帶的啟動非常平滑，速度由零逐漸緩慢上升，加速度為連續的，實現了無沖擊的軟啟動，這樣可以大大延長膠帶及電機的使用壽命，減少了對電網的沖擊。
4.2減少了故障影響時間
    在改造前每月的故障影響時間多于30h，改造后每月的故障影響時間少于lOh，以1999年10月造停產帶來的損失。
    由于在安裝改造前做好了全部準備工作，因此，我們拆除舊設備安裝新設備僅用了48小時，調試僅用3天，前后共用5天時間就恢復了正常生產。份為例：全月共運行628h，故障影響時間為9h，其中CST故障時間為35min。由于故障時間大幅度降低，大大提高了生產效率。
4.3達到了提高運力的目的
    2000年大柳塔煤礦計劃生產商品煤800萬t，改造后的主井皮帶確保了任務的完成，截止3月9日，全礦已生產原煤162. 74萬t。其中，2月份僅用27天時間產煤73.8萬t，創一井一面月產最高紀錄，綜采設備的作用得到了很好的發揮，改造當月產煤67.8萬t，創一次采全高一個綜采隊最高月產紀錄。礦井日產3萬t早已不是罕事，最高日產量已達3. 74萬t。
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