淮南礦業集團潘二煤礦機電工區 蘇正永
GLD系列甲帶式給煤機傳動系統改造
淮南礦業集團潘二煤礦機電工區 蘇正永
潘二礦主提給料系統由主井上下口各四臺甲帶式給煤機(GLD系列)組成,其分別對應于主井二平臺接收倉南北前后倉。其安裝布局見圖1。

潘二礦選煤系統給料由兩部皮帶機(型號為TD75)、兩臺振動篩(型號為YAHG1536)組成。為加強振動篩選矸石的篩選能力,特地對振動篩蓖片(孔徑Ф150mm)進行了加筋(Ф20mm)改造,篩孔密度增加了1倍。
潘二礦地質構造復雜,各采區、工作面經常過地質斷層,造成煤流系統煤質變化起伏較大。主提給料系統、選煤篩選系統的溜煤道(槽)的卡、蓬、堵現象時有發生。
正常生產時,以南臺車系統為例,為保證主提給料系統和選煤篩選系統的平穩銜接,主井南臺車前后臺給煤機給煤量均定為250t/ h(設計給煤量最小值),以保證同時運行(否則,易出現二平臺接收倉滿倉停勾或主提單勾運行情況),初步能適應選煤廠振動篩500t/h的篩選能力。選煤廠振動篩蓖片經加筋改造后,雖利于篩選矸石,但是不利于洗選潮煤。一旦在煤質異常時,振動篩遠達不到500t/h的篩選能力。此時,必須停掉南臺車前臺(以南臺車前臺為例)給煤機和主井南臺副勾箕斗提升,即南臺車實行單勾提升。
綜上所述,潘二礦主提給料系統和選煤篩選系統存在脫節。煤質異常時,無法保證主提提升系統和選煤廠選煤系統的順利運行。
同時,不論在平時生產還是煤質異常時,為適應選煤廠振動篩篩選能力,甲帶式給煤機總是以最小給煤量方式運行,造成驅動總成MB無級變速機長期停留在固定點嚙合,無法動態調整,加大了該部位的磨損,也不符合設備的安全運轉和定期保養。
1. 創新項目的可行性。在保證主提提升量及選煤廠選煤能力不變的前提下,通過擴大二平臺接收倉容量,降低甲帶式給煤機給料量幅度,更換大篩量型號振動篩等方法,均可解決主提給料系統和選煤篩選系統存在脫節的矛盾。從施工可行性、材料成本、更換設備影響生產的施工周期以及人員組織等方面來看,唯有降低甲帶式給煤機給煤量的可調幅度是最可行、最省事、最省力、最直接有效的解決方式。
GLD系列甲帶式給煤機給料量的大小由其驅動總成的變速機來調整。該驅動總成(南臺車為例)減速機型號為MBK55YB5.5XW6ZH-23,電動機型號為YB2-132S-4-5.5KW,給煤量調整范圍250~800t/h。改變給煤量的調整范圍,雖然可以從更換驅動總成無級變速機入手,但這樣會造成材料的浪費。在保證不更換驅動總成的前提下,更無法去拆開MB無級變速機去人為改造行星輪結構。經過多次實地考察,計劃從更換驅動總成MB無級變速機輸出端傳動鏈輪入手,解決上述問題。
2. 創新項目設計。原驅動總成MB無級變速機原輸出端鏈輪(規格為20B)齒數Z=27,節距P=19.05,滾子直徑Φ=11.91mm。節距P=19.05屬于標準鏈條的鏈輪,各大廠家均已采用標準參數進行生產,可直接采購。現采用的是齒數Z=15的主動鏈輪(規格:20B)。調整范圍計算方法見表1。

GLD系列甲帶式給煤機給料量的大小由其驅動總成的MB無級變速機線性速度決定。換言之,主動鏈輪在MB無級變速機轉速頻率不變的情況下,GLD系列甲帶式給煤機給料量的大小由主動鏈輪盤直徑大小決定,且成正比。
所以,原給煤量為最小Gmin=250t/h時,按下式計算。

式(1)中,d按下式計算。

計算得,系數K=1.79,取K=1.8,則xmin=139,取140t;
同理,原給煤量為最大Gmax=800t/h時,有,
xmax=Gmax/K=444t/h
即,更換齒數Z=15的主動鏈輪后,GLD系列甲帶式給煤機給料量范圍由原來的250~80t/h,調整到140~450t/h。
經過如上設計加工,安裝調試后,較好地解決了主提給料系統和選煤篩選系統脫節的問題,有效地保證了主提系統和選煤系統的順利運轉。保證了主提系統每臺車的前后臺給煤機的同時運轉,有效地杜絕了停車不及時造成主井二平臺接收倉漫倉以及主井單勾提升的局面,也從根本上解決了MB無級變速機長期固定在一點運行易使驅動總成報廢的問題。甲帶式給煤機調速地成功改造,有效地減少了勞動強度,節約了電耗成本,創造了明顯的經濟效益,為礦井的安全生產做出了積極貢獻。
GLD系列甲帶式給煤機調速改造,成本小,施工簡單,但效果非常明顯,能取得較好的效益,能順利地解決主提給料系統和選煤篩選系統脫節的問題。可以推廣應用到各大系統各系列變速機,在保證鏈輪強度和運行平穩的前提下,有效解決了供給和消耗不匹配的問題。