銅礦峪礦帶式輸送機安裝測量的探討

郭建明

(中條山有色金屬集團有限公司銅礦峪銅礦, 山西運城市 043706)

銅礦峪礦帶式輸送機安裝測量的探討

郭建明

(中條山有色金屬集團有限公司銅礦峪銅礦, 山西運城市 043706)

介紹了銅礦峪礦二期固定式帶式輸送機的安裝測量工作,重點測量輸送機縱向中心線與機架中心線的重合,傳動滾筒橫向軸線與輸送機縱向中心線應垂直等。根據測量結果對輸送機安裝進行調整,試車獲得成功。

帶式輸送機;安裝測量;垂直度偏差

1 銅礦峪礦二期固定式帶式運輸情況

中國恩菲工程技術有限公司和中條山公司于1999年 11月合作完成銅礦峪礦二期工程初步可行性研究報告,初步可研推薦的主要設計方案為:礦山規模為 600萬 t/a,其中采礦建設規模為 600萬 t/a,選廠是在原有 400萬 t/a能力基礎上擴建 200 t/a規模;采用膠帶斜井—輔助斜坡道—混合井開拓方案,采礦方法為鏟運機出礦的自然崩落法,主要是開采銅礦峪礦 4#、5#礦體 690～410水平的銅礦石。為了便于運輸,延長膠帶使用壽命,銅礦峪礦二期工程將破碎站建在井下 340水平,再將粗碎后的礦石經二期斜坡道運至選礦廠。二期斜坡道采用固定式帶式運輸,由井下 U1、U2皮帶和井上 S1、S2皮帶組成,如圖1所示,其中 U1較短,只有 55 m,U2皮帶全長 3236.7 m,S1皮帶全長 669 m,S2皮帶全長266.5 m。

圖1 斜坡道固定帶式運輸示意

2 固定式帶式輸送機安裝規范

(1)組裝頭架、尾架、中間架及其支腿等機架應符合下列要求:機架中心線與輸送機縱向中心線應重合,其偏差不應大于 3 mm;機架中心線的直線度偏差在任意 25 m長度內不應大于 5 mm;在垂直機架縱向中心線的平面內,機架橫截面兩對角線長度之差,不應大于兩對角線長度平均值的 3/1000;機架支腿對建筑物地面的垂直度偏差不大于 2/1000;中間架的間距允許偏差為 ±1.5 mm,高低差不應大于間距的 2/1000;機架接頭處的左、右偏移偏差和高低差均不應大于 1 mm。

(2)組裝傳動滾筒、改向滾筒和拉緊滾筒應符合下列要求:滾筒橫向中心線與輸送機縱向中心線應重合,其偏差不應大于 2 mm;滾筒軸線與輸送機縱向中心線的垂直度偏差不應大于 2/1000;滾筒軸線的水平度偏差不應大于 1/1000。

3 安裝檢測及驗收

為了便于對安裝的機架支腿及托輥支架進行測量記錄,對所有的機架支腿、托輥支架進行了編號,機架支腿間距為 3 m,每 5個為一組,托輥支架間距為 1.2 m,每 10個為一組。

(1)機架中心線與輸送機縱向中心線應重合。將輸送機中心線自由下垂至機架間,用鋼尺量 L1,如圖2所示,L為機架寬度,如果 L1-L/2≤±3 mm,則符合規范要求,安裝合格。否則,就要對機架進行調整,直至符合規范要求。

如果輸送機中心線不能自由下垂至機架間時,則需將中心線平移到機架外標設臨時中心點,如圖3所示,在臨時中心點上架設經緯儀,瞄準另一平移出來的中心點,用帶毫米刻度的塔尺逐一測量視線至每一機架支腿和托輥支腿的距離分別為 L1、L2、……Ln,S1、S2、……Sn且與平移值相比較,如差值為±3 mm,則符合規范要求,安裝合格。

圖2 中心線能自由下垂時偏差測量

圖3 中心線不能自由下垂時偏差測量

(2)對角線。用鋼尺測量機架橫截面對角線長度 L1、L2,如果 2(L1—L2)/(L1+L2)≤3/1000(假設L1>L2),則符合規范要求,安裝合格。

(3)垂直度偏差。機架支腿較高、且環境允許時,如圖4所示,將經緯儀架設在平行或垂直于機架支腿的地方,瞄準機架支腿頂部一邊,然后將望遠鏡向下到機架支腿底部,量出 △L,如果 △L/H≤2/1000,則符合規范要求,安裝合格。

圖4 機架支腿較高時偏差測量

機架支腿較低且地面為斜坡時,在機架支腿上任選一點 A,如圖5所示,再在支腿兩側分別測量B、C 2點,如果 AB=AC,則支腿垂直與地面。

機架支腿較低且地面為水平面、環境不允許時,可用坡度規檢測。將坡度規掛在機架上,檢查垂球線是否與支腿在同一垂直面內。

(4)水平度。為了檢測機架、傳動滾筒的水平面度,對機架支腿處、傳動滾筒進行了水準測量,特別是傳動滾筒,要求滾筒兩端高差不超過 1 mm。

圖5 機架支腿較低時偏差測量

(5)滾筒軸線與輸送機縱向中心線的垂直度。在標設滾筒軸線時在其延長線上不易被破壞的地方標 2個點,滾筒安裝完后,將經緯儀架在其中一點,瞄準另一點,檢查滾筒中心是否與視線重合。將輸送機縱向中心線延長,見圖6,在輸送機縱向中心線上量 L1=L2,在滾筒軸線上量 L3=L4。如果 S1=S2=S3=S4,則滾筒軸線與輸送機縱向中心線垂直。

圖6 滾筒軸線與輸送機縱向中心線垂直度偏差測量

4 結 論

對4條輸送機進行了詳細測量,獲得了上萬個數據,施工單位根據測量數據對輸送機的各部位進行了調整,試車獲得成功。通過對輸送機安裝的測量,在安裝時應注意以下幾點:

(1)斜坡運輸巷道掘進結束后,對其進行了復測,選擇的點間距在 300 m左右,這樣保證了測點的精度,銅礦峪礦斜坡道由于巷道設計方位為0°00′00″,因此復測點的 Y坐標應一致 ,如果不一致,就要進行平移,使所有點在一條直線上;

(2)機架中心線與輸送機縱向中心線的重合,滾筒橫向中心線與輸送機縱向中心線應垂直;

(3)在安裝之前,應對安裝機架支腿的預埋件進行水平測量,測量出每一對機架支腿的高差,如高差超過 3 mm,在安裝機架支腿時必須找平;

(4)安裝一段機架時,在復測過的中心點處各安裝 1個支架,用于拉緊鋼絲,且懸掛垂球,并使其處于穩定狀態,使鋼絲與 2垂球處于同一垂直面內,將鋼絲拉緊固定在兩端的支架上,這時即可安裝機架,使機架縱向中心線與鋼絲重合。

(5)檢測機架在任意 25 m長度內的直線偏差時,可拉 1根 30 m左右的線繩,兩端固定在機架上,再檢查中間架與線繩的差是否超過 5 mm。

[1] GB50270-98.固定式帶式輸送機安裝規范[S].

[2]李青岳.工程測量學[M].北京:測繪出版社,1984.

[3] 劉延伯,等.工程測量[M].北京:冶金工業出版社,1984.

[4] 羅時恒.地形測量學[M].北京:冶金工業出版社,1984.

[5] 李劍峰.綜采工作面帶式輸送機安裝測量技術[J].煤礦機械,2010,(3).

2011-05-27)

郭建明 (1970-),男,山西運城人,工程師,主要從事礦山測量工作,Email:gjm67@163.com。