摘 要:隨著煤(巖巷)掘進(jìn)機(jī)的廣泛推廣使用和耙矸機(jī)——皮帶——耙矸機(jī)出矸系統(tǒng)的推廣使用,皮帶機(jī)在掘進(jìn)、開(kāi)拓領(lǐng)域內(nèi)越來(lái)越倍受推廣,在巷道施工設(shè)計(jì)中優(yōu)先考慮使用的運(yùn)輸設(shè)備。皮帶機(jī)運(yùn)輸比傳統(tǒng)的礦車出矸相比更安全、高效,省去如調(diào)度絞車、電機(jī)車等眾多設(shè)備,便于維護(hù)和操作,目前已普遍應(yīng)用于淮南礦業(yè)集團(tuán)礦業(yè)工程分公司巖巷綜掘、炮掘施工中,本文通過(guò)近幾年來(lái)皮帶機(jī)在實(shí)際使用過(guò)程總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)和做法,著重治理皮帶機(jī)機(jī)頭、機(jī)尾運(yùn)行阻力;中間架皮帶跑偏防治;綜合管理等,共同探討如何更好的維護(hù)、管理皮帶機(jī)。
關(guān)鍵詞:綜掘施工;皮帶機(jī);經(jīng)驗(yàn) ; 管理
中圖分類號(hào): X752 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1皮帶機(jī)與軌道交叉
1.1 軌道在皮帶上方。
在軌道下方順皮帶機(jī)走向臥底1.2米左右,皮帶從軌道下方敷設(shè)穿過(guò),上方敷設(shè)軌道,車輛可以正常通行,皮帶正常運(yùn)行,相互不影響。缺點(diǎn):臥底工作量較大,不可在臥底處安裝皮帶機(jī)機(jī)尾緩沖架,皮帶撒矸,人員無(wú)法清理,只適用于中間皮帶。該方法在低矮巷道適用。
1.2 軌道在皮帶下方。
皮帶架在與軌道交叉處架高,使其高度滿足車輛通行高度。通過(guò)架高H架,使皮帶機(jī)中間架每架逐漸加高200毫米,根據(jù)實(shí)際運(yùn)輸要求,增高至合適高度,軌道不需要挪動(dòng)。該方法使用范圍較廣,比較方便,可在加高處設(shè)轉(zhuǎn)載點(diǎn),便于人員清理撒矸。
2移動(dòng)皮帶機(jī)機(jī)尾改進(jìn)
考慮到皮帶機(jī)尾之所以會(huì)全部在矸石和淤泥中行進(jìn),原因有兩點(diǎn):一是自身太重接地比壓過(guò)大,二是機(jī)尾前方矸石和淤泥過(guò)多,如果接地比壓減小,整個(gè)機(jī)尾架便會(huì)浮于矸石之上;如果機(jī)尾前方的矸石和淤泥能被船頭狀或犁狀物體分撥至機(jī)尾兩側(cè),機(jī)尾下方自然干凈。我們采取以下幾點(diǎn)做法:
2.1 在機(jī)尾架和每節(jié)緩沖架滑撬下方加焊鋼板以增大接地面積,減少接地比壓,經(jīng)過(guò)計(jì)算其接地比壓只有改進(jìn)前的20% ,在綜掘機(jī)拉皮帶機(jī)機(jī)尾時(shí)機(jī)尾架可以浮在浮矸之上。
2.2 機(jī)尾架前端加工成船頭樣式清掃器,在拉皮帶機(jī)機(jī)尾的同時(shí),船頭式清掃器會(huì)將機(jī)尾前方的浮矸、淤泥等雜物分撥至機(jī)尾兩側(cè),減少后面緩沖架滑撬的阻力,而且整條皮帶機(jī)機(jī)尾會(huì)高于底板很多,便于清理少量的回頭矸石和轉(zhuǎn)載點(diǎn)撒矸。
2.3 在機(jī)尾緩沖架與滑橇之間安裝加高臺(tái),從機(jī)尾改向滾筒向后分別加高120mm、140mm|、160mm、180mm、200mm|、220mm,使整個(gè)皮帶機(jī)機(jī)尾呈斜坡?tīng)钐Ц撸氐酌撾x極矸淤泥,皮帶機(jī)機(jī)尾下層皮帶直托輥可以正常安裝,皮帶運(yùn)行阻力減至最小;皮帶機(jī)機(jī)尾面向綜掘機(jī)方向呈下坡,利于機(jī)尾和皮帶機(jī)中間H架搭接;二運(yùn)小跑車在機(jī)尾跑道上移動(dòng)時(shí),越往皮帶機(jī)頭方向越高,避免使二運(yùn)機(jī)尾與皮帶機(jī)改向滾筒發(fā)生碰撞,發(fā)生二運(yùn)機(jī)尾壓住皮帶機(jī)機(jī)尾滾筒,造成機(jī)尾滾筒、二運(yùn)機(jī)尾架損壞和撕皮帶現(xiàn)象。
3中間皮帶自動(dòng)調(diào)偏裝置
皮帶跑偏調(diào)整通常是通過(guò)調(diào)整托輥與運(yùn)行皮帶的夾角,來(lái)使皮帶保持居中運(yùn)行。皮帶正常不跑偏時(shí),托輥與皮帶運(yùn)行方向呈90°夾角,當(dāng)皮帶向一側(cè)跑偏時(shí)我們通過(guò)移動(dòng)跑偏一側(cè)的托輥掛鉤,使托輥掛鉤向皮帶運(yùn)行方向移動(dòng);或移動(dòng)另一側(cè)托輥,使托輥掛鉤逆皮帶運(yùn)行方向移動(dòng),直到皮帶居中運(yùn)行為止。如下面示意圖所示。當(dāng)一個(gè)托輥調(diào)節(jié)范圍達(dá)到極限時(shí),可繼續(xù)調(diào)節(jié)前后托輥,直到皮帶運(yùn)行居中為止。
通過(guò)闡述皮帶跑偏調(diào)整的方法,我們可以分析出其工作原理:托輥與皮帶運(yùn)行方向所呈夾角為銳角時(shí)托輥與皮帶通過(guò)摩擦產(chǎn)生一方向指向托輥與皮帶夾角為鈍角一側(cè)的摩擦力,在托輥可調(diào)范圍內(nèi)銳角越小(鈍角越大)摩擦力越大,就是日常工作中,托輥調(diào)整幅度越大皮帶移動(dòng)越明顯的原因。
皮帶跑偏的原因:接頭皮帶扣訂偏、移動(dòng)皮帶機(jī)尾拉偏、轉(zhuǎn)載點(diǎn)煤(矸)壓偏、皮帶老化受力不均勻等。傳統(tǒng)皮帶調(diào)偏的方法較為簡(jiǎn)單實(shí)用,但是需要人員不斷的巡視、不斷的調(diào)整,特別是接頭皮帶扣訂偏、轉(zhuǎn)載點(diǎn)煤(矸)壓偏、皮帶老化跑偏現(xiàn)象,不是連續(xù)跑偏,而是一段正一段偏,單純靠人工很難確保皮帶不跑偏,是造成皮帶中途撒煤(矸)的主要原因。我們通過(guò)設(shè)計(jì)加工中途皮帶自動(dòng)調(diào)偏裝置來(lái)解決這一問(wèn)題。
皮帶自動(dòng)調(diào)偏裝置工作原理及結(jié)構(gòu):上面我們分析了皮帶調(diào)偏的工作原理,是通過(guò)調(diào)整托輥與皮帶的夾角來(lái)實(shí)現(xiàn)皮帶調(diào)偏。人工調(diào)整皮帶調(diào)整的是整條托輥(直托輥、兩節(jié)托輥、三節(jié)托輥),調(diào)整后始終保持最后的調(diào)整狀態(tài),若遇皮帶間歇性跑偏,皮帶會(huì)跑向另一側(cè),即便是機(jī)修工不停巡視、調(diào)整也很難達(dá)到預(yù)想的效果。
我們將托輥分為左右兩部分(如皮帶自動(dòng)調(diào)偏裝置安裝示意圖),通過(guò)自制托輥架,將兩根直輥固定,左右兩根直輥一頭固定在托輥架中心,另外一頭分別固定在左右兩邊縱梁之上,兩根直輥和皮帶(向著皮帶運(yùn)行的方向)的夾角均為銳角,角度可調(diào),但兩邊角度必須一致才能達(dá)到最好的自動(dòng)調(diào)偏效果。兩邊的直輥均是處在最大的皮帶調(diào)偏角度,產(chǎn)生最大的調(diào)偏摩擦力,左邊托輥與皮帶產(chǎn)生的摩擦力將皮帶向右推,右邊托輥與皮帶產(chǎn)生的摩擦力將皮帶向左推,皮帶始終向居中方向運(yùn)行。當(dāng)皮帶向一側(cè)跑偏時(shí),跑偏一側(cè)的托輥比另一側(cè)托輥接觸皮帶的面積大,產(chǎn)生的摩擦力也大于另一側(cè),將皮帶向另一側(cè)推,直到兩邊托輥接觸皮帶面積相同,兩邊托輥與皮帶產(chǎn)生的摩擦力也相同時(shí),皮帶會(huì)停止移動(dòng)并居中運(yùn)行。托輥必須伸至皮帶架縱梁之上,托輥架必須保證安裝后略高于普通托輥,已達(dá)到最佳的調(diào)偏效果。中間加裝一根直托輥,是防止皮帶夾進(jìn)兩個(gè)調(diào)偏托輥中間間隙,對(duì)皮帶造成損壞。安裝時(shí)要注意安裝方向正確,每隔40米左右安裝一組,效果更為明顯。適用于皮帶中間架的上下層皮帶、直輥的下層皮帶(其固定架可根據(jù)皮帶自動(dòng)調(diào)偏原理自行加工)。
4人員組織及日常檢修、維護(hù)
皮帶機(jī)日常的檢修和維護(hù)工作十分重要,科學(xué)的管理可以達(dá)到事半功倍的效果。
4.1 電控裝置選擇
選用帶顯示屏的磁力啟動(dòng)器控制皮帶機(jī)電機(jī),可以通過(guò)顯示屏上的電流大小變化來(lái)掌握皮帶機(jī)運(yùn)行狀況。觀察皮帶機(jī)滿載運(yùn)行時(shí)的運(yùn)行電流,最小電流可視為皮帶機(jī)的最小滿載運(yùn)行電流,如果電流超出正常范圍,要立即停機(jī)檢查機(jī)頭、中間架皮帶是否跑偏磨皮帶,重點(diǎn)檢查皮帶機(jī)尾是否清理干凈,處理后方可開(kāi)機(jī)運(yùn)行。
4.2皮帶機(jī)司機(jī)管理
安排專職皮帶機(jī)司機(jī),司機(jī)主要負(fù)責(zé)將皮帶機(jī)頭的淤泥、撒矸清理干凈,確保皮帶機(jī)頭驅(qū)動(dòng)滾筒下方、帶倉(cāng)下方無(wú)淤泥、無(wú)積矸,機(jī)頭附近30米范圍衛(wèi)生清掃干凈。及時(shí)調(diào)整機(jī)頭范圍皮帶跑偏。勤觀察皮帶機(jī)運(yùn)行電流、運(yùn)行聲音、電機(jī)減速箱溫度等基本信息,發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)停機(jī)并匯報(bào)地面值班人員,下班做好運(yùn)行記錄。出現(xiàn)故障時(shí)嚴(yán)禁強(qiáng)行開(kāi)機(jī)運(yùn)行。
4.3日常檢修、維護(hù)
設(shè)專責(zé)皮帶檢修組,根據(jù)皮帶運(yùn)行距離定員3-5人,負(fù)責(zé)皮帶機(jī)日常檢修維護(hù)。每周檢查一次齒輪油油質(zhì)情況,定期更換齒輪箱齒輪油,定期對(duì)各滾筒軸承加注潤(rùn)滑脂,及時(shí)更換壞托輥,皮帶機(jī)中間架調(diào)平、調(diào)直,補(bǔ)打磨損嚴(yán)重的皮帶扣。皮帶正常延伸,皮帶機(jī)釘扣時(shí)截割皮帶必須使用等腰三角形法或皮帶紋路法找線,使用鋼板尺劃線截割皮帶,確保扣不訂偏。每小班設(shè)一名小班機(jī)修工,專責(zé)巡視皮帶運(yùn)行情況,及時(shí)調(diào)整皮帶跑偏,與小班司機(jī)一起更換損壞托輥。要求皮帶機(jī)H架地腳必須全部在巷道底板之上,H架腿與巷道底板垂直,兩根縱梁保持平行,托輥規(guī)格一致,確保托輥與皮帶充分接觸,以保證皮帶空載、滿載時(shí)均不跑偏。下山皮帶每隔80-100米打地錨,斜拉鋼絲繩固定H架,防止H架受力傾斜。確保機(jī)頭清掃器有效、可靠,根據(jù)磨損情況及時(shí)更換清掃器刀片。可靠、有效的清掃器可以刮去帶面90%的泥水,避免泥水進(jìn)入儲(chǔ)帶倉(cāng),增大驅(qū)動(dòng)滾筒與皮帶的摩擦系數(shù)。
4.4皮帶機(jī)尾管理
皮帶機(jī)尾管理很重要,一旦機(jī)尾撒矸不及時(shí)清理,會(huì)造成皮帶機(jī)機(jī)頭打滑,或皮帶運(yùn)行呈脈沖狀,對(duì)機(jī)頭驅(qū)動(dòng)裝置的電機(jī)、減速箱造成很大沖擊,減少使用壽命。加速皮帶、皮帶扣磨損,嚴(yán)重的會(huì)釀成斷帶事故。必須養(yǎng)成小班跟班班隊(duì)長(zhǎng)的機(jī)電管理意識(shí),通過(guò)強(qiáng)制管理和科區(qū)級(jí)干部下井跟班加以引導(dǎo)雙管齊下,使班隊(duì)長(zhǎng)逐步養(yǎng)成主動(dòng)管理、愛(ài)護(hù)設(shè)備的習(xí)慣。在皮帶機(jī)尾安設(shè)可靠的擋煤(矸)板,防止回頭煤(矸)進(jìn)入機(jī)尾改向滾筒對(duì)皮帶造成損壞,尤其是下山皮帶,因是下山皮帶,上層皮帶受到機(jī)頭方向牽引力使皮帶向下受力,下層皮帶受到皮帶自身重量向下受力,兩層皮帶向下受的力疊加到機(jī)尾滾筒之上,所以機(jī)尾固定牢靠尤為重要。
4.5完善管理制度
制定包機(jī)責(zé)任制和處罰制度,依制管理,根據(jù)設(shè)備運(yùn)行故障累計(jì)時(shí)間進(jìn)行月度考核,獎(jiǎng)優(yōu)罰差,以此來(lái)加大職工的責(zé)任心和主人翁意識(shí)。
參考文獻(xiàn)
[1] 姚軻.淺談皮帶運(yùn)輸機(jī)在斜井巷道中的應(yīng)用與管理[J].中國(guó)城市經(jīng)濟(jì),2011.
[2] 王奎杰 主運(yùn)煤系統(tǒng)強(qiáng)力皮帶機(jī)鋼絲繩芯膠帶的技術(shù)管理[J].甘肅科技縱橫 ,2008.