摘要:介紹在綜掘后運過程中在巷道方向改變的情況下,利用皮帶機的托滾壓帶方式實現皮帶機的轉彎,減少設備的投入,操作簡單,經濟易行。
關鍵詞:皮帶機 轉彎 H架改造
劉店煤礦是2010年建成投產的煤礦,年產150萬t,位于安徽省渦陽縣境內。由于劉店煤礦的地質條件復雜,斷層分布無規律,在進行工作面布置時難免出現機風巷的轉彎現象。根據生產需要,劉店煤礦2012年5月開始準備1016工作面,這受到地質構造的影響及煤層賦存條件的限制,在進行工作面布置時出現了機風巷在中間位置6°的轉彎。普通皮帶只能作直線運行,且巷道不能有太大的起伏,否則在皮帶不直的區域就會撒煤,造成后運清理工作加重;普通皮帶在轉向時,必須增加一部皮帶,為減輕后運過程中勞動強度,減少后運設備的投入,使后運系統簡單化。通過對普通皮帶機H架進行改造,利用脫軌壓帶原理,在皮帶轉彎處及其前后5m范圍采用特殊加工的H架,保證皮帶在轉彎處運行時平穩,不會出現皮帶跑偏、
撒煤現象。大大簡化后運系統,提高皮帶機的運行可靠
性。
1 綜掘施工轉彎時首先解決的問題
在綜掘巷道掘進到巷道轉彎位置時候,先采用綜掘機超前施工18m,滿足綜掘機拐入新的巷道內,此時通過把皮帶機機尾調至巷道中心附近,在往前施工一個半皮帶機尾的長度時,就可以在轉彎處換成特殊加工的H架,此時的皮帶機尾可以逐漸地調至正常位置。
2 皮帶機轉彎裝置
2.1 工作原理。利用皮帶機的托軌壓帶技術,實現皮帶轉彎。
2.2 設備性能。皮帶機轉彎技術利用托輥的壓帶、抗滾性能,實現皮帶轉彎的裝置。該裝置無動力,可以和普通的皮帶配套使用,即可實現普通皮帶機的轉彎運輸。由于是減少了設備、驅動裝置的數量,電能消耗大大降低,從而降低了噸煤成本。
3 皮帶機轉彎裝置的結構
皮帶機轉彎裝置是在原普通皮帶機架的基礎上改裝而成。見右圖。
在彎曲段皮帶機架內側的托輥比外側的托輥要高100mm~
150mm,同時轉彎處內側的H架底、上皮帶各加工一個可調節角度的抗滾,起到壓帶作用,防止皮帶在運行中偏離運行路線,以實現皮帶在運行過程中的自動糾偏,確保皮帶在運行過程中不跑偏、不撒煤。
結構特點:①在轉彎處,當皮帶運行過程中,皮帶因張力作用向內側偏移時,由于受到上下兩個壓帶托輥的阻擋,限制了皮帶的向上滑動,從而實現了皮帶的轉彎運輸。②轉彎內側的皮帶托輥比外側的皮帶托輥高100mm~150mm,在一定程度上,也對皮帶在轉彎處運行時,皮帶向內側偏移有一定的抗力,限制皮帶的偏移運行。③結構簡單。對普通的H架只要加工兩個抗輥,把外側的H架腿縮短100mm~150mm,內側托輥比外側托輥高100mm
~150mm,H架的主體結構不作改動,在一定程度上保證了H架在運行過程中的整體穩定性。④改裝后的H架,在運行時的整體重心下移,也在一定程度上保證了皮帶運行過程中的設備穩定性。
4 使用效果及經濟價值分析
通過1016工作面皮帶轉彎裝置的應用,該裝置具有結構簡單,改裝方便,安裝、拆除容易,設備穩定性較好等特點。
在使用過程中,在轉彎段,將節省一部皮帶的機頭、機尾投入,可節省設備投入費用36萬元,節省設備安裝拆除費用1萬元,節省人工費用0.8萬元,節省電費2.6萬元,所以通過改造H架實現了皮帶轉彎,可以減少成本投入40.4萬元,同時可以減少操作人員和機電設備的故障率,提高生產效率。
5 使用后的總結
1016工作面在轉彎處使用皮帶轉彎裝置具有以下特點:
①結構簡單,加工簡單,安裝、拆除容易,對生產影響小。②由于采用壓帶和托輥的抗偏作用,順利實現了皮帶的轉向運輸,節約了空間,對掘進工作面后路材料的運輸,保障足夠的安全空間。③由于在改裝的過程中,對于H架的主體結構沒有改動,皮帶在運行過程中的穩定性較好,不需要另外增加裝置來保證設備運行的穩定性。④簡化生產后運管理,減少設備投入,提高經濟效益。
皮帶機轉彎技術的應用,使得皮帶從直線運輸到折線運輸的轉變,簡化了運輸系統,不但可以創造很大的經濟效益,也給煤礦的安全生產創造了良好的條件,其經濟效益和社會效益俱佳。
參考文獻:
[1]李丹丹.港口皮帶機傳輸系統節能技術的研究[D].武漢理工大學,2010.
[2]彭松.移動(固定)式皮帶機綜合管理[J].中國新技術新產品,2012(24).
[3]周樹清,王本忠,王勁紅,王平,王廣斌.膠帶輸送機強制轉彎裝置的改進及應用[A].中國煤炭學會成立五十周年系列文集2012年全國礦山建設學術會議專刊(下)[C],2012.
作者簡介:
梁永東(1966-),男,安徽淮北人,工程師,1985年畢業于撫順煤校,2007年畢業于安徽理工大學函授學院采礦工程專業,現任安徽省淮北礦業集團劉店煤礦掘進副總工程師,長期從事煤礦安全技術管理工作。