皮帶運輸機技術改造研究與分析

李志衛

摘 要：眾所周知，皮帶輸送機是固定式或移動式連續運輸物料的短距離運輸機械，它主要有以下兩種型號：平型皮帶和槽型皮帶，皮帶輸送機可在水平方向或坡度不太大的方向使用，并且在此條件下，具有連續輸送能力大，功率小，維護保養方便等諸多優點，所以皮帶輸送機一直受到煤炭、冶金、建材等部門的高度重視和廣泛應用。

關鍵詞：皮帶輸送機；運輸系統；技術改造；試驗研究

某礦在所有施工的煤巷及半煤巖巷道中全部采用皮帶運輸，但是其坡度均大于16度，對于現有的皮帶輸送機不能使用，但是在科技人員共同努力下，在坡度為20～35度的運輸巷中試用了大坡度皮帶運輸機運輸系統，突破了皮帶運輸機不能在大于16度的情況下使用，從而這樣較好地解決了運輸效率低的問題效果。

一、巷道施工運輸方案比較

（一）方案l

1.基本情況

該礦某采區運輸巷在掘進256 m巷道期間，采用的是三部刮板運輸機運輸。其間有12～18度上山600m，最大坡度為18度，巷道寬度為2.7m，運輸過程中，輸送機經常出現各種事故，比如有：刮板運輸機斷鏈、斷連接環、飄鏈、壞壓鏈器等。

2.影響運輸的原因分析

（1）客觀條件影響：在煤礦的生產過程中，井下環境惡劣，地質條件差、而且各種構造多，還有過無煤區、沖刷帶等情況，這些都會使得刮板運輸機在運行過程中易出現各種事故，從而影響生產；

（2）巷道坡度大：運輸巷道有12～18度上山600m，這樣使得上下行人過程中均不方便；

（3）運輸環節復雜：在運輸巷道中本礦采用了三部刮板輸送機運輸，由于各種機電設備多，而且上下山坡度比較大；

（4）占用人員較多：開溜子人員及維修人員占用多、維修量大；

（5）巷道寬度不夠，巷道的全寬為2.7m，僅能滿足刮板輸送機運輸。

（二）方案2

將運輸巷的三部刮板輸送機更換一部800皮帶運輸機運輸。但根據《煤礦安全規程》規定：“國內斜巷皮帶運輸上下山坡度最大為16度，大于16度因易出現煤矸下滑、滾落等安全方面的問題”。如采用皮帶運輸機，首先應該解決以下幾個方面的問題：

（1）在安裝800皮帶運輸機時，應該首先要確保安全寬度為3.6m；

（2）大塊矸石側向滾落傷人；

（3）大塊矸石易滾落傷人；

（4）變坡點處的皮帶起伏大，這樣使得槽形托輥容易被打落；

（5）大坡度運輸皮帶打滑；

（6）由于皮帶機尾在最高點，上重載后牽引力不均衡易造成皮帶機尾翹起或拉卷。

（7）在斜巷段處產生不均勻牽引力而出現失衡，皮帶及H架整體會出現側翻；

二、制定方案及實施

根據工作面主運輸巷有關上述7個方面的問題進行了現場實測和分析，并且總結了相關的結論：

（一）巷道寬度

刷寬運輸巷道斷面的寬度，必須要使得皮帶運輸的安全距離滿足《煤礦安全規程》的規定，形成一軌一皮的運輸系統。

（二）變坡點坡度起伏大

變坡點位置進行挑頂、順坡，順坡長度前后各10m，對最大坡度為3l度上變坡變點進行臥底、順坡，最深臥0.7m，上下各9m，保證坡度不大于28度。

（三）防機尾翹起或拉卷

在皮帶機尾兩側用直徑14×1650mm金屬蛇形錨桿，向后呈45度角。各打2組地錨，每組2棵錨桿外露長度為400mm，用直徑15.5mm的鋼絲繩拉緊機尾架用15#繩卡子每組4個卡緊卡牢，保證每組拉力不少于8t。

（四）防皮帶起伏裝置

平巷與160上山起坡點處，皮帶輸送機空載時易出現下皮帶打上部槽形托輥，致使槽形托輥掉落的問題，用平托輥制作了在底皮帶上方的防起伏壓輪。為防止上皮帶空載啟動時打頂板，在起坡點頂板前、中、后20m安裝3個1.16m平托輥，以防打頂板撕皮帶并對變點處H架逐漸加高，對變坡點處H架依次降低。

（五）防側翻裝置

為保證載重運行中的皮帶受力不均衡而造成側翻，在斜巷段每隔30m用蚴×1.2m的螺紋鋼錨桿加工制作 預埋件，在兩幫及頂板用直徑15.5mm鋼絲繩生根拉緊拉牢皮帶機架，保證每組不少于5t的拉力，有效地防止了側翻。

（六）防大塊矸石滾落傷人裝置

為防止大塊矸石側向滾落傷人，在皮帶H架的外側，安裝長×寬=6000×1000mm鐵絲網加角鐵等形成的防護網。為防止順著下山皮帶運行方向大塊矸石滾落傷人，用40mm鋼帶為槽架和側架、夾上長1.2m，寬為1m的廢舊皮帶制作的擋矸簾，安裝在皮帶兩H架的上方，每20m一組。

（七）衛生清理裝置

試運行過程中，又在側護網的外側H架上方安裝用30mm角鐵和菱形網焊接的400mm見方的側口以便清理衛生。

三、取得的效果

大坡度皮帶運輸機運輸系統技術改造使得該煤礦生產過程中安全事故明顯減少，降低了工人的勞動強度，提高和改善了煤礦的運輸條件。

（一）通過各項測試表明，通過對大坡度皮帶運輸機運輸系統技術改造，采取各種防護裝置，這樣既保證了機尾翹起和拉卷等事故的發生，同時也保證了正常的生產。

（二）在技術改造的過程中，通過安裝側向防護網和上方擋矸簾，這樣極大程度上控制了大塊矸石滾落傷人的事故，為煤礦安全生產提供了保障。

（三）大坡度皮帶運輸機運輸系統技術改造不僅解決了大坡度皮帶運輸的難題，同時也使得溜子維修更換的維修量得到大大的降低，使得職工勞動強度也在很大程度上得到降低，并且提高了安全性，改善了礦井運輸條件。

參考文獻：

[1]陳輝，皮帶式輸送機的防跑偏設計研究[J].機械工程師，2010，04.

[2]孟慶偉，800皮帶架的改造及應用研究[J].機電信息，2010，06.