帶式輸送機轉彎裝置在工作面回采中的應用

2020-08-27 05:29:32張寶軍姜海峰李興松

煤礦現代化 2020年5期

張寶軍，姜海峰，董登，李興松

（兗州煤業股份有限公司興隆莊煤礦，山東兗州 272102）

1 三采區邊角煤開采規劃方案

工程概況：興隆莊煤礦三采區受高速公路煤柱及斷層影響，原3304、3305 工作面遺留大量邊角煤資源和采區邊角大面積塊段未回采。目前，礦井面臨資源儲量日漸減少，生產接續日趨緊張，經過反復的論證和調研，決定對三采區提高開采上限，引進DZ- V 型帶式輸送機轉彎裝置，對三采區邊角煤進一步進行規劃如下：借用原3305 運煤巷作為三采區邊角煤主運輸巷道，重新布置 3306（下）、3305（下）、3304（下）三個邊角煤工作面，將三個工作面的運輸順槽通過引進DZ- V 型帶式輸送機轉彎裝置直接與3305 運煤巷皮帶搭接，借用3305 運煤巷皮帶機頭動力實現運輸順槽煤炭外運，各工作面順槽不再單獨安裝膠帶輸送機。

圖1 三采區邊角煤開采規劃平面圖

2 DZ- V 型帶式輸送機轉彎裝置在3306（下）首采工作面的應用

2.1 3306（下）工作面概況

3306（下）工作面為三采區最深部的邊角煤工作面，北部為日東高速保護煤柱，西部為3305(下)工作面采空區，西南部為5318 工作面采空區，東部為肖家莊二號斷層。3306 下軌順和運順位置的確定依據：3306 下軌順設計與3305 下運順中- 中8.0m 平行布置，沿空掘進，3306 下運順設計與軌順平行并沿肖家莊二號斷層布置。為盡可能多地回收煤炭資源，采用斜切眼布置方式，軌順側拖后運順側127m。為確保初采旋轉期間工作面長度不變，軌順拖后運順的127m長度采用7 段折線的布置方式。工作面推進至距3305 運煤巷50m 處停采。工作面關鍵點控制：第一階段，工作面旋轉開采，面長202.8～206.2，布置136 組支架，軌順旋轉推進長度127m。第二階段，工作面平推階段，該階段面長202.8～206.2，至停采線，共需推進161.4m。

2.2 運煤順槽設備安裝方案比較

1）運順常規設備布置方式在運順端頭安裝一部膠帶輸送機，膠帶輸送機儲帶倉不少于9 節大架，機頭段的長度至少60m，再加抬高架部分與正常部分順齊，預計占據順槽90m 的距離，而3306（下）運順總長度僅175m，要想有效回采必須縮短皮帶頭及轉載機的長度，提高有效推進長度。

2）運順安裝正常膠帶機頭，需要在3305 運煤巷皮帶搭接位置安裝轉載擋板、緩沖床、承載段設備。

3）運順安裝正常膠帶機頭需要增加一名皮帶機專職司機進行皮帶機運行、維護檢修工作，增加勞動力投入。

4）運順安裝正常膠帶機頭需要對運順端頭50m范圍進行硐室開寬，對邊角區域的頂板管理要求高，頂板風險加大，同時增大工程量，至少比預期的開機生產拖延5 日，不利于正常的工作面接續。

5）常規末采皮帶機頭縮短儲帶倉、掐轉載機溜槽等改造工作工序復雜、設備運行狀態差，不利于快速停采。

6）根據礦井生產接續緊張、崗位工不足、邊角煤頂板管理困難、工作面末期停采設備改造難度大的現況，必須將上述問題提前進行克服，拐彎裝置的引進克服運順短、有效推進率低的問題。

2.3 膠帶輸送機和轉載機

1）工作面煤流運輸系統，運順與3305 運煤巷搭接位置安裝DZ- V 型帶式輸送機轉彎裝置，在3305運煤巷皮帶機頭設計安裝一部DSJ120/4×315 型膠帶輸送機，通過度轉彎裝置（111°）將原3305 運煤巷皮帶機延伸至3306（下）運順，總輸送距離870m（其中運煤巷695m,順槽175m），提升高度61m，中心線偏巷道中心線500mm 布置（面側）。

2）運順選用一部SZZ1200/700 型轉載機，設計長41.5m, 與運順支架進行配套安裝，與運順呈175°角搭接。

3）通過DZ- V 型帶式輸送機轉彎裝置克服了離3305 運煤巷50m 定停采線的限制，轉載機和拐彎裝置的總長度在50m 左右，工作面直接推進，無需再進行膠帶機儲帶倉改造和轉載機改造。

2.4 DZ- V 型帶式輸送機轉彎裝置的安裝

1）安裝前的放線?，F場放線時首先根據帶式輸送機中心線找出轉向點，然后根據安裝圖（附圖2）的尺寸定各腿的安裝位置。注意去機頭膠帶中心線與轉向滾筒軸線的交點到機架一端支腿的距離一定要準確；同時要使膠帶的中心線與機架的中心線平行，否則，安裝后容易出現跑偏。另外在放線時要注意底板為水平面和坡面的區別，拐點是膠帶的拐點。

圖2 DZ- V 型轉彎裝置的安裝圖

2）要嚴格按照安裝地基圖上的尺寸來安裝。將帶式輸送機轉彎裝置的轉向裝置、改向裝置、緩沖受料裝置、平托輥、清掃器等部分組成，按照尺寸位置進行安裝。

3）具體定位安裝方法：3306（下）運順與運煤巷夾角為69°，夾角的兩邊即為兩巷膠帶中心線，沿兩行中心線交點（轉向點）始向皮帶煤流方向沿邊量取709mm 位置取點，然后兩點連線即為轉向滾筒中線，所形成的等邊三角形底邊的中點即為轉向滾筒中線的中點。在對轉向裝置進行粗略組裝后，根據三點對轉向滾筒進行精確定位。

4）安裝完畢，進行精調，精調結束，施工地錨進行固定，地錨施工完畢，在進行精調，使裝置的機架各支腿受力均勻，保證裝置的正常運行。緊固固定螺栓完畢，定位后對地錨基礎進行固化。

5）為確保穿帶及皮帶后期運轉正常，拐彎裝置安裝完畢后，對裝置兩側進行過度機架的安裝，過度機架需要拉線與正常機H 架腿順坡，一般過渡段達20m 即可。但是一定要確保轉彎裝置至機尾過渡架的第一個槽形托輥底輥的上表面與轉向滾上表面高度一致。第一個槽形托輥到轉向滾筒的距離不超過2 米。轉彎裝置至機頭過渡架處的第一個槽形托輥與轉彎裝置的緩沖托輥等高，以保證運行平穩。

2.5 拖帶、穿帶

1）在拐彎裝置以外皮帶頭方向安裝回柱機，作為拖帶穿帶動力，實現膠帶順利繞拐彎裝置。

2）首先拖底帶，通過拐彎裝置處的改向滾筒將上帶繩與底帶繩插接，拖上帶繩將底帶頭拖至底帶改向滾筒處，然后將3306（下）運順機尾余繩繞過底帶轉向滾筒和底帶改向滾筒與底帶頭連接。

3）上繩繞彎上帶改向滾筒和上帶轉向滾筒后將回柱機繩、上帶繩、底繩插接連成整條繩，繼續拖帶。

4）底帶繞過底帶改向滾筒、底帶轉向滾筒、運順底帶、機尾滾筒翻至上帶穿過上帶轉向滾筒、上帶改向滾筒，過拐彎處拖至上帶原機尾處硫化合茬。

5）通過張緊絞車緊帶，運轉皮帶，將靠儲帶倉的兩個機械接頭對接合茬，實現膠帶正常運轉調試。

6）轉向滾筒是拐彎裝置的核心部件，拖帶、穿帶切不可將鋼絲繩直接包繞滾筒，防止滾筒被鋼絲繩損傷，繞帶繩可通過鐵滑車進行導向，實現順利拖移。

2.6 DZ- V 型帶式輸送機轉彎裝置的調試

1）點動起車后，發現膠帶在各滾筒的軸向方向無明顯的偏移，就可以增加點動的時間，直至正常連續運轉。

2）點動起車后，若發現膠帶在某滾筒的軸向方向有明顯的偏移，應立即停車。調整進帶位置、轉向滾筒、改向滾筒及托輥，調整方法按步驟4 反復起車，調整，直至正常連續運轉。同時注意膠帶兩邊的張緊程度。

3）點動起車后，發現膠帶在某滾筒的軸向方向有明顯的偏移，按步驟2 調試，各調整螺栓也已超出正常的調整范圍，膠帶還是跑偏，這時應停車檢查以下內容：①轉向滾筒安裝角是否正確；②安裝位置及尺寸是否正確；③膠帶的實際轉向角與設計安裝角度值是否相符；④膠帶的送帶方向是否正確。檢查完逐一排除解決。（如果轉彎裝置安裝位置偏差過大且又不方便移動時，如某方向尺寸受限制、基礎為混凝土或起吊不方便）可通過移動帶式輸送機的中間架的方法來補償。具體方法為順著膠帶前進的方向看，膠帶往哪一側跑偏，將帶式輸送機中間架向相反方向移動，移動量為膠帶偏移中心線的位移量（見圖3）。

圖3 DZ- V 型轉彎裝置的調試

4）調整方法。①槽形托輥的調偏：順著膠帶前進的方向看，膠帶往哪一側跑偏，將該側托輥往前調。②平托輥的調偏：順著膠帶前進的方向看，膠帶往哪一側跑偏，將該側托輥軸往前調。③改向滾筒的調偏：順著膠帶前進的方向看，膠帶往哪一側跑偏，將該側滾筒軸往前調。④轉向滾筒的調偏：順著膠帶前進的方向看，膠帶往哪一側跑偏，將該側滾筒軸往前調（如圖4 所示）。