淮南矿业集团张集煤矿,安徽淮南 232001
摘要:1313(1)工作面是张集矿第一个投入使用皮带机转弯装置的采煤工作面。在运输系统中,由于1313(1)运顺运输巷道有弯曲,所以非常适合投入使用皮带机转弯装置。在我矿相关技术人员全体努力下,克服了转弯装置使用初期的一系列跑偏、洒货、磨损皮带等多个问题,最终实现了转弯装置的正常使用,取得良好的经济效益,实践证明该项改造技术值得类似条件推广使用。
关键词:皮带机;转弯装置;改造应用
淮南矿业集团张集煤矿坐落于淮南市凤台县,是一座年产千万吨的现代化矿井。张集煤矿1313(1)工作面是张集矿第一个投入使用皮带机转弯装置的采煤工作面。在运输系统中,由于1313(1)运顺运输巷道有50°弯曲,使原来的运输系统复杂化,如果按照传统方法,必须使用两部皮带机搭接出货,所以这个时候非常适合投入使用皮带机转弯装置。
1 皮带机改造的必要性
一般皮带机遇到转弯的情况,通常都是采用由于采用了刮板输送机或者采用皮带搭载的办法即采用二部皮带机,这样势必造成整个运输系统的电机功率增加,使得井下供配电系统复杂化,同时增加了变配电设备数量;由于增加了机电设备,必然导致生产过程中耗电量增大,生产成本大辐度上升;其次还增加了设备的维护工作量,将给工作面管理和维护带来较大的困难,同时增加了维护费用,另外由于要加装皮带机往往需要多建设硐室,必然增加工程成本;最后由于动力点增加了一处,就需增加一名操作工人,增加了岗位设置,不利于减人提效。因此,我们决定采用带式输送机转弯装置,这样可以实现省工、省电、省设备、省安装、省电控、减少机头硐室开拓。
2带式输送机转弯装置简介
带式输送机转弯装置由转向滚筒、改向滚筒、缓冲托辊组、平托辊、机架、清扫器、挡料装置等部分组成。
从机尾方向过来的胶带通过上转向滚筒进行转向,然后通过上改向滚筒进行改向,改向后的胶带通往机头,煤炭在转向的同时进行转载,落在改向后的胶带上,被运往机头。从机头返回的回程带,通过改向滚筒后再通过转向滚筒进行转向,然后通向机尾。转弯装置的技术核心是转向滚筒,转向滚筒固定在机架上,在转向滚筒的外圆周线上,布置若干个能随胶带运行而转动的异型行星辊,异型行星辊只承受径向力而不承受轴向力,从而保证胶带正常运行。
3改造步骤
安装初期由于皮带机转弯装置对于安装精度及皮带运行情况要求较高,所以在投入使用初期,皮带机存在严重跑偏现象,造成皮带经常洒货,磨损皮带机框架,对安全使用存在很大隐患。因此采用各种办法对转弯皮带进行改造。
3.1第一次改造
首先通过使用螺纹托辊,在皮带运行时通过螺纹托辊的旋转产生一个轴向摩擦力,对皮带进行纠偏;然后使用传统的加装皮带防跑偏抗辊,人为固定皮带运行方向,在抗辊设计上,采用闭锁托辊的方式,将抗辊设计为可更换的,方便了抗辊的更换;同时通过抗辊的一左一右成组使用,也加强了抗辊的强度;抗辊结构见下图1。
3.2第二次改造
通过第一次改造纠偏皮带后,皮带跑偏现象得到了一定的控制,但是螺纹托辊和抗辊的组合使用仍然不能解决问题。尤其是皮带严重跑偏时在抗辊的作用下皮带边缘还会因为跑偏力和抗辊的抵抗力作用下发生折叠现象,更容易损坏皮带卡扣。因此我进行了皮带机的二次改造:
第二次改造是通过增加转弯装置卸载滚筒后3组托辊架的侧位托辊的角度,使得侧位托辊的倾斜度增加了10°,同时增加托辊架的强度,使得皮带更加向中间位置运行,从而减少了皮带跑偏的幅度。
3.3 第三次改造
通过第二次改造后皮带的运行方向得到了控制,皮带跑偏问题也基本得到了解决。但是在实际生产中发现,当工作面出货量增大时在转弯装置的落煤点处容易淤货,圆班割煤只能达到6刀,限制了皮带的出货能力。
通过在现场的分析排查发现,发生这种现象的主要原因是皮带机转弯装置在安装初期由于落煤点位置不正导致了煤流下落位置不在皮带中心点,而是撞击在挡煤板上后下落在承接皮带上,这样就减少了煤流速度,当煤量小时影响不大,但煤量增大时就容易发生淤货。
针对这种现象,第三次改造通过焊接增加溜煤板,改变转弯装置卸载滚筒的煤流方向,使得煤流正好落在承接皮带的中心位置。通过溜煤板的作用,煤流速度也不会减少,解决了落煤点淤煤现象,提高了工作面的出货量。
4效果检验
在技术科室及相关部门的技术人员的共同努力下,终于克服了转弯装置使用初期的一系列跑偏、洒货、磨损皮带等多个问题,最终实现了转弯装置的正常使用,保证了圆班割煤不少于10刀。
由于转弯皮带的使用,比照两部皮带搭接,使得停采线较搭接皮带延伸了近20m,直接创造了多割煤19000余吨;同时由于减少了一部皮带的使用,至少减少用电量230万度;共产生的直接经济效益至少700万元。
5 结论
综合起来此次转弯皮带的改造使用具有以下特点:首先是皮带机实现转弯运输后,代替了两部皮带的搭接,减少了工作面出煤系统的设备布置数量,降低了租赁费用;皮带机实现转弯运输后,代替了两部皮带的搭接,减少了工作面出煤系统的设备布置数量,降低了租赁费用;其次是少施工了设备峒室降低了生产成本;最后是该工作面使用带式输送机转弯装置节省了一部刮板输送机及辅助的开关变压器保护控制系统,另外带式输送机转弯装置的应用,缩短了巷道施工时间和安装时间。与此同时,带式输送机转弯装置结构简单,易损件少,且容易更换,维护量小,可以更好的保证综采面生产。
此次转弯皮带的成功后经济效益很明显大大提高,另外通过此次改造在也为其他单位对于皮带机转弯装置的使用积累了经验,该项改造应用值得推广使用。
论文作者:薛旭
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/9/10
标签:皮带论文; 装置论文; 工作面论文; 滚筒论文; 皮带机论文; 托辊论文; 改向论文; 《城镇建设》2019年第14期论文;