董平1 冯国波2 孟盛楠3
1.2山东能源肥矿集团单县能源有限责任公司 山东省菏泽市 274300
3.山东能源肥矿集团菏泽聚隆能源有限责任公司 山东省菏泽市 274000
摘要：本文主要阐述综掘机在煤巷施工过程中的皮带机压带、防跑偏治理情况，通过分析皮带机在运行过程中发生的跑偏、飘带等原因的分析，有针对性的提出了相应防护措施，预防皮带机在运行中发生上飘、跑偏、撒煤、矸石刮碰风筒等不利因素，给综掘施工效率及工作环境方面带来较大影响。
关键词：综掘机；皮带机；跑偏；机电
带式输送机是煤矿井下原煤运输的重要大型机电设备之一，尤其用在大中型矿井掘进过程中，因为皮带机尾要经常移动，因此时常会碰到皮带跑偏的现象，皮带跑偏轻就会导致机巷积煤，严重时会撕断﹑撕裂皮带，给生产造成影响。同时由于单县能源有限责任公司地质条件较为复杂，属于大倾角掘进工作面，在煤巷掘进过程中，断层经常出现，导致煤层上下起伏较多，为了解决在掘进后运过程中，因为巷道起伏，则会导致后运皮带机运行时皮带上飘、撒煤、矸石刮碰风筒等不利后果，给综掘的效率带来较大影响。对此，公司专门成立技术攻坚小组，针对皮带机压带、跑偏情况积极进行技术攻关，重点对以下几方面进行了讨论与分析：
一、实施过程
1、积极深入现场，对井下皮带机进行分类，对不同类型皮带的跑偏原因进行详细分析，并确定解决方案。
现在井下使用的皮带机大致可分为以下三类：①杠杆支架带式输送机；② 钢丝绳吊挂带式输送机；③强力带式输送机。在掘进过程中主要使用的是强力带式输送机。根据矿井年产量及工作面轨胶巷长度等方面分析，目前主要使用80皮带和125皮带两种。
1、皮带机跑偏主要分三部分：①皮带机尾跑偏；②皮带机身跑偏；③皮带机头跑偏。
皮带机尾跑偏原因分析：如果机尾滚筒轴线与机身中心线不垂直、不在水平面内、滚筒中心不在机身中心线上、机尾滚筒表面有煤泥或其他附着物、机尾支架不平行、机尾滚筒轴承损坏、机尾未清理干净、机尾高、余煤多、落煤点托辊稀、悬空等多种原因都可以导致皮带机尾跑偏。
皮带机身跑偏原因分析：
①上下托辊一侧位移不与皮带机中心线相垂直、托辊轴承损坏、托辊粘煤、托辊太稀或连续缺托辊；
②机身架杠杆倾斜、弯曲，钢丝绳张力不一致、吊挂不平直；
③皮带接头不正、皮带老化变质导致两侧倾斜；
④装载煤位不正，货载偏在一侧、底皮带余煤教多、局部受压或皮带张力不足。
皮带机头跑偏原因分析：如果机头滚筒轴线与水平面不平行；传动滚筒、卸载滚筒或倒向滚筒轴心线与机身中心线不垂直；滚筒表面粘有煤泥或其他附着物；滚筒两侧直径大小不一致；滚筒轴承坏；机头储藏架左右轨道高低不平，单侧轨道不在一条直线上或不平行机身中心线都可以导致皮带跑偏。
2、为了解决皮带运行时造成刮碰风筒、撒煤、后路环境差、后路清理人员增加等不利因素，可以利用废旧槽钢和旧托轨焊制的压带装置。再根据煤巷掘进过程中后运皮带的运行规律，结合皮带运行过程中皮带跑偏传统经验，通过改变上皮带的运行方向来解决皮带运行过程中造成皮带刮碰风筒、撒煤、跑偏等问题。
压带具体实施方法：煤巷掘进后运输目前施行后运连续化，利用旧直托轨、废旧槽钢及旧H架等焊制而成的皮带机压带装置，通过改变皮带机的皮带运行角度，可有效减少皮带撒煤、刮碰风筒等问题，改善后路的文明生产。使用皮带机压带装置后，每个小班可以减少两个后路清洁工，可防止刮碰风筒和撕皮带现象。另外在每月的质量标准化的创建评比中都是效果最明显的，同时给领导、检查人员留下一个良好的印象。
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因此，皮带在运行过程中，在巷道上下起伏的地方，安设皮带机压带装置，通过转向滚筒的作用，改变了上皮带的运行方向，使皮带在运行过程中不会发生上飘和落差，有效避免了皮带撒煤、跑偏、撕皮带等现象；底皮带在变坡点运行过程中上飘打落上托辊，致使皮带机上托辊脱落，进而造成上皮带撒煤、跑偏，为了解决这个难题，需在压带装置中采用两个直托辊压住底皮带，避免底皮带上飘，从而达到预期效果。此压带装置结构较为简单，加工、安装、使用方便，从根本上提高了皮带机运行效率；并减少投入，降低了生产成本，确保安全生产。
二、理论与实践相结合，在实践过程中不断优化方案
1、皮带机防跑偏措施及处理方法：
（1）皮带机防跑偏措施有：①提高皮带机安装质量；②加强巡回检查与维护管理；③提高检修工业务操作技能，进一步提升检修质量；④定期对皮带机进行全面调整，确保正常生产运行。
（2）处理皮带跑偏方法有：①调节承载托辊组调偏；②安设调偏托辊组调偏；③在跑偏的地方安设侧立抗辊调偏；④平衡皮带两侧钢丝绳张力调偏；⑤校正调偏（储藏架、拉紧跑车、机尾、中间架、转载点、除煤泥等）。
2、皮带机防跑飘带措施及处理方法有：
（1）皮带机防飘带措施有：①提高巷道变坡处的施工质量；②加强皮带机巡回检查与维护管理；③避免皮带运行过程中出现大角度起伏；④定期对皮带机进行全面调理。
（2）皮带机处理飘带方法有：①当巷道大角度变化时，可安装压带装置；②当皮带运行过程中发现有皮带轻度飘带时，给H架安设“马腿”保证皮带运行中都接触上托辊；③加大皮带机跑偏措施，防止因皮带跑偏造成飘带现象。
三、方案实施后的结果及效益分析
1、防跑偏经济效益分析：实施综合防跑偏措施前，支架、皮带磨损较为严重，为确保安全生产需根据情况更换支架和皮带，跑偏撒煤影响机巷环境文明，还要安排专人进行清理，增加了人工成本。综合防跑偏措施实施以后，皮带跑偏现象大大减少，支架、皮带寿命明显延长，设备事故减少，机巷文明得到进一步改善，人员投入进一步降低。
防飘带经济效果分析：实施综合防飘带措施之前，皮带运行时经常有撒煤、刮碰风筒、后路环境差等现象出现，为解决上述问题，利用废旧槽钢和皮带机旧托轨焊制了压带装置，此装置结构简单，加工、安装、使用方便，进一步提高了皮带机运输效率；并减少了资金投入，降低了生产成本，确保了安全生产。
2、方案实施后效益分析：
（1）效益总费用计算：
①目前井下掘进工作面涉及的胶带累加起来共计3000米。以前每年因皮带跑偏导致更换皮带大约要700米左右，使用压带装置后每年仅更换皮带200就可以了，节省皮带500米，节约费用：
胶带长度×（新胶带价值-剩余价值）
500 ×（210-60）=75000元
②每天可节省三名清理皮带人员，费用 200元/天（按一人计算），工作时间按330天计算（除去维检修时间），一年节省198000元；
③设备事故率明显降低、设备寿命得到延长、设备投入费用减少，经济效益显著；检修工作量、劳动强度进一步降低，取得了较好的社会效益。
（2）压带装置成本计算：
一架皮带机压带装置价格：制作人员：3个，200元/天、人，一天完成；废旧槽钢约：4米，80元/米；旧转向滚筒：500元/个，2个；废旧H架：30元/架，3个；普通托辊：50元/个，3个；直托辊：100元/个，3个；增加皮带长度为：8米，180元/米；其它费用约：600元，共4500元/架；每年大约要使用40架，共计180000元。
（3）使用压带装置后节约费用：
S节约=S总 - S装置成本
=198000+75000 - 180000
=93000（元）
所以通过使用压带装置，每年可以节约93000元，同时减少机电设备故障，保持施工巷道后路的整洁卫生。当然还有每月的质量标准化考核所取得的奖励，新产品运用后在公司上下也取得的积极的业绩声誉，结合3402、3206轨胶巷掘进实验证明，此装置的运用实施不仅取得了良好的经济效益，而且也取得了很好的社会效益，完全可以在煤巷掘进后路的后运连续化中广泛应用。
参考文献：
[1] 《通用带式输送机设计》作者：宋伟刚 机械工业出版社
[2] 《煤矿安全规程》（2012版）
[3]《煤矿用带式输送机保护装置技术条件》（MT872-2000）
论文作者:董平1,冯国波2,孟盛楠3
论文发表刊物:《基层建设》2015年19期供稿
论文发表时间:2015/12/25
标签：皮带论文; 机尾论文; 皮带机论文; 滚筒论文; 装置论文; 过程中论文; 飘带论文; 《基层建设》2015年19期供稿论文;