压带装置在采煤工作面运输巷的应用

2013-07-23房忠伟

山西焦煤科技 2013年3期

房忠伟

(西山煤电(集团) 公司设备租赁分公司，山西太原 030053)

1 原因分析及解决方案

工作面运输巷如果地质条件平直，无断层无大的倾角的情况下皮带机沿运输巷道水平布置，在这种地质条件下不需要使用压带装置。如遇较大断层，皮带机无载荷空运行时，上下层胶带就会在凹洼处产生飘带现象，飘带现象的严重程度与凹洼处与巷道所形成的钝角大小成反比，角度越小飘带就越严重，严重的会使上层胶带悬空，下层回空胶带与上托辊摩擦或上层胶带与巷道顶板摩擦，涨紧装置绞车的涨紧力难以准确调节，影响安全生产。以前的解决方法是:在飘带位置巷道顶板处锚固两个平车轱辘或几组缓冲托辊，垂直于胶带，离胶带一定距离压在胶带承载的原煤上，与胶带相对运动，起向下顶压的作用，这种方法的缺点是:胶带承载的原煤量必须是均匀的，否则不是压不住胶带，就是将大块的原煤挤到胶带外面。另外一种方法是:增加一部皮带机在凹洼飘带处转载，但需拓宽该处巷道，增加巷道支护，增加顶板维护量，而且凹洼处容易产生积水，需设水泵及排水管线排水，不利于电器、电机、开关设备的长时间运行，该处机头巷道顶板维护与电器设备、电动机维护更换也比较困难，不利于安全生产。为了解决上述问题，通过现场观察分析，查阅相关资料，借鉴兄弟单位经验，利用胶带可以折返原理，自行设计研制了皮带机压带装置。该装置是通过调高过渡架抬升一段胶带后再利用滚筒改向折返卸载物料，胶带通过卸载滚筒改向后，再通过一个滚筒改向折返往运煤方向，在承载床上承接由卸载滚筒卸下的物料，使胶带随巷道角度方向，向运输方向运行。这样就可以解决飘带撒煤现象。下层回空带后，下部设一滚筒改向，用以改变随巷道角度变化的回空胶带。

2 压带装置简介

压带装置主要是由两个改向滚筒、主机架、与一段缓冲承载床组成。两个滚筒使胶带改向形成一个“S”折弯，第一个折弯完成煤炭卸载，第二个折弯完成胶带改向去承载由第一个滚筒卸载的物料。回空胶带由一个d200 滚筒完成回空胶带改向。该装置高度的确定:由于采用2 个d500 mm 直径的滚筒，一个d200 mm 直径的滚筒，为了减小胶带在滚筒上的围包角，减小运行阻力，所以该装置的高度最小应在1.3 m 以上。机架长度:由于采用d500 mm 直径的滚筒，机架长度最小也应在1.2 m 以上。宽度与胶带机主机中间部“H”架宽度为准采用1 300 mm。承载床高度应与皮带机中间部“H”架高度一致为800 mm，长度应设置六组缓冲托架为好，应在2.5 m 左右，每组缓冲托架上安装3 个缓冲托辊。压带装置安装位置示意图见图1。

图1 压带装置安装位置示意图

工作原理:上层胶带1 承载物料经滚筒3 改向将物料卸载到承载床上，胶带经改向滚筒4 改向后，通过承载床承接物料沿运输方向运行。下层回空胶带

2 经改向滚筒5 改向后回皮带机尾。

其主体结构:由20#槽钢焊接侧架2 块，用于滚筒轴座安装固定，底座由20#槽钢“井”字焊接而成，且设有锚固孔与柱窝。侧架与底座采用横梁螺栓连接，便于拆卸安装。滚筒采用d500 ×1 150 定轴轴座可调式光面滚筒2 件，便于胶带调偏。缓冲承载床由前支架，纵梁由20#槽钢2 500 mm ×2，缓冲托架，橡胶圈缓冲托辊108 ×360，18 件组成。卸载滚筒3 处设有弹簧清扫器和喷雾喷嘴降尘装置。

3 使用方法

压带装置一般用于落地架式皮带机的中间段部位，将压带装置置放安装在皮带运输巷道断层拐点处，承载床与皮带机传动方向一致，与皮带机中间段“H”通过架管连接，压带装置主机架与皮带机机尾方向一致，通过调高“H”架与后端皮带机中部“H”架通过架管连接。各改向滚筒与运煤方向垂直，压带装置的中心线与皮带机中心线重合。最好是该装置的后部越接近拐点越好。后部采用调高“H”架过渡与压带装置主机架相连接。底座用锚杆锚固在底板岩石上，并用立柱(通过底座柱窝)楔接顶板加以固定。滚筒3、4 轴座为前后可调式，调节轴座顶丝可调节胶带跑偏。滚筒3 卸载时会产生煤尘，所以该处必须通防尘水管喷雾灭尘。承载床两侧应安设导料挡煤板，防止大块煤在卸载时侧向滚落。

4 结束

该装置先后在西铭矿、马兰矿、西曲矿、官地矿等地质条件有断层构造的皮带运输巷道内使用，彻底解决了皮带机胶带飘带撒煤、胶带跑偏等不安全现象。同时也节省了一部皮带机转载的投入成本。实现无人值守，故障现象少，安装维护简单方便。取得了良好的社会经济效益。不足之处是:该装置“S”折弯处要消耗掉皮带机一些功率，这个阻力主要来自两个改向滚筒折弯与承载床导料板与输送带之间的摩擦阻力: