王镇 苏令涛

摘 要：随着我国东部矿区煤炭资源的日益减少，进一步提高资源回收率成为了矿井可持续发展的必由之路。由于受矿井复杂地质构造影响，工作面多呈现出不规则布置，给回采带来了诸多困难。随着煤炭科技的发展，一些新工艺、新装备、新技术逐渐改变了传统的煤炭生产模式。枣矿集团田陈煤矿针对矿井自身实际，将胶带可弯曲装置应用于综放工作面运输系统改造中，提高了工作面运输系统改造期间的生产能力，为工作面实现集约高效均衡生产打下了基础。

关键词：新工艺；综放工作面；胶带；可弯曲装置

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.17.053

田陈煤矿是山东能源枣矿集团骨干矿井之一，1989年12月26日建成投产，核定生产能力为150万吨/年。矿井井田内地质构造复杂，断层、冲刷较为发育。经过27年开采，矿井有效可采储量逐年枯竭，为进一步提高资源回收率，工作面大都呈现出不规则布置，如何高效完成工作面系统改造，稳定工作面产能，成为矿井安全集约高效均衡生产的关键。

1 概况

7111工作面走向长度1086米，倾向长度205米，煤层赋存较稳定，煤厚2.2～8.7/4.8m。工作面运输巷推采至850#巷标时，整体准备调向28°，工作面运输系统需进行改造。运输巷安装SZZ-830/400型桥式转载机一部；PLM-1500/160型破碎机一部；DSJ100/120/2×160型胶带输送机两部。

2 系统改造

本次运输系统改造设计了两种方案：一是将原有SZZ-830/400型桥式转载机迁移至二部皮带位置，在原三部皮带位置铺设75型转载机；二是创新应用胶带可弯曲装置，将二部皮带向后延伸。经过分析比较，创新采用方案二。

（1）技术设计。在力学原理上，皮带弯曲后受到机头方向F1、机尾F2拉紧力作用，在弯曲点会形成F3的合力。为了抵消这种合力作用，设计将此段的皮带装置改造为具有托、抗两种功能。从而多个小的分力f，形成合力与F合作用相互抵消。

（2）装置设计加工。根据现场实际和生产需要，提出对可弯曲装置设计要求：1）适用于煤矿井下巷道；2）适用于有0-30°拐弯的皮带机运输；3）适用于煤矿带式输送机变坡运行等地点；4）适用于高产高效综采工作面大煤量运输；5）适用于1000mm带宽的皮带拐弯运输；

根据需要在原皮带装置的基础上，设计加工特殊的皮带可弯曲装置。如图2。

（3）施工前准备。将二部皮带300米老化皮带更换为新皮带，提前准备三部皮带储带仓处正规皮带架杆、配件以及100米新皮带。

（4）施工过程。待三部皮带缩至最短50米时，工作面停产进行系统改造。将二部皮带机尾缓冲床以及机尾前架杆拆除，将三部皮带机头、卸载滚筒、储带仓、电机减速箱拆除；

以954#巷标点为中心向两侧安装胶带弯曲架杆约14组，其余部分安设正规皮带架杆，将准备的100米新皮带穿带联结，并在弯曲和变坡点处安装皮带压带装置；

以954#巷标点为轴心，平移皮带架杆及可弯曲装置将皮带转弯点尽量顺平缓，并将胶带可弯曲装置生根固定，开启皮带机调试胶带可弯曲装置抗轮至正常运行。

随着工作面推采，转载机与皮带机尾实现自移，待转载机头转过巷道拐点后，整体向工作面方向靠，从而实现工作面调向过程中连续生产。

3 经济对比

方案一：撤除三部皮带，将二部皮带机尾换成自移机尾，并向皮带机头方向拉移70米，转载机向外拉移120米。转载机至工作面之间安装两部75型转载机，随工作面推采缩中部槽。

方案二：工作面撤除三部皮带，将二部皮带延伸至原三部皮带机尾即可。

方案对比：方案二在运输系统的改造过程中顺利完成，展现出了绝对性的优势。整个改造减少了大量的工程量，工期仅用2天时间，比原方案提前4天，实现了综放工作面胶带输送机28°转弯运输，节约改造用工成本29.8万元。在工作面调向推采过程中减少了运输环节和岗点人员配置，减少岗点用工成本以及电费消耗达35万元。取消了工作面随推采缩溜槽等工序，实现了连续推采，当月原煤产量提高了3.8万吨，增加经济收入达2280万元。

4 结束语

胶带可弯曲裝置在综放工作面的成功应用，创造了诸多的经济利润，突显了该装置在不规则工作面运输系统改造中强大的适应能力。此类施工工艺和装置在类似的胶带转弯施工过程中具有普遍的推广价值，另外对于掘进工作面小煤量运输同样具有较高的推广价值。

参考文献：

[1]李大男.带式输送机转弯装置的改进[B].煤矿机电，2013（03）.

[2]魏文俊，王立新.胶带输送机强制转弯装置的改进及应用[B].中州煤炭，2009（05）.

[3]黄开启，古莹奎.矿山工程机械[M].化学工业出版社，2013.

作者简介：王镇（1986-），男，本科，助理工程师，从事煤矿生产技术管理工作。