安丽婷

（大同煤矿集团机电装备制造有限公司， 山西 大同 037000）

引言

煤矿皮带机作为煤矿综掘作业线上煤炭输送系统的重要组成部分，其正常运行在煤矿生产中起着重要的作用。但在皮带机运行过程中，时常因皮带机局部不平不直、皮带扣歪斜等因素，导致皮带机发生跑偏、煤泥淤积等现象，即使在皮带机机尾安装自清理装置，也仍存在清理效果较差的问题，需人工进行二次清理。因此，有效提高皮带机机尾自清理效果，实现皮带机机尾清理过程的机械化和自动化已成为煤矿行业改善重点。

1 煤矿皮带机结构特点

煤矿皮带机又称带式输送机，主要由传动滚筒、清扫装置、驱动装置、机架、托辊、输送带、给料装置、改向装置、拉紧装置等部件组成，该设备具有承载能力强、运输量大及可长距离运输等特点，其中，输送带作为皮带机的主要承载部件，需要保证与运输物料同步运动，而输送带和物料则通过机架上安装的托辊组件进行支撑。皮带机的结构特点为：输送带上下皮带通过托辊进行支撑，并与传动滚筒和尾部的改向滚筒形成一个封闭环形带，同时，输送带在正常传送过程中通过拉紧装置提供张紧力。物料在装料位置装载后，通过与输送带之间的摩擦力完成同步输送，而物料可根据实际需要在输送机的中间或端部进行卸载，由此形成一套连续运送物料的流水作业线。目前，皮带机已广泛应用于煤炭采掘、煤矿转运及煤矿加工等过程中，采用煤矿皮带机可完成复杂环境的煤矿作业[1-2]。

2 煤矿皮带机输送中存在的问题

1）当皮带机机尾拉延到位后，由于皮带机皮带扣歪斜、局部不平不直或托辊调整位置不合适等因素，造成皮带机在运行过程中发生洒货、皮带跑偏等现象，综掘机的频繁变换出货线路，导致物料的落煤点发生偏移而直接洒在皮带上，当底皮带绕过皮带机尾滚筒时，滚筒上黏附的大量煤泥致使滚筒局部直径变大，造成皮带机机尾皮带跑偏；

2）皮带机尾至迎头掘进机之间会随运动的进行而堆积大量的煤炭，而此堆积的煤炭主要靠专业清理人员进行清理，存在清理速度慢、清理效率低、效果较差且具有较大安全隐患。

3 螺旋输送机在皮带机上的应用

3.1 螺旋输送机类型

螺旋输送机俗称“绞龙”，是一种在固定输送线上连续输送物料的运输机械，可采用单台或多台联合进行物料输送，也可与其他运输设备进行组合，组成一套新式输送系统，以此满足不同工况的使用需求[3]。由于螺旋输送机可以沿着水平、垂直或倾斜等方向进行物料输送，因此，从结构上，可将螺旋输送机分为单螺旋输送机和双螺旋输送机，目前在实际煤矿工程中主要以采用单螺旋式的水平螺旋输送机和垂直螺旋输送机为主。同时，根据螺旋输送机不同用途，可分为成件物品螺旋输送机、新型冷却螺旋输送机、复式输送机、变螺距输送机、双向输送机、大倾角螺旋输送机、对转螺旋输送机、变直径输送机、微粉螺旋输送机等。螺旋输送机的安装方法主要有固定式和移动式两种，工程实际中以固定式安装为主[4-5]。在实际工程应用环境中，可根据不同工种环境与使用需求，选择不同类型的螺旋式输送机，以提高煤泥的清理效率，见下页图1。

3.2 螺旋输送机特点

螺旋输送机结构主要由螺旋料筒、第一固定座、螺旋送料主体、刮泥板、气动马达、连轴器等部件组成，其结构如下页图2所示。该设备是一种典型的旋转式连续输送机，属于无挠性牵引构件，其工作原理是利用工作构件的旋转或循环往复运动而使物料沿着料槽或管道向前运动。与其他连续输送机相比，螺旋输送机可以将物料传送在固定的输送线路上，通过保持匀速或变速度，实现物料的定向输送，可适用于不同工况需求。

图1 水平式单级螺旋输送机结构图

图2 单级螺旋输送机结构图

螺旋输送机优点：从结构上看，该设备具有结构简单、体积较小、安装方便、便于操作与维修等优点，利用机槽的封闭式设计，可完成物料的封闭式运输，降低工作环境的污染，同时，其连续性输出，可优先降低生产成本。从工作原理上分析，螺旋输送机可实现物料的输送、提升和装卸，还可在物料传送过程中实现物料的搅拌、松散、混合、加热、冷却等工艺。从布局上分析，该设备不仅能输送各种类型物料，而且可以通过控制调节阀门，控制装料、卸料的速度，实现工艺安排的灵活性[6]。

4 结语

在实际生产中，将螺旋输送机应用到皮带机上，可完成对机尾滚筒上附着物的刮除及机尾料筒处抛洒物的承接，实现皮带机机尾清理过程的机械化和自动化，提高煤炭的输送效率和企业生产效率，降低生产成本，增强煤矿的生产安全。