煤矿皮带运输机自移机尾系统的二次改造

-1-皮带运输机自移机尾系统的二次改造（发表于《煤矿瓦斯治理与利用》2008年第2期）尹海涛（淮南矿业集团潘一东项目部，安徽淮南232001）摘要：分析了张集煤矿目前采煤工作面所使用的皮带机“马蒂尔”机尾自移系统存在弊端，提出和论述了系统改造的可行性，通过对自移小车移动导轨、防漏煤系统、支撑油缸和滑靴等方面的改造，成功解决了由于“马蒂尔”系统地弊端对煤矿生产所造成的影响。关键字：煤矿皮带运输机马蒂尔改造SincethetransferbelttransportsthetailofthesystemYinHaitao(PanyidongProjectDepartment,MingingGroupCo.,Ltd,Huainan232001,Anhui)Abstract:AnalysisoftheZHANGJIcoalminescurrentlyusedbythecoalfaceofthebeltmachine,MaDiertailshiftsystemsincetheexistenceofdefects,andputonthefeasibilityoftransformingthesystem,throughtheshiftfrommobiletrolleyrails,anti-Leakageofcoal,thefueltankandsupportSlipper,andotheraspectsofthetransformation,successfullyresolvedbecauseMaDiersystemontheshortcomingsofcoalproductioncausedbytheimpact.Keyword:CoalmineBeltConveyorMaDierTransformation1．问题的提出张集煤矿北区井下工作面所使用的皮带机DY1200型机尾快速推移装置由西北煤矿机械公司生产，该装置主要用于综采工作面顺槽转载机与带式输送机尾的快速推移和正确搭接，满足工作面高进度、快推移的需要，同时该装置具有皮带机跑偏调整、转载机推移方向校直和自行前移等功能，保证顺槽运输、转载的通畅及设备的良好衔接。但是该装置在长期的使用过程中，我们发现这套系统存在以下问题，严重影响和制约了我矿生产。-2-1.1由于机尾是全封闭式的，而且换向滚筒与机尾底板之间间隙较小，导致该系统机尾部的换向滚筒与封闭式外壳的底部之间的夹煤夹矸石现象严重，难以清理；另外，当一个螺帽或卸扣之类的硬性物件若卡在其间将会造成数百米的皮带被撕；1.2由于煤流是由位于上方的转载机将其抛落至位于下方的皮带机“马蒂尔”机尾自移系统的胶带上的，但是，位于自移机尾的转载机落煤处的胶带下采用的是金属硬质托辊，以致此处皮带带面容易被大块落煤和矸石砸伤使胶带的寿命大大缩减；1.3由于自移小车的行程较短，皮带机的储带长度较短，导致采煤班缩减皮带频繁，需要占用大量生产时间，影响工作面产量。2．设计改造及实施方案在2006年初，我们已对该机尾快速推移装置进行了第一次改造（如图1）滚筒底板扫煤器刮煤槽通过在原刮煤槽的上面加盖板，并割开一对刮煤口（260mm×180mm），使扫煤器扫将淤煤扫到盖板上，再由人工从刮煤口扫出。解决了长期以来由于图1：机尾第一次改造-3-机尾滚筒被扫煤器扫落的淤煤堵塞，而造成的涨皮带、矸石卡皮带，致使皮带卡死、撕毁皮带的问题。此次改造虽然收到了一定的效果，但是并没有彻底解决淤煤和滚筒与底板的间隙过小的问题，还增加了额外的人员定期清理淤煤。为彻底解决上述难题，特设计进行下列改造。2.1皮带机自移机尾的改造为彻底解决皮带机尾滚筒与底板的间隙问题,经研究决定甩掉原来的封闭式机尾自移机构，改用开放式皮带机尾，只保留连接转载机机头的自移小车（图2）。2.2托辊改造将原来的封闭式机尾落煤段所用的金属硬质托辊全部改用缓冲托辊，解决了皮带带面容易被大块落煤和矸石砸伤的难题。2.3延长自移小车的移动轨道参照原设备设计尺寸，用δ50厚和δ30的钢板焊接成自移小车移动导轨轨道，具体尺寸如图3（焊缝高度≥10mm）。在原皮带机机尾的左、右导轨上焊接，左右导轨的中心距1650mm。图2：自移小车图3：自移小车轨道规格-4-下图(图4、图5)表示的是皮带机尾焊接轨道前后2.4选择设计滑靴、支撑油缸及液压回路2.4.1根据实际情况，对照设计移动滑靴。2.4.1.1移动滑鞋的作用一是通过支撑油缸将整个SZZ1000/400转载机机头部支撑起来后，SSJ1200/3×355皮带机机尾通过移动绞车将进行机尾移动。二是协助SZZ1000/400转载机自移系统自移。2.4.1.2移动滑鞋的设计对底压强P=F/SP—单个支撑滑靴对底板的所产生的最小压强；F—转载机机头的重力，F=85000N；S—总支撑面积S’—单个支撑滑靴的垂直投影面积,支撑系统可等量为4个支撑滑靴；S=4S’=800×10-3×300×10-3×4=0.96m2图4：改造前的导轨图5：在原道轨上焊接自移小车轨道-5-图6：滑靴P=F/S=F/4S’=85000N/0.96=88542Pa=0.089MPa2.4.2支撑油缸选择2.4.2.1设计要求如图6a、自移小车的挂耳中心离地面高度920mm；b、能支撑起转载机机头装置;c、行程为L=300mm～500mm之间的油缸，d、油缸上下的销柱为55mm～60mm之间。2.4.2.2设计计算油缸缸径：φD=200mm；油缸压强：P=28MPa（由BRW200型乳化泵提供压力）。支撑力为N：N=P1·S=P1×π×（φD/2）2=28×106×π×（0.2/2）2=879.2kN两个油缸的支撑力为N’=2N=1758.4kN，此数值大于转载机机头所产生的对底压力F。2.4.3液压回路设计借用SZZ1000/400转载机的MY800自移系统的操纵阀的两片阀对两个油缸进行供高压液体。阀体通过“转载机操纵阀连接板”固定在转载机上。2.5转载机头的防漏煤系统改造-6-从转载机机头部位向皮带机机尾运煤的过程中，由于煤沿着与刮板前进的方向向前运动的煤使煤带有一定的惯性，在运动的过程中，大量的煤相互撞击使得部分煤向两边飞出，因此在机头两边各安装一个煤流导向装置。3整件系统改造(如图7)4使用效果通过在井下综采工作面使用的情况来看，改造后系统使用情况良好，每年为我矿节省和创造共计数千万的效益：4.1由于自移小车轨道的延长，大大缩短了综采队生产班收皮带、调皮带的周期，提高了生产时间。4.2通过对机尾托辊的改造，解决大块煤、矸石砸坏皮带带面的问题，延长了皮带的30%以上使用寿命。4.3通过对机尾的改造，彻底解决了以前机尾系统底部的夹煤夹矸石难清理的情况，并成功地解决了由于机尾换向滚筒与机尾架之间间隙过小，造成大螺帽图7：整件改造后-7-或卸扣之类的铁器掉进去就会使数百米皮带被撕的难题。5结束语综上所述，此次皮带自移机尾系统的二次改造是根据张集矿井井下实际生产需要对设备功能做了重要改进，使工作面在采煤产量、设备使用效率、节支降耗等方面都有较大提升，为矿井的高产高效提供了技术上的支持。