大倾角带式输送机的改进设计

曹跃煤矿 (原曹窑煤矿) 主斜井采用DTC100/35/2×500S 30°大倾角上运带式输送机,提高煤炭运输的管理水平和运输效率,减少了工人的劳动强度,获得了较好的经济和社会效益,但在实际使用中也存在一些问题。针对这些问题,结合煤矿井下的实际需要,对该大倾角带式输送机的部分部件进行改进设计,取得了满意的效果。


1 大倾角带式输送机的参数及结构

曹跃煤矿大倾角带式输送机的主要技术参数如表1 所列。

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表1 带式输送机的技术参数

曹跃煤矿主斜井带式输送机由 2×500 kW 驱动装置、变频软启动装置、H 形三角形结构传动装置、卸载装置、60°槽型托辊架机身、液压调偏装置、ST/S3500 钢丝绳芯花纹输送带、机尾重锤车张紧装置以及综合保护等部件组成。


2 存在问题

该大倾角带式输送机在使用过程中出现了以下问题。


(1) 液压纠偏装置的液压零部件较多,结构复杂,不易维护保养,使用寿命短,纠偏效果不理想。


(2) 虽然采用了花纹输送带,但仍存在部分大块煤下滑现象。


(3) 在运行过程中,有少量块煤蹦落到巷道中,存在安全隐患。


(4) ST3500 钢丝绳芯输送带质地较硬,成槽 60°运行一段时间后,输送带中间部分出现裂纹,影响输送机安全运行。


3 解决办法

针对上述实际运行中出现的问题,经过现场调研后,做出以下设计改造。


(1) 去掉原有液压纠偏装置,每 25 m 增加一组由平托辊组成的压带装置,用螺栓连接在机身纵梁上。采用平托辊压带,可使输送带跑偏量控制在一定范围内,并且保证了钢丝绳芯输送带的成槽性。安装压带装置后的机身断面如图1所示。

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图1 安装压带装置后的机身断面示意

(2) 每15m 增加一组挡煤装置。挡煤装置由只能单向旋转的挡煤板和挡煤板固定架组成,通过螺栓连接在机身纵梁上。挡煤板只能单向旋转,既可保证煤流正常向上运输,又可以阻止煤块下滑。挡煤装置结构如图2所示。(新闻推荐:带式输送机转载溜槽设计规则及说明


(3) 虽然加装了挡煤装置,但因输送机倾角为30°,在运行过程中仍出现块煤从输送机中蹦落的现象,存在一定的安全隐患,因而为输送机全程设计了防护网。防护网由钢管和钢板网焊接而成,通过 U 形螺栓安装在输送机纵梁上。防护网结构如图3所示。

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图2 挡煤装置结构

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图3 防护网结构示意

(4) 输送带出现裂纹后,该矿与生产商进行现场调研,综合分析产生裂纹的原因为:输送带强度较高且质地较硬,输送带槽角较大 (60°);托辊组为四辊组结构,输送带运行过程中与最下端2个托辊接触较少,长时间挤压受力。为保证带式输送机的正常输送量,带强及槽角不可改变,只能尽可能地降低输送带的挤压受力,以解决裂纹问题。该矿在输送带的正下方设计增加了一个平托辊,托住输送带,使输送带不再受向下的挤压力,从而减少输送带产生裂纹的概率。改造后的托辊结构如图4所示。


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图4 改造后的槽型托辊结构

4 结语

针对曹跃煤矿主井大倾角带式输送机在实际使用中出现的输送带纠偏效果不理想、运行中大块煤下滑和块煤蹦落以及输送带裂纹等问题,通过增加了压带装置、挡煤装置、防护网以及输送带平托辊等方式,对该大倾角带式输送机进行改进设计。改进后,该带式输送机运行平稳,性能稳定,未发现影响其安全运行的其他故障,使用情况良好。

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