楊 忠
(潞安化工集團(tuán)五陽(yáng)煤礦,山西 長(zhǎng)治 046200)
高產(chǎn)高效礦井包括煤礦的開(kāi)采技術(shù)、工程技術(shù)人員的整體素質(zhì)、礦井的生產(chǎn)計(jì)劃、技術(shù)設(shè)備的更新?lián)Q代、礦井災(zāi)難的預(yù)防和處理等很多的專業(yè)領(lǐng)域,還包括礦井的生產(chǎn)管理和經(jīng)營(yíng)等方面的問(wèn)題。為了全面推進(jìn)煤礦高產(chǎn)高效工作,從而促進(jìn)礦井技術(shù)裝備水平的提升,采取新的采煤工藝和技術(shù)裝備,利用新的控制檢測(cè)設(shè)施和新的科學(xué)管理技術(shù)與方法,增強(qiáng)煤礦技術(shù)設(shè)備工作的系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化、科學(xué)化和精細(xì)化,達(dá)成高質(zhì)量、高效率、高效益的生產(chǎn)。為提高礦井掘進(jìn)巷道帶式輸送機(jī)機(jī)尾移動(dòng)速度,很多學(xué)者都進(jìn)行了大量研究,如劉志明[1]設(shè)計(jì)了以CAN 總線為基礎(chǔ)的帶式輸送機(jī)自移機(jī)尾電液控制系統(tǒng);馬聯(lián)偉[2]優(yōu)化了無(wú)反復(fù)支撐自移帶式輸送機(jī)機(jī)尾中間架結(jié)構(gòu);閆慧[3]以AMESim 軟件為基礎(chǔ)進(jìn)行了帶式輸送機(jī)自移機(jī)尾的動(dòng)態(tài)仿真;申閃光[4]設(shè)計(jì)了帶式輸送機(jī)底部積煤清理裝置與控制系統(tǒng),但這些研究大多都是集中在設(shè)計(jì)層面,很少有學(xué)者對(duì)帶式輸送機(jī)自移機(jī)尾的具體應(yīng)用進(jìn)行分析,對(duì)此,重點(diǎn)針對(duì)帶式輸送機(jī)自移機(jī)尾的具體操作應(yīng)用進(jìn)行了分析,通過(guò)系統(tǒng)地對(duì)帶式輸送機(jī)自移機(jī)尾的結(jié)構(gòu)、具體工作原理、操作及特點(diǎn)進(jìn)行分析,達(dá)到了讓人們進(jìn)一步深入了解帶式輸送機(jī)自移機(jī)尾的目的,以實(shí)現(xiàn)帶式輸送機(jī)自移機(jī)尾的廣泛推廣與應(yīng)用。
五陽(yáng)煤礦7509 回風(fēng)巷巷道斷面17.5 m2(5 m×3.5 m),設(shè)計(jì)長(zhǎng)度806 m,均屬煤巷;采用EBZ160 懸臂式掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn),搭配DSJ80/40/2×40 型帶式輸送機(jī)搭接的方式運(yùn)輸用于出煤。
方案一:采用掘進(jìn)機(jī)拖拉機(jī)尾缺點(diǎn)是操作不方便,拖拉半徑小,拖拉時(shí)提前在帶式輸送機(jī)機(jī)尾處找好連接點(diǎn)安設(shè)與機(jī)組連接的大鏈或鋼絲繩容易發(fā)生斷鏈及斷繩現(xiàn)象的發(fā)生造成不必要的事故發(fā)生,同時(shí)可能造成帶式輸送機(jī)機(jī)尾拉壞現(xiàn)象的發(fā)生,并且費(fèi)時(shí)、費(fèi)工,運(yùn)輸效率低。
方案二:采用帶式輸送機(jī)自移機(jī)尾,優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單,不需要外力進(jìn)行拖拉自行進(jìn)行移動(dòng),可以調(diào)節(jié)高度、上下彎曲和調(diào)整皮帶跑偏、省時(shí)、省人工,使用和維護(hù)簡(jiǎn)單;缺點(diǎn)是整機(jī)設(shè)備大。
通過(guò)比較,帶式輸送機(jī)自移機(jī)尾在礦井高產(chǎn)高效方面占據(jù)優(yōu)勢(shì),符合五陽(yáng)煤礦高產(chǎn)高效礦井的建設(shè)目標(biāo),所以選用帶式輸送機(jī)自移機(jī)尾。
帶式輸送機(jī)自移機(jī)尾是針對(duì)煤礦井下掘進(jìn)巷道內(nèi)隨著巷道掘進(jìn)延伸擺脫由掘進(jìn)機(jī)拖拉帶式輸送機(jī)機(jī)尾延伸前進(jìn)而開(kāi)發(fā)的一種新型的設(shè)備,它具有自移、調(diào)高、上下彎曲和輸送帶跑偏調(diào)整等功能,滿足工作面高產(chǎn)高效要求,適用于輸送帶寬度800 mm 的帶式輸送機(jī),以高壓乳化液為動(dòng)力,對(duì)帶式輸送機(jī)具有自動(dòng)張緊輸送帶的功能。整體高度低,適用巷道小斷面。省時(shí)、省工,安全可靠,最大爬行角度15°以上。帶式輸送機(jī)自移機(jī)尾實(shí)現(xiàn)了煤礦井下掘進(jìn)工作面皮帶運(yùn)輸?shù)母锩园l(fā)展。
組合機(jī)架主要包括前機(jī)架、中機(jī)架、后機(jī)架、尾端架、泵站節(jié)段、電纜槽節(jié)段、空段清掃器、機(jī)尾抬底裝置、緩沖槽、滾筒、托輥、自移裝置等。組合機(jī)架是橋式轉(zhuǎn)載皮帶機(jī)機(jī)頭的主要支撐體,是完成自移、調(diào)高、上下彎曲和輸送帶跑偏調(diào)整等功能的基礎(chǔ)部件。液控系統(tǒng)由液壓泵、乳化液箱、推移千斤頂、抬升千斤頂、抬底千斤頂、側(cè)推千斤頂、支撐立柱千斤頂、操作閥組、閥、高壓膠管及附件等組成[6]。泵站供液壓力為31.5 MPa。
3.3.1 原理
橋式轉(zhuǎn)載皮帶機(jī)通過(guò)行走輪在DWZY800/1350型帶式輸送機(jī)用自移機(jī)尾機(jī)架上行走。隨著工作面的推移前進(jìn),當(dāng)橋式轉(zhuǎn)載機(jī)行走至帶式輸送機(jī)用自移機(jī)尾的機(jī)尾架一側(cè)時(shí),通過(guò)自移裝置的抬升千斤頂對(duì)機(jī)架進(jìn)行抬升,通過(guò)推移千斤頂活塞桿的伸出對(duì)皮帶機(jī)自移機(jī)尾向前推移,橋式轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)頭反向向皮帶機(jī)自移機(jī)尾前機(jī)架處移動(dòng),當(dāng)推移千斤頂活塞桿將皮帶機(jī)自移機(jī)尾向前推移一個(gè)行程后,自移裝置抬升千斤頂降下,再通過(guò)推移千斤頂活塞桿的縮回對(duì)自移裝置導(dǎo)軌進(jìn)行拉移,從而實(shí)現(xiàn)了帶式輸送機(jī)用自移機(jī)尾向前自移一個(gè)步距的操作。
重復(fù)上述操作,使橋式轉(zhuǎn)載機(jī)行走至帶式輸送機(jī)用自移機(jī)尾另一端,即完成帶式輸送機(jī)用自移機(jī)尾自移過(guò)程。
3.3.2 基本操作
3.3.2.1 機(jī)架自移
1)隨著工作面的推移前進(jìn),橋式轉(zhuǎn)載皮帶機(jī)隨之向前移動(dòng)。
2)當(dāng)橋式轉(zhuǎn)載皮帶機(jī)行走至帶式輸送機(jī)用自移機(jī)尾的機(jī)尾架端一側(cè)時(shí),即準(zhǔn)備向前移動(dòng)帶式輸送機(jī)用自移機(jī)尾。
3)操縱抬升千斤頂?shù)南嚓P(guān)控制手柄,使活塞桿伸出,抬起機(jī)架。
4)操縱推移千斤頂?shù)目刂剖直?,使推移千斤頂活塞桿伸出,推動(dòng)整體機(jī)架前移。
5)當(dāng)推移千斤頂活塞桿完全伸出后,帶式輸送機(jī)用自移機(jī)尾便向前移動(dòng)了一個(gè)推移行程。
6)操縱抬升千斤頂?shù)南嚓P(guān)控制手柄,使活塞桿完全收回,降下自移機(jī)尾機(jī)架。
7)操縱推移千斤頂?shù)目刂剖直?,使推移千斤頂活塞桿收回,則自移裝置導(dǎo)軌向前移動(dòng),至此完成帶式輸送機(jī)用自移機(jī)尾向前移動(dòng)的一個(gè)循環(huán)。
8)重復(fù)上述序號(hào)3)~7)的過(guò)程,使橋式轉(zhuǎn)載皮帶機(jī)行走至帶式輸送機(jī)用自移機(jī)尾另一端,即完成帶式輸送機(jī)用自移機(jī)尾移動(dòng)過(guò)程。
3.3.2.2 自移機(jī)尾調(diào)偏
在移動(dòng)過(guò)程中,由于底板不平等原因會(huì)出現(xiàn)自尾機(jī)尾偏離皮帶機(jī)中心線,如不調(diào)整會(huì)造成皮帶機(jī)皮帶跑偏。在移動(dòng)時(shí)發(fā)現(xiàn)偏離就需調(diào)整:將抬升千斤頂、推移千斤頂?shù)幕钊麠U縮回,操縱抬底千斤頂?shù)目刂剖直鷮C(jī)尾架體抬起,后操縱側(cè)推千斤頂?shù)目刂剖直鷮C(jī)尾架體推向要調(diào)整的一側(cè),一次不要移動(dòng)過(guò)大。在機(jī)尾架體的彎曲范圍內(nèi),然后操縱抬底千斤頂?shù)目刂剖直够钊麠U縮回,后操縱側(cè)推千斤頂?shù)目刂剖直够钊麠U縮回,如需繼續(xù)調(diào)偏,需將機(jī)尾向前移動(dòng)一個(gè)步距后,再按上述操作進(jìn)行調(diào)偏。如此反復(fù)至自移機(jī)尾機(jī)體與皮帶機(jī)中心線一致。
3.3.2.3 自移機(jī)尾錨固
當(dāng)自移機(jī)尾移動(dòng)時(shí)打滑或運(yùn)行中機(jī)尾出現(xiàn)滑動(dòng)時(shí)需啟用支撐立柱千斤頂,對(duì)機(jī)架實(shí)行錨固。操縱抬升千斤頂?shù)南嚓P(guān)控制手柄抬起機(jī)架,同時(shí)自移裝置的軌道壓向底板,如移動(dòng)打滑時(shí)需將抬升千斤頂?shù)幕钊麠U全部伸出,后操縱支撐立柱千斤頂?shù)目刂剖直够钊麠U伸出至與頂板接觸并頂住,再操縱推移千斤頂?shù)目刂剖直苿?dòng)機(jī)尾至一個(gè)步距,順序操縱支撐立柱千斤頂?shù)目刂剖直够钊麠U縮回,操縱抬升千斤頂?shù)南嚓P(guān)控制手柄使活塞桿縮回,重復(fù)前述移動(dòng)機(jī)尾。如運(yùn)行中機(jī)尾出現(xiàn)滑動(dòng)時(shí)需將抬升千斤頂?shù)幕钊麠U部分伸出,后操縱支撐立柱千斤頂?shù)目刂剖直蠡钊麠U伸出至與頂板接觸并頂住即可。
適用輸送帶寬度為800 mm,額定供液壓力為31.5 MPa,搭接行程為15 m,移動(dòng)步距為1 350 mm,自移適應(yīng)巷道坡度為±15°,移動(dòng)方式為邁步自移式,整體抬升高度為130 mm,液壓系統(tǒng)控制方式為操縱閥組控制,乳化液泵站為BRW80/31.5,流量為80 L/min,額定壓力為31.5 MPa,電機(jī)功率為55 kW,電壓為660/1 140 V,乳化液箱為XRXTA-400 L。
1)使用簡(jiǎn)便:調(diào)試原理同普通帶式輸送機(jī),任何一個(gè)皮帶機(jī)的操作人員均能調(diào)試。
2)維護(hù)簡(jiǎn)單:每天向小車輪軸端的油懷內(nèi)注鋰基潤(rùn)滑脂一次,觀察上下托輥等完好情況。
3)適用性強(qiáng):可以與任何規(guī)格皮帶機(jī)使用。
4)便于推廣:由于是成熟的新技術(shù),且經(jīng)濟(jì)效益顯著,以列入礦上的新產(chǎn)品或創(chuàng)新產(chǎn)品推廣應(yīng)用的計(jì)劃,便于推廣和總結(jié)。
帶式輸送機(jī)用自移機(jī)尾在井下使用過(guò)程中,由于煤層地質(zhì)條件復(fù)雜,影響因素也較多,如果在維護(hù)方面存在隱患,則出故障也是難免的。因此,必須加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的維護(hù)管理,使帶式輸送機(jī)用自移機(jī)尾不出現(xiàn)或少出現(xiàn)故障。然而,一旦出現(xiàn)故障,不管故障的大小,都要及時(shí)查明原因迅速排除、使帶式輸送機(jī)用自移機(jī)尾保持完好,保證工作面的設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
帶式輸送機(jī)已在五陽(yáng)煤礦7509 回風(fēng)巷成功安裝使用。其優(yōu)良的性能,為五陽(yáng)煤礦節(jié)約了大量的人力、物力,縮短了巷道10%左右的巷道掘進(jìn)時(shí)間,并且使巷道掘進(jìn)速度提高了10%左右,實(shí)現(xiàn)了高產(chǎn)高效。
帶式輸送機(jī)自移機(jī)尾的應(yīng)用,有效提高了巷道掘進(jìn)效率。研發(fā)、引進(jìn)和應(yīng)用一批新技術(shù)、新工藝,可為礦井實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效提供技術(shù)支撐,今后我們更應(yīng)重視技術(shù)創(chuàng)新,著力把煤礦設(shè)備設(shè)施新技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用與系統(tǒng)合理匹配,轉(zhuǎn)化為高產(chǎn)高效的現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力,把煤礦經(jīng)濟(jì)發(fā)展由主要依靠能源投入逐步轉(zhuǎn)移到依靠新技術(shù)推廣應(yīng)用和系統(tǒng)優(yōu)化上來(lái)。煤炭企業(yè)應(yīng)進(jìn)一步加大設(shè)備設(shè)施的技術(shù)研發(fā)、引進(jìn)和轉(zhuǎn)化應(yīng)用力度,推進(jìn)工業(yè)設(shè)備的優(yōu)化,這樣才能進(jìn)一步促進(jìn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、高效。