皮帶中間開(kāi)技術(shù)的應(yīng)用

1、“皮帶中間開(kāi)”技術(shù)及應(yīng)用邊際榮1 謝金洪2摘要:本文主要介紹了采區(qū)下運(yùn)帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置安裝在該臺(tái)皮帶中間離3116機(jī)巷一臺(tái)皮帶機(jī)頭搭接點(diǎn)20m的地方，在搭接點(diǎn)增加一個(gè)機(jī)尾架作為下煤點(diǎn)即帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置安裝在該臺(tái)皮帶機(jī)的中間，形象稱(chēng)之為“皮帶中間開(kāi)”，通過(guò)理論計(jì)算分析及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐，“皮帶中間開(kāi)”技術(shù)解決了現(xiàn)場(chǎng)的難題，節(jié)約了開(kāi)采成本。在巷道條件的復(fù)雜性、安裝時(shí)間的緊迫性和節(jié)約開(kāi)采成本方面提供了很好解決現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際案例。關(guān)鍵詞：帶式輸送機(jī) “皮帶中間開(kāi)” 改裝 應(yīng)用0.引言 通常，帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置安裝在受煤點(diǎn)或下煤點(diǎn)，沒(méi)見(jiàn)過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置安在帶式輸送機(jī)中間的運(yùn)輸方式。金剛煤礦3116綜采工作面機(jī)巷與運(yùn)輸上

2、山搭接處不夠安裝帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的位置，原因是運(yùn)輸上山在煤層中，另一翼工作面開(kāi)采后，巷道變形嚴(yán)重，如果按常用方法安裝帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，必須進(jìn)行擴(kuò)巷等工作，不僅增加不安全因素，還將增加開(kāi)采成本和準(zhǔn)備時(shí)間。在現(xiàn)場(chǎng)條件和生產(chǎn)矛盾的情況下，我們想到并設(shè)計(jì)了“皮帶中間開(kāi)”的運(yùn)行方式，通過(guò)實(shí)踐表明，“皮帶中間開(kāi)”的技術(shù)是完全能滿(mǎn)足要求的，為解決煤礦現(xiàn)場(chǎng)難題提供了思路和方案。 1.問(wèn)題提出及原因分析 由于生產(chǎn)需要，必須把311采區(qū)運(yùn)輸上山帶式輸送機(jī)機(jī)頭向3116機(jī)巷進(jìn)行延伸并與3116機(jī)巷一臺(tái)皮帶機(jī)頭搭接才能構(gòu)成運(yùn)輸系統(tǒng)。但是，現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境制約和巷道高度不能滿(mǎn)足這兩臺(tái)皮帶的機(jī)頭搭接直接進(jìn)行搭接。因此，決定

3、對(duì)311采區(qū)運(yùn)輸上山帶式輸送機(jī)機(jī)頭進(jìn)行了改裝：把采區(qū)運(yùn)輸上山帶式輸送機(jī)機(jī)頭安裝在該臺(tái)皮帶中間離3116機(jī)巷一臺(tái)皮帶機(jī)頭搭接點(diǎn)20m的地方，在搭接點(diǎn)增加一個(gè)機(jī)尾架作為下煤點(diǎn)即皮帶機(jī)頭裝置安裝在該臺(tái)皮帶機(jī)的中間的設(shè)想。2.理論分析根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況結(jié)合我礦對(duì)帶式輸送機(jī)的使用經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)進(jìn)行了理論計(jì)算。相關(guān)參數(shù)：2.1現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)：巷道傾角-18，長(zhǎng)度480m，設(shè)計(jì)運(yùn)輸生產(chǎn)率300t/h，皮帶每米質(zhì)量15kg/m，帶速2.0m/s，總圍包角=473，上、下托輥間距Lg=1.5m，Lg=3.0m。2.2廠(chǎng)家參數(shù)：型號(hào)DTL800 ；輸送量 300t/h；長(zhǎng)度 600m電動(dòng)機(jī)功率 275kW；帶速2.0m/s；

4、傳動(dòng)滾筒直徑630mm；膠帶寬800 mm；上、下托輥間距Lg=1.5m，Lg=3.0m。 7 9 8 V 4 16 Wzh 31 Wk 25 示意圖2.3膠帶運(yùn)行阻力計(jì)算：1.膠帶每米長(zhǎng)度上貨載的質(zhì)量 q=Qs/（3.6V）=300/（3.62）=41.67kg/m2.換算到每米長(zhǎng)度上的上、下托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分的質(zhì)量查表：Gg=11；Gg=11kg，則qg= Gg/ Lg=11/1.5=7.33kg/mqg= Gg/ Lg=11/3=3.67kg/m重段運(yùn)行阻力：Wzh=g（q+qd+ qg）LWcos-g（q+qd）LWsin =10（41.67+15+7.33）4800.04cos18-10（

5、41.67+15）480sin18=-72371N同理：Wzh廠(chǎng)=-90463.7NWzh （負(fù)號(hào)表示下運(yùn)方向）空段運(yùn)行阻力：Wk= g（qd+ qg）LWcos-gqdLWsin =10（1.5+3.67）4800.035cos18+1015480sin18=23075.2N同理：Wk廠(chǎng)=31540.3NWk2.4膠帶張力計(jì)算： F1=Fmax F8=F9=1.17F1+1.042Wk+1.04Wzh=1.17F1+1.04223075.2+1.04（-72371）=1.17F1-50307.8 F1=F91+（eua-1）/n=F91+e0.28.25-1/1.15=5.8F9 則F1=5

6、0429.5N F9=8694.7同理：F1廠(chǎng)= 60113.4N F1 F1廠(chǎng)=10364.5N F92.5牽引力及電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算： 1.傳動(dòng)滾筒牽引力 W0=F1-F9+0.03（F1+F9）=50429.5-8694.7+0.03（50429.5+8694.7）=41913.1N同理 ：W0廠(chǎng)=51863.5NW02. 電動(dòng)機(jī)功率：P=k （W0V/1000n）=1.15（41913.12/10000.85）=113.4kW計(jì)入功率備用系數(shù)1.2（113.41.2=136kW），按150kW選配電動(dòng)機(jī)。與廠(chǎng)配電動(dòng)機(jī)功率：275KW=150kW相符合。2.6制動(dòng)力矩：該帶式輸送機(jī)有三個(gè)類(lèi)型

7、的8個(gè)滾筒。各類(lèi)型滾筒變位到圓周上的變位質(zhì)量分別為m1=270kg，m2=190kg，m3=180kg。減速器折算到高速軸上的【GD2】1=49.4N；制動(dòng)輪聯(lián)軸器的【GD2】2=56.3N；電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的【GD2】3=100N；減速器的減速比i=31，驅(qū)動(dòng)滾筒直徑D=630mm，則：m=（q+2qd+ qg+ qg）L+3（m1 +m2）+2m3 +【GD2】1+【GD2】2+【GD2】3i2/4g（D/2）2=（41+215+7.33+3.67）480+3（270+190）+2180+49.4+56.3+100312/410（0.63/2）2 =39360+1380+360+49779=90

8、879 kgM=（F1-F9）+m（D/2）=（50429.5-8694）+908790.3（0.63/2）=21734 N同理：m廠(chǎng)=100677kgM廠(chǎng)=25184N換算到減速器高速軸是上的制力矩M=M/i=21734/31=701 NmM廠(chǎng)= M廠(chǎng)/i=25184/31=812Nm3. 改裝方案3.1 改裝實(shí)施過(guò)程3.1.1根據(jù)兩種參數(shù)計(jì)算結(jié)果比較: 改裝后的帶式輸送機(jī)各參數(shù)滿(mǎn)足廠(chǎng)家設(shè)計(jì)參數(shù),故改裝設(shè)想成立。因此決定，利用原有的巷道中線(xiàn)方向進(jìn)行帶式輸送機(jī)的延伸工作（需延伸156m），總長(zhǎng)480m：3.1.2利用原有的絞車(chē)基礎(chǔ)位置固定帶式輸送機(jī)機(jī)尾架，減少打帶式輸送機(jī)機(jī)尾架機(jī)坑和一系列的澆

9、灌工作。3.1.3在距離該臺(tái)帶式輸送機(jī)機(jī)尾架20m的較寬的地段進(jìn)行機(jī)頭架的固定安裝。3.1.4在實(shí)施過(guò)程中,利用原有的機(jī)頭架和75kW電動(dòng)機(jī)一臺(tái),另增加一臺(tái)75kW電動(dòng)機(jī)、牙箱、液力聯(lián)軸器和一臺(tái)真空磁力啟動(dòng)器開(kāi)關(guān)和一個(gè)遠(yuǎn)控按鈕。兩臺(tái)真空磁力啟動(dòng)器開(kāi)關(guān)各由一個(gè)遠(yuǎn)控按鈕控制，從而各控制一臺(tái)電動(dòng)機(jī)使帶式輸送機(jī)能正常啟動(dòng)或停止運(yùn)行，滿(mǎn)足運(yùn)輸需要。3.2改裝簡(jiǎn)意圖： 311采區(qū)運(yùn)輸上山皮帶機(jī)頭架311采區(qū)運(yùn)輸上山皮帶機(jī)改裝后的機(jī)尾架20mvv3116機(jī)巷一臺(tái)皮帶機(jī)頭4.應(yīng)用效果通過(guò)改裝既適應(yīng)了現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境又達(dá)到了3116機(jī)巷皮帶機(jī)頭下煤點(diǎn)搭接高度和要求。避免了巷道大量的擴(kuò)巷沉底工作,又保證了3116新工作面

10、搬家的工期。改裝共節(jié)約資金五萬(wàn)余元。從6月15日3116綜采工作面的試采，經(jīng)半個(gè)月的正式生產(chǎn)，311運(yùn)輸上山皮帶機(jī)頭改裝滿(mǎn)足了生產(chǎn)的需要。5.經(jīng)濟(jì)效益分析5.1直接經(jīng)濟(jì)效益項(xiàng) 目改裝前改裝后延伸長(zhǎng)度156156巷道擴(kuò)巷長(zhǎng)30m寬4m高0.6m0機(jī)坑（打、澆灌）兩個(gè)（機(jī)頭、機(jī)尾架）1個(gè)（機(jī)頭架）材料運(yùn)輸安裝工時(shí)7535工期（天）135擴(kuò)巷沉底護(hù)幫費(fèi)（元）525002100.00節(jié)約費(fèi)用（元）50400說(shuō)明1.每米巷道擴(kuò)巷、護(hù)幫費(fèi)用按1600元/ m，每個(gè)工時(shí)按60元/工計(jì)算5.2間接經(jīng)濟(jì)效益縮短了安裝工期，減少了巷道工程,節(jié)省了人力、物力、財(cái)力。6.結(jié)束語(yǔ)礦井隨著科學(xué)機(jī)械化的不斷提高，帶式輸送機(jī)的廣泛應(yīng)用，帶式輸送機(jī)