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带式输送机过渡机头的设计与应用
浏览: 发布日期:2017-10-26
该矿根据实际情况,设计了过渡机头,并对其进行了进一步的设计改造,胶带运输过渡机头在急倾斜巷道的应用,减少了设备投入,保证了安全生产,取得了良好的经济效益。
 
  1问题提出石壕煤矿于2005年4月恢复了一区的生产。
 
  一区巷道比较复杂,在胶带巷道末端是一条130m长的急倾巷道,倾角约为+22°。一区在最初生产时,采用在二部胶带机尾后铺设1部130m长的40刮板机与之搭接。2006年后,由于生产的需要,胶带要不断向后延伸。胶带采用钢丝绳牵引式胶带,在延伸的过程中,为节省设备投入,减少动力环节的影响,从而更好地发挥效能作用,满足生产的需要,决定减少机尾后130m长的刮板机的使用。
 
  经过测量与设计,决定把二部胶带向后延长130m代替130m长刮板机的使用。延长后,整个胶带全长将为495m前365m巷道为+7*的坡度,胶带为上山胶带,后130m巷道为+22*的坡度,胶带为下山胶带。
 
  但这样设计遇到3个问题:①后130m长的巷道坡度为22*,倾角过大,超出了胶带输送机适用的倾角。②前365m巷道坡度为+7*胶带要在下坡中运行,由于后面倾斜角过大,难以保证胶带安全运转。③由于受巷道条件的限制,空间较小,给此处过渡造成困难。为了能够达到倾斜变坡点的良好过收穑日期:2009― 1964―)男,河南温县人,助理工程师1988年毕业于焦作煤炭工业学校,现任义煤集团石壕煤矿机电二一队队长。
 
  渡,必须设计安装一个胶带过渡机头。2过渡机头设计在变坡点处投入3个滚筒实现此处的平稳过渡。在上胶带分别安装过渡滚筒和导向滚筒,在下胶带安装压带滚筒。上胶带的过渡滚筒的安装能够减小胶带在下山中的倾斜角,使胶带坡度变缓,胶带的运行也会较平稳。导向滚筒的安装使胶带运行方向发生改变,实现了由急倾角度大的下山胶带到平稳胶带的衔接。过渡滚筒和导向滚筒的安装,使胶带由急倾角度大的下山胶带到平稳胶带实现了平稳的过渡。在下胶带压带滚筒的安装,有效地防止了上、下胶带在变坡点处飘浮的现象,也保护了胶带在此处不被刮坏。
 
  3过渡机头改造该过渡机头设计完成投入运行后,仍旧存在问题:①由于负荷过大,导向滚筒轴承容易坏,加上胶带比较长,在更换过程中难度大,会影响生产。②煤中杂质大,矸石在该处往往容易堵塞因此该处必须安排专人看管。
 
  为了解决上述问题,经过观察测量,对该处假机头进行了进一步改造。如所示,在过渡机头底侧钢梁上安装支撑梁固定,把导向滚筒去掉把过渡滚筒当作托带滚筒,增大该处的受力强度,再将滚筒前后两侧各敷设1根钢丝绳,安装3节滚筒,对上胶带构成支撑。加工制作高度不等的H支架,安装直滚托住下边回空胶带,能有效防止下胶带在此处的飘浮。经过改造后,通过加工的大量的不同高度的H支架和直滚,对下胶带构成支撑,压带滚筒防止下胶带飘浮。
 
  4效益分析该过渡机头改造后一直使用到工作面结束,运行良好,保证了安全生产的需要,同时也产生了可观的经济效益:减少一部刮板机的投入使用(130m)约为26万元。
 
  节约刮板机材料费、设备费用,每年在12万元左右。
 
  节约3个人的工资费,每年72 000元。共计每年节省60万元左右。
 
  与改造前相比,该处的坡度变得更小,能更有效地解决变坡巷道中胶带运输的问题,同时此处能够承受更大的负荷。改造后不仅解决了该处易出现的堵塞问题,也节省了人力。
 
  5效果分析(1)掘进巷道在遇到水文地质条件十分复杂,或者前方顶板极其破碎、不易支护的情况下,采用喷射混凝土再造顶板技术,人为地使破碎岩石胶结组合成一个新的整体使其不易冒落,其经济效益十分明显,且降低了劳动强度。此次注浆技术成功,还可以推广到矿井其他水文地质条件、顶板控制难度大等较为复杂的采掘工作面。在类似条件下,采用注浆加固,只进行正常的超前支护即可保证正常的使用断面,节省了巷道维护费用和支护材料的投入,提高了围岩强度,有效减少围岩变形,在巷道使用期间不需再做大的维修工作;促进了高庄矿“保边工程”的实现,提高了掘进工作面的安全系数,工作面施工实现了安全生产无事故。该项目的实施,保护了高庄井田边界储量,为高庄矿下一步采掘接替打下坚实的基础。该块段的保有储量,延长了矿井服务年限。为相似条件下工作面顶板控制技术提供了又一个施工方法。
 
  (2)掘进巷道过顶板垮落带采用喷射混凝土再造顶板技术施工,注浆后,围岩裂隙中充满了浆液结石体,使煤与空气隔绝,有效地防止煤层的自燃机率。对破碎岩石的松散体进行了有效黏结,使之形成为整体围岩,提高了围岩的稳定性和抗压承载能力,为巷道施工创造了安全的施工环境。
 
  6结语巷道过顶板垮落带采用喷射混凝土再造顶板技术的实施,有力地保证了己一下山区域生产系统的安全运行,对保障矿井的安全生产起到了重要的作用;对地面工业厂房等建筑物和铁路线的保护起到了积极作用,确保了地面生产设施及韩梁矿区铁路运输线的安全,延长了矿井的服务年限,保护了己一下山区域的煤炭储量,特别是矿井进入政策性破产后,生产自救期间资源的规划具有重要的现实意义。

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