带式输送机自动改向、卸载装置的研制与生产应用

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【摘 要】在分析带式输送机使用环境的基础上，研制了一种新型的集自动改向和卸载功能于一体的皮带机中间装置，本文详细论述了带式输送机这种装置的研制、工作原理及实际生产应用效果。

【关键词】带式输送机；自动改向卸载；生产应用

随着煤炭工业的迅速发展，矿井掘进、生产运输量日益增大，带式输送机作为煤矿井下常见的一种机械运输设备，因现场安装简单、维护方便，便于井下延伸等优点，在实际生产过程中的使用越来越普遍。然而，带式输送机在井下使用过程中，受现场巷道使用所限，尤其是在斜巷上、下山生产掘进、出煤过程中（斜巷坡度经常在8°～20°），在下平段变坡点位置，带式输送机在张紧状态下，经常因带面悬空，在启动初始和运行过程中，导致物料散落、人员意外受伤事故，给皮带输送机的安全运行带来了极大的安全隐患。

1 自动改向、卸载装置的研制提出

煤矿安全规程规定，带式输送机必须具备纵撕保护、烟雾保护、堆煤保护、温度保护、跑偏保护这五大安全防护装置，这五大保护针对的对象都是在巷道底板起伏变化不大的理想使用情况下的带式输送机。但在斜巷上、下山生产掘进施工过程中，在下平段变坡点位置，带式输送机在张紧状态下，经常因带面悬空，在启动初始和运行过程中，导致物料散落、人员意外受伤事故，给当事人及其家庭造成极大的伤害，同时也给企业的安全运行造成了极大的隐患，严重影响了企业生产的正常运行、发展。为避免这一状况的出现，现场经常采取如下措施进行处理：

（1）在斜巷边坡点处上口加设压带轮进行固定。这种方法可避免带面悬空段在空载停车后重新启动时因张力作用导致的上弹情况发生，但解决不了洒货的问题，同时压带轮与带面直接接触受力，对带面的磨损加大；

（2）在斜巷边坡点处上口新加设一套转载用皮带机输送机（机头、机尾装置及缓冲架）。这样便于搭接点出货问题的解决，但存在的问题是这种解决方案对巷道的长度、顶底板空间提出了新的要求（必须满足安装、使用、维护、检修的安全空间），而且在斜巷段安设过程中，施工安全不好把握，另外最主要的问题也给日常的检修维护带来诸多的不便，从设备的周转和经济性方面考虑也不妥当；

因此，如何研制出一种安全有效的专门防护装置，避免带式输送机在使用中出现的上述问题，并从根本上加以解决，提高带式输送机使用的安全可靠性，就给我们提出了一个新的课题。自动改向卸载装置就在此基础上因其具有构造简单，安装维护方便的性能应运而生。

2 自动改向、卸载装置的结构和工作原理

1、2-为成品? 320mm滚筒 3、4-为成品?108mm托辊 5-[16#热轧槽钢框架6-带面

图1 结构示意图

新研制带式输送机的自动改向、卸载装置主要由框架、滚筒和压带轮组成（如结构示意图1）。框架装置采用[16#热轧槽钢分组焊接加工，为组合片式结构（中间用[16#热轧槽钢横撑梁结合螺栓与框架进行缝合，并可参照现场具体使用的胶带机型号滚筒宽度，通过改变[16#热轧槽钢横撑梁的长度尺寸以满足不同的使用需求），采用基础锚杆在底板进行生根安装固定，滚筒轴承座、压带轮采用螺栓在框架缝合，带面经由滚筒、压带轮穿过后实现改向卸载，与其它带面接头连接成一整体，达到初期设计使用目的。

3 现场新旧解决方案的对比及改进使用效果

该装置研制成功后，前期在井下现场进行了长达8个月的运行试验，试验地点为淮浙煤电有限责任公司顾北煤矿分公司北一6-2采区胶带机上山与北一6-2采区专用回风巷出矸联巷，试验装置为一条SSJ1000/55KW电滚筒带式输送机， 日工作时间平均16h 以上

胶带机技术参数为：

输送运量 S=100t/h

胶带宽度 B = 1000mm

带式输送机长度 L = 90m

运行速度V=1.6m/s

斜巷变坡点处倾角B= 17°

该巷道内胶带输送机为煤、矸石进入矸石仓前的中间环节，设置在出矸联巷中（斜巷坡度17°，坡长70米，上、下平段搭接点各自长10米），在试验中，通过现场安装调试（如安装示意图2），使得带面上矸石能够在边坡点处迅速实现改向、卸载两个动作的完成通过。且输送迅速，洒货量小，达到了预期设计效果。经验证安全可行，并在后期结合其它胶带机顺送机使用地点（采煤用顺槽皮带机）加以推广应用。

1-带面 2-缓冲滑槽 3-自动改向、卸载装置 4-胶带输送机H架

图2 现场安装示意图

4 自动改向、卸载装置的特点

（1）结构简单，便于现场安装、维护、修理。由于加工制作采用组合片式框架结构，便于现场运输、组装，安装时也因地制宜，采用打基础锚杆或施工基础槽的方式进行固定，对巷道空间本身要求不大；

（2）在结构设计上充分考虑了煤矿实际生产的因素，具有自动改向、卸载于一体的功能；

（3）能根据现场具体的使用要求，采用煤矿现有的不同的输送机配件及材料进行加工制作、组合安装，以满足掘进、出煤时不同输送机设备的安装、使用需求，且不会造成额外的材料损耗和浪费；

（4）使用安全可靠，现场洒货量少，减少工程施工时不必要的人力损耗，有效避免了因出矸洒货可能对人造成的安全伤害。

安全第一，适用于所有的企业，尤其对于工矿类企业，带式输送机自动改向、卸载装置的研制与应用大大提高了带式输送机作业效率和使用的安全，是防止发生人员伤亡事故的一项极其有效的安全防护装置。

参考文献：

[1]马新民.矿山机械[M].北京：中国矿业大学出版社，1999.

[2]李功熹.煤矿机械与修理[M].北京：中国矿业大学出版社，1996.

[3]杨桂冬，范胜山.煤矿机械磨损失效的危害及预防[J].采矿技术，2005（2）.

作者简介：

路召勤，男，1997年毕业于徐州煤建校工业设备安装专业，2010年毕业于安理工机械电子工程专业，现工作于淮浙煤电有限责任公司顾北煤矿分公司安装二队。