張 勉

(山西省陽(yáng)泉固莊煤礦,山西 陽(yáng)泉 045060)

膠帶輸送機(jī)是選煤廠的主要運(yùn)輸和轉(zhuǎn)載設(shè)備,在生產(chǎn)過(guò)程中,我們發(fā)現(xiàn),由于膠帶輸送機(jī)的運(yùn)行速度較快,煤流落差較大,當(dāng)煤從機(jī)頭拋落時(shí),它的運(yùn)動(dòng)慣性較大,對(duì)機(jī)頭溜槽的沖擊力較大,對(duì)下一臺(tái)承接設(shè)備的承載面也造成一定沖擊,不僅加劇了設(shè)備磨損,提高了設(shè)備故障率和維修費(fèi)用,加大了維修工的工作量和工作強(qiáng)度,并且制造了噪音,不利于職工的身心健康,更為關(guān)鍵的是塊煤在運(yùn)輸過(guò)程中造成二次破碎,不僅帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失,而且由于塊精煤限下率提高,用戶的反饋意見(jiàn)增多[1-4]。

隨著井下原煤生產(chǎn)日產(chǎn)量的提高,要求選煤廠在提高系統(tǒng)處理能力上做文章,如果延長(zhǎng)設(shè)備運(yùn)行時(shí)間的話,會(huì)提高選煤廠日處理能力,但是無(wú)形中會(huì)以縮短設(shè)備維修時(shí)間,延長(zhǎng)職工的上崗時(shí)間作代價(jià),這樣不僅不能保障設(shè)備的正常運(yùn)行,而且不利于職工的身心健康。我們對(duì)整個(gè)生產(chǎn)工藝流程進(jìn)行分析,從工藝上來(lái)講,提高系統(tǒng)處理能力,最好的辦法是在提高跳汰機(jī)處理量、煤泥水系統(tǒng)煤泥回收能力和提高整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)輸能力上做文章。在2014年,先后對(duì)跳汰機(jī)、壓濾機(jī)、濃縮機(jī)、分級(jí)篩等進(jìn)行更新改造,處理能力每小時(shí)提高了100 t左右,滿足了生產(chǎn)的需要。

在提高系統(tǒng)運(yùn)輸能力方面,考慮對(duì)部分膠帶輸送機(jī)采取更換減速器、電動(dòng)機(jī)、電動(dòng)滾筒的方法,進(jìn)行提速。提速后,由于膠帶輸送機(jī)的運(yùn)行速度加快,塊煤對(duì)機(jī)頭溜槽的磨損和破碎現(xiàn)象將更為嚴(yán)重。

為了降低塊煤破碎,減少經(jīng)濟(jì)損失,滿足生產(chǎn)的需要,對(duì)膠帶輸送機(jī)機(jī)頭溜槽進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)尤為迫切。

1 技術(shù)分析

1.1 實(shí)例分析

下面以選煤廠主洗膠帶輸送機(jī)為例進(jìn)行分析。

主洗膠帶輸送機(jī)是塊原煤從原煤倉(cāng)到跳汰機(jī)前緩沖倉(cāng)的一部膠帶輸送機(jī),原設(shè)計(jì)滾筒直徑D為630 mm,帶速V為1.6 m/s,查閱《設(shè)計(jì)手冊(cè)》,從中查找出相對(duì)應(yīng)的尺寸。

從圖1理論落煤曲線軌跡圖中可以看到,帶速V=1.6 m/s時(shí),落煤曲線距滾筒軸心下方1 200 mm處是780 mm,當(dāng)帶速提高到2 m/s時(shí),落煤曲線距滾筒軸心下方1 200 mm處是1 100 mm,溜槽外形尺寸加大約320 mm左右,安裝新溜槽時(shí)必須改造原安裝基礎(chǔ),所需廠房的安裝場(chǎng)地增大。煤流落到下一臺(tái)設(shè)備的落點(diǎn)同時(shí)改變,溜槽連接方面不能順利對(duì)接,整個(gè)系統(tǒng)設(shè)備的安裝地點(diǎn)都要有所變動(dòng),意味著整個(gè)廠房的設(shè)備布局都將要改變,對(duì)于一個(gè)已經(jīng)有固定廠房、生產(chǎn)多年的選煤廠來(lái)講,這都是一個(gè)不現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題,而且這樣改造后,煤流的落差問(wèn)題沒(méi)有解決,煤流的運(yùn)動(dòng)慣性、沖擊力沒(méi)有減小,這就要求我們的技術(shù)改造只能在不改變系統(tǒng)整體設(shè)備布局的情況下進(jìn)行。

圖1 理論落煤曲線軌跡Fig.1 Theoretical coal falling trajectory

1.2 技術(shù)分析

如何解決這些技術(shù)問(wèn)題呢?沒(méi)有現(xiàn)成的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒,我們反復(fù)實(shí)驗(yàn),提出大膽設(shè)想:

設(shè)想1:假如在溜槽中安裝一個(gè)可調(diào)整位置的緩沖板,第一用緩沖板來(lái)緩沖煤流的運(yùn)動(dòng)速度和慣性,第二用緩沖板來(lái)調(diào)整煤流的運(yùn)動(dòng)軌跡,控制煤流的落點(diǎn)。

設(shè)想2:在制作溜槽時(shí),因地制宜采取局部放大的方法,將溜槽制作成一個(gè)階梯狀,即將溜槽在樓板上的上半部分按照規(guī)定尺寸局部放大,溜槽下部不變,既可以使溜槽穩(wěn)穩(wěn)地坐在樓板上,增加溜槽的穩(wěn)定性,又便于溜槽的安裝和與下一臺(tái)設(shè)備的連接。

設(shè)想3:調(diào)整緩沖板位置,使煤流先落在溜槽內(nèi)設(shè)的臺(tái)階上,再自行向下滑落,這樣不僅可以解決煤流落差的問(wèn)題,而且可以使煤流實(shí)現(xiàn)軟著陸,減小煤流對(duì)下一臺(tái)承接設(shè)備的承載面的沖擊,起到一舉兩得的效果。

2 改進(jìn)方法

帶著以上設(shè)想,我們首先對(duì)選煤廠主洗膠帶輸送機(jī)進(jìn)行改進(jìn)。

2.1 確定溜槽形狀,設(shè)計(jì)溜槽尺寸

從《設(shè)計(jì)手冊(cè)》中根據(jù)落煤曲線確定溜槽形狀和相對(duì)應(yīng)的溜槽尺寸,將溜槽上部局部放大,下部不變。

2.2 在溜槽中加裝活動(dòng)緩沖板

首先按照設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)在在溜槽兩邊的幫上各打1個(gè)Φ20 mm孔,將2根Φ20 mm、長(zhǎng)100 mm的圓鋼分別穿過(guò)溜槽幫上的孔與緩沖板的上端兩邊焊接,這樣緩沖板的上端就固定地安裝在膠帶輸送機(jī)機(jī)頭滾筒處,下端在溜槽兩邊的幫上設(shè)置3組Φ20 mm相對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)眼,在1根Φ20 mm比溜槽寬度稍長(zhǎng)的圓鋼兩邊加工螺紋,將它從溜槽兩邊的幫上設(shè)置3組Φ20 mm相對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)眼中穿過(guò),讓緩沖板架在這根兩邊加工螺紋圓鋼上面,現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)煤流情況確定圓鋼從預(yù)設(shè)的3組Φ20 mm相對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)眼中哪一組通過(guò),確定緩沖板的調(diào)整位置,然后用螺母將圓鋼從兩端固定,這樣緩沖板就暫時(shí)固定,通過(guò)這樣設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了安裝方便、靈活可動(dòng)、便于調(diào)節(jié)煤流位置的特點(diǎn)。

3 效果分析

經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行,我們發(fā)現(xiàn)主洗膠帶輸送機(jī)機(jī)頭溜槽改造后,有以下明顯效果:

1)煤流經(jīng)過(guò)緩沖板緩沖后,降低了運(yùn)行速度和運(yùn)動(dòng)慣性力。

2)由于緩沖板可以調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)了可控,確保煤流不直接沖擊溜槽,穩(wěn)穩(wěn)地落在了溜槽內(nèi)部的臺(tái)階上,在臺(tái)階處堆積的存煤可以使煤流實(shí)現(xiàn)軟著陸。煤落在存煤上以后再自行向下滑落,降低了煤流落差,避免了煤塊直接沖擊溜槽,這樣既減少了塊煤破碎,又緩沖煤流運(yùn)行速度;既減小了煤流對(duì)下一臺(tái)設(shè)備承載面的沖擊力度, 又減少了溜槽磨損,延長(zhǎng)了使用壽命;既降低了職工維修工作量,又節(jié)約了維修費(fèi)用。

3)從圖2改造前溜槽示意圖和圖3改造后溜槽尺寸及示意圖對(duì)比我們可以看到,將溜槽設(shè)計(jì)成階梯狀,溜槽下部尺寸沒(méi)有改變,這樣煤流落到下一臺(tái)設(shè)備的落點(diǎn)不會(huì)改變,下一臺(tái)設(shè)備的安裝位置也不需改變,不會(huì)影響整個(gè)廠房的設(shè)備布局。

圖2 改造前溜槽示意圖Fig.2 Chute before the innovation

圖3 改造后溜槽尺寸及示意圖(單位:mm)Fig.3 Chute size after the innovation (mm)

4)由于緩沖板為活動(dòng)緩沖板,更換方便。

5)降低了設(shè)備噪音,有利于職工身心健康。

6)提高了系統(tǒng)運(yùn)輸能力,滿足了生產(chǎn)需要。

4 結(jié)束語(yǔ)

總結(jié)改造經(jīng)驗(yàn),先后對(duì)十幾臺(tái)膠帶輸送機(jī)機(jī)頭溜槽進(jìn)行了技術(shù)改造,同時(shí)將這一改造方法成功地運(yùn)用到其他設(shè)備轉(zhuǎn)載溜槽的改造中,取得了比較滿意的效果,這對(duì)于煤炭、化工、運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)來(lái)講,不失為一種既經(jīng)濟(jì)、又理想的好方法。

參考文獻(xiàn)：

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