張建榮
(同煤集團機電管理處,山西 大同 037003)
大同煤業(yè)云崗礦非常重視井下生產(chǎn)的安全問題,提出以人為本、安全作業(yè)的服務理念。云崗礦在進行井下設備檢修和保養(yǎng)時,設備維修人員及維修設備必須從運輸巷翻越轉(zhuǎn)載機到工作面煤壁側(cè)。在利用人梯翻越通行時,作業(yè)人員需爬至槽體頂端,在巷道中彎腰前行,通行存在很大問題;當轉(zhuǎn)載機卸料段不封閉時,卸料槽人梯為懸臂結(jié)構(gòu),攀爬時非常危險。因此必須設計新型的可通過式轉(zhuǎn)載機卸料擋板,實現(xiàn)井下維修時人員和設備的安全順利通行。
按卸載方式分類,當前刮板輸送機主要有端卸式刮板輸送機、側(cè)卸式刮板輸送機和交叉?zhèn)刃妒焦伟遢斔蜋C三大類。端卸式刮板輸送機呈直線形,貨載從輸送機一端卸載,與輸送機呈一直線。
云崗礦井下開采大部分采用的是吉林蛟河煤機制造公司生產(chǎn)的SGZ900/630端卸式刮板輸送機,輸送能力為1800t/h。如圖1所示為該SGZ900/630輸送機與轉(zhuǎn)載機的示意圖,從圖中可以看到該設備的卸料槽是單側(cè)擋板結(jié)構(gòu)。
云崗礦SGZ900/630端卸式刮板輸送機配套的是常見的傳統(tǒng)人梯,結(jié)構(gòu)情況如圖2所示。從圖2可知,該礦的傳統(tǒng)人梯設備將該平臺固定在轉(zhuǎn)載機卸料槽擋板上,無法自由地進行相對移動。作業(yè)人員在進行攀爬通過的過程中,需要經(jīng)過卸料槽擋板爬至槽體頂端,進而達到人梯平臺,經(jīng)過人梯平臺從立梯爬下。該過程給該礦井下人員、設備通行及維修操作帶來了非常的不便,相關(guān)大型設備需要多人同時運輸抬舉時,增加了通行的難度。通過對轉(zhuǎn)載機卸料槽的分析,單側(cè)擋板結(jié)構(gòu)人梯的固定是典型的懸臂結(jié)構(gòu),存在著嚴重的安全隱患,沒有辦法保障通行人員和設備的安全。因此該礦技術(shù)人員采用固定擋板和活動擋板相組合的模式,給該款轉(zhuǎn)載機設計了一款新型的可通過式卸料擋板,從理論上能有效地保障維修人員、設備的通行,從而提高設備維修的便利性和維修效率。
圖2 傳統(tǒng)人梯結(jié)構(gòu)示意圖
基于SGZ900/630端卸式刮板輸送機與之配套的轉(zhuǎn)載機的實際情況,結(jié)合井下人員、設備通行的需要,設計了新型的可通過式轉(zhuǎn)載機卸料擋板用來替代人梯結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示。從圖3結(jié)構(gòu)可知,該新型卸料擋板設計成固定擋板和活動擋板兩部分,在兩者之間另設置有緩沖支撐桿。在固定擋板中部區(qū)域開設有供行人安全通過的U形槽結(jié)構(gòu),同時將卸料擋板的活動擋板部分設于U形槽內(nèi)。在活動擋板的第一端樞接于固定擋板的下部,第二端可拆卸地連接于固定擋板的上部,活動擋板上下部分全采用銷軸進行連接固定。用螺栓將固定擋板固定到轉(zhuǎn)載機的底槽上共同組建成為該設備的卸料槽。
轉(zhuǎn)載機正常工作時,活動擋板豎直放置,置于固定擋板的U型槽內(nèi),通過銷軸將活動擋板固定在固定擋板上,作為傳統(tǒng)的卸料槽擋煤板使用。
檢修時,將活動擋板第二端銷軸拆下,并使活動擋板繞樞接的固定板下端旋轉(zhuǎn),直至活動擋板頂部的墊板接觸到卸料槽體對面上翼板,過橋搭建完成,可見圖4所示。在檢修需翻越轉(zhuǎn)載機時,拆下銷軸,使活動擋板以銷軸為轉(zhuǎn)軸向煤壁側(cè)旋轉(zhuǎn)約90°,人員或設備即可通過固定擋板的U型槽和活動擋板的防滑橋面安全、方便地翻越轉(zhuǎn)載機,進入工作面煤壁側(cè),再不需要爬至槽體頂端,而且也沒有懸臂結(jié)構(gòu),使得翻越轉(zhuǎn)載機變得十分便利,安全性也大大提高。
該通過式轉(zhuǎn)載機卸料擋板結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,功能多樣,搭建的橋面高度只比轉(zhuǎn)載機槽體上翼板略高,遠低于槽體頂端的人梯平臺,大大降低了人員通行難度,提高通行的安全性。
圖3 可通過式轉(zhuǎn)載機卸料擋板結(jié)構(gòu)示意圖
圖4 檢修時搭建的過橋結(jié)構(gòu)示意圖
(1)在活動擋板底端設有堵煤擋板,堵煤擋板的底邊突出活動擋板底邊且低于固定擋板的U型槽底端,可以完全塞堵由于活動擋板和固定擋板旋轉(zhuǎn)所形成的縫隙,在轉(zhuǎn)載機正常運煤過程中,可防止槽內(nèi)的煤體泄漏。
(2)在新型卸料擋板結(jié)構(gòu)的固定擋板與活動擋板之間有緩沖支撐桿結(jié)構(gòu)。該緩沖支撐桿兩端分別與活動擋板和固定擋板連接,用于在活動擋板依靠重力旋轉(zhuǎn)至水平位置時,接觸上翼板的瞬間,減小重力對上翼板和墊板的沖擊,防止人員在抬起活動擋板時,因意外手滑等因素造成活動擋板倒下而造成人員傷亡。緩沖支撐桿結(jié)構(gòu)簡單,不需外接氣源。
(3)活動擋板頂端固定有墊板,在搭建過橋時,墊板既是活動擋板旋轉(zhuǎn)角度的限位裝置,可支撐過橋橋面,使之處于水平位置,墊板還開設有兩個把手孔,在檢修完畢后,方便工作人員抬起活動擋板。
可通過式轉(zhuǎn)載機卸料擋板在云崗礦進行了實踐應用已有1年的時間。從整體情況來看效果較好,可通過式轉(zhuǎn)載機卸料擋板結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,功能多樣,發(fā)揮傳統(tǒng)卸料槽擋板作用的同時,還有固定擋板的U型槽和活動擋板構(gòu)建的過橋,高度低,方便人員快捷、安全地翻越轉(zhuǎn)載機,解決了使用傳統(tǒng)人梯在攀爬過程中所帶來的不便與危險,進一步提升了井工煤礦的安全性和人性化。該礦在這1年的時間內(nèi),無維修人員和設備發(fā)生相關(guān)的安全事故。
本文對云崗礦維修人員通過人梯翻越轉(zhuǎn)載機的實況進行了分析,基于人梯結(jié)構(gòu)存在的問題設計了一款新型的可通過式轉(zhuǎn)載機卸料擋板。該新型擋板在具備轉(zhuǎn)載機擋板功能的同時,還兼有人梯結(jié)構(gòu)功能,該新型擋板構(gòu)建的過橋結(jié)構(gòu)可以消除以往人梯結(jié)構(gòu)攜重不便、攀爬困難等缺點,有效地提高了井下人員和設備的通行效率,有效地保障了井下人員進行設備維修的安全性,大幅度提高了設備維修的效率。從當前的實踐應用效果來看比較理想,可以在同類型轉(zhuǎn)載機當中進行推廣應用。