郭向陽(yáng)
(沁和能源集團(tuán)有限公司永安煤礦,山西 晉城 048205)
煤礦井下工作面刮板輸送機(jī)設(shè)置有偏轉(zhuǎn)槽,其目的是為了采煤機(jī)在機(jī)頭、機(jī)尾處有較大的臥底量,有利于切割三角煤。永安煤礦SGZ1000/1710 型刮板機(jī)應(yīng)用中,偏轉(zhuǎn)槽只設(shè)計(jì)有1 組推移耳板,在采用調(diào)節(jié)槽對(duì)刮板機(jī)長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)需區(qū)分機(jī)尾、機(jī)頭調(diào)節(jié)槽,兩者不能通用互換,嚴(yán)重浪費(fèi)材料。因此,設(shè)計(jì)一種新型多推移點(diǎn)偏轉(zhuǎn)槽[1-6],實(shí)現(xiàn)機(jī)尾調(diào)節(jié)槽和機(jī)頭調(diào)節(jié)槽的互換是非常有必要的。
沁和能源集團(tuán)有限公司永安煤礦位于山西省晉城市沁水縣嘉豐鎮(zhèn)永安村,井田面積3.836 7 km2,可采儲(chǔ)量6 412.6 萬(wàn)t,批準(zhǔn)開(kāi)采3~15 號(hào)煤層,生產(chǎn)規(guī)模60 萬(wàn)t/a。永安煤礦采用斜井開(kāi)拓,中央分列式通風(fēng)。
永安煤礦3501 工作面主要開(kāi)采3 號(hào)煤層,3 號(hào)煤層位于山西組下部,煤層平均厚度6.43 m,煤層平均傾角2°。3501 工作面采用后退式走向長(zhǎng)臂綜合機(jī)械化開(kāi)采,選用采煤機(jī)型號(hào)MG300/700-WD,采用SGZ1000/1710 型前部刮板輸送機(jī)進(jìn)行煤矸運(yùn)輸。
SGZ1000/1710 型刮板輸送機(jī)偏轉(zhuǎn)槽部件只設(shè)計(jì)有一個(gè)固定的推移耳,當(dāng)采用布置調(diào)節(jié)槽來(lái)調(diào)節(jié)刮板機(jī)長(zhǎng)度時(shí),需要將鉸接槽安裝在偏轉(zhuǎn)槽與過(guò)渡槽之間,同時(shí)必須區(qū)分機(jī)頭調(diào)節(jié)槽與機(jī)尾調(diào)節(jié)槽,兩者之間無(wú)法實(shí)現(xiàn)通用,導(dǎo)致了機(jī)頭調(diào)節(jié)槽與機(jī)尾調(diào)節(jié)槽無(wú)法通用互換、制作成本增加、資源浪費(fèi)。針對(duì)這一情況,從調(diào)節(jié)槽的布置位置對(duì)工作面布置的影響出發(fā),設(shè)計(jì)一種新型的具有多推移點(diǎn)的偏轉(zhuǎn)槽。
SGZ1000/1710 型刮板輸送機(jī)原偏轉(zhuǎn)槽結(jié)構(gòu)如圖1(a),主要由耳板、方孔板、齒軌座、擋板槽幫、中板、鏟板槽幫組成。通過(guò)對(duì)偏轉(zhuǎn)槽的齒軌座焊接位置、鏟板槽幫滑靴位尺寸變化來(lái)調(diào)節(jié)偏轉(zhuǎn)量,實(shí)現(xiàn)對(duì)刮板輸送機(jī)實(shí)施偏轉(zhuǎn)的目的。
圖1 原偏轉(zhuǎn)槽結(jié)構(gòu)及調(diào)節(jié)槽布置示意圖
在SGZ1000/1710 型刮板輸送機(jī)及原偏轉(zhuǎn)槽應(yīng)用中,調(diào)節(jié)槽的布置方式如圖1(b),在布置過(guò)程中從左至右依次為機(jī)尾、機(jī)尾過(guò)渡槽、調(diào)節(jié)槽、偏轉(zhuǎn)槽1#、偏轉(zhuǎn)槽2#、偏轉(zhuǎn)槽3#、偏轉(zhuǎn)槽4#、偏轉(zhuǎn)槽5#。調(diào)節(jié)槽安設(shè)在過(guò)渡槽和偏轉(zhuǎn)槽之間,中間支架與偏轉(zhuǎn)槽進(jìn)行一一對(duì)應(yīng),調(diào)節(jié)槽、過(guò)渡槽和機(jī)尾全部由過(guò)渡支架進(jìn)行整體的推移。
從圖2(a)可知,當(dāng)調(diào)節(jié)槽位于機(jī)尾位置處時(shí),調(diào)節(jié)槽布設(shè)在偏轉(zhuǎn)槽與機(jī)尾過(guò)渡槽之間,調(diào)節(jié)槽公頭(高度380 mm)與機(jī)尾過(guò)渡槽母頭(高度365 mm)相連。從圖2(b)可知,當(dāng)調(diào)節(jié)槽位于機(jī)頭位置處時(shí),調(diào)節(jié)槽布設(shè)在偏轉(zhuǎn)槽與機(jī)頭過(guò)渡槽之間,調(diào)節(jié)槽母頭(高度380 mm)與機(jī)頭過(guò)渡槽公頭(高度365 mm)相連。因此,當(dāng)調(diào)節(jié)槽布設(shè)在機(jī)尾、機(jī)頭時(shí),必須要進(jìn)行區(qū)分,生產(chǎn)不同結(jié)構(gòu)形式的調(diào)節(jié)槽以適應(yīng)機(jī)尾和機(jī)頭不同的調(diào)節(jié)方式。用于機(jī)尾的調(diào)節(jié)槽和用于機(jī)頭的調(diào)節(jié)槽無(wú)法通用,不利于設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn),部件材料浪費(fèi)嚴(yán)重。針對(duì)這一情況,有必要對(duì)偏轉(zhuǎn)槽進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì),進(jìn)而可以對(duì)調(diào)節(jié)槽位置布置進(jìn)行有效調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)機(jī)尾調(diào)節(jié)槽和機(jī)頭調(diào)節(jié)槽的通用。
圖2 調(diào)節(jié)槽位于機(jī)尾和機(jī)頭處結(jié)構(gòu)形式(mm)
為實(shí)現(xiàn)對(duì)調(diào)節(jié)槽位置布置的有效調(diào)節(jié),在原偏轉(zhuǎn)槽基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)了一種新型多推移點(diǎn)的刮板輸送機(jī)用偏轉(zhuǎn)槽,其結(jié)構(gòu)如圖3。從圖3(a)新型偏轉(zhuǎn)槽左視圖可知,該新型偏轉(zhuǎn)槽由推移耳板、齒軌座、擋板槽幫、中板、鏟板槽幫等部分組成,其中推移耳板從之前的1 組增加為3 組,分別為1組推移耳板、2 組推移耳板、3 組推移耳板。如圖3(b)新型偏轉(zhuǎn)槽主視圖所示,采用焊接方式將3 組推移耳板焊接在偏轉(zhuǎn)槽上。從兩者圖3(c)新型偏轉(zhuǎn)槽俯視圖可知,第1 組推移耳板與第2 組推移耳板之間間距設(shè)置為482 mm,第2 組推移耳板與第3 組推移耳板之間間距設(shè)置為482 mm,同時(shí)該間距位置可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)節(jié)。
圖3 新型偏轉(zhuǎn)槽結(jié)構(gòu)示意圖(mm)
對(duì)比以往傳統(tǒng)的原偏轉(zhuǎn)槽,該新型多推移點(diǎn)偏轉(zhuǎn)槽的關(guān)鍵技術(shù)在于新增設(shè)了2 組推移耳板,推移耳板增加為3 組。通過(guò)增加推移耳板使推移點(diǎn)的數(shù)量增加,保證支架的推移位置。
永安煤礦3501 工作面采用SGZ1000/1710 型前部刮板輸送機(jī),該刮板輸送機(jī)以往采用的偏轉(zhuǎn)槽部件只設(shè)計(jì)有一個(gè)固定推移耳,機(jī)頭調(diào)節(jié)槽與機(jī)尾調(diào)節(jié)槽無(wú)法實(shí)現(xiàn)通用?;谠撉闆r,將設(shè)計(jì)的新型多推移點(diǎn)偏轉(zhuǎn)槽應(yīng)用于SGZ1000/1710 型前部刮板輸送機(jī)中。
采用新型偏轉(zhuǎn)槽后,調(diào)整調(diào)節(jié)槽的布置方式如圖4,從左至右依次為機(jī)尾、機(jī)尾過(guò)渡槽、偏轉(zhuǎn)槽1#、偏轉(zhuǎn)槽2#、偏轉(zhuǎn)槽3#、偏轉(zhuǎn)槽4#、偏轉(zhuǎn)槽5#、調(diào)節(jié)槽、中部槽。其中,偏轉(zhuǎn)槽1#、偏轉(zhuǎn)槽2#、偏轉(zhuǎn)槽3#、偏轉(zhuǎn)槽4#、偏轉(zhuǎn)槽5#均采用新型多推移點(diǎn)偏轉(zhuǎn)槽。
圖4 新型偏轉(zhuǎn)槽布置工作面調(diào)節(jié)槽布置方式
機(jī)尾與機(jī)尾過(guò)渡槽相連接,機(jī)尾過(guò)渡槽尾部依次連接偏轉(zhuǎn)槽1#~偏轉(zhuǎn)槽5#;偏轉(zhuǎn)槽5#尾部依次連接調(diào)節(jié)槽、中部槽209;偏轉(zhuǎn)槽1#~偏轉(zhuǎn)槽5#、調(diào)節(jié)槽、中部槽分別連接有中間支架,機(jī)尾、機(jī)尾過(guò)渡槽分別連接有過(guò)渡架。而對(duì)于偏轉(zhuǎn)槽1#~偏轉(zhuǎn)槽5#,其上的中間支架的推移位置在三個(gè)推移點(diǎn)的偏左側(cè)推移點(diǎn),過(guò)渡架位置仍然在機(jī)尾過(guò)渡槽和機(jī)尾的位置。
對(duì)比以往的布置方式,該布置方式將調(diào)節(jié)槽位置調(diào)整安設(shè)在偏轉(zhuǎn)槽與中部槽之間;從偏轉(zhuǎn)槽5#開(kāi)始,中間支架推移位置在偏轉(zhuǎn)槽偏左側(cè)推移耳板的推移點(diǎn),過(guò)渡支架位置保持不變,仍安設(shè)在過(guò)渡槽和機(jī)尾位置。此時(shí),偏轉(zhuǎn)槽公母頭高度均為365 mm,不用再對(duì)機(jī)尾調(diào)節(jié)槽和機(jī)頭調(diào)節(jié)槽進(jìn)行區(qū)分,兩者都可以實(shí)現(xiàn)互通互用。
永安煤礦3501 工作面SGZ1000/1710 型前部刮板輸送機(jī)采用新型多推移點(diǎn)偏轉(zhuǎn)槽后,SGZ1000/1710型刮板機(jī)及新型多推移點(diǎn)偏轉(zhuǎn)槽整體運(yùn)行穩(wěn)定、可靠,新型偏轉(zhuǎn)槽的應(yīng)用可使采煤機(jī)進(jìn)行自然偏轉(zhuǎn),較好地完成割煤作業(yè)。新型偏轉(zhuǎn)槽通過(guò)焊接增設(shè)了2組推移耳板,改變了其與支架的連接位置,中間支架推移位置在偏轉(zhuǎn)槽偏左側(cè)推移耳板的推移點(diǎn),可以使得機(jī)尾調(diào)節(jié)槽和機(jī)頭調(diào)節(jié)槽通用。
以往一套SGZ1000/1710 型前部刮板輸送機(jī),原偏轉(zhuǎn)槽價(jià)格5.84 萬(wàn)元,每套配備4 組不同長(zhǎng)度的調(diào)節(jié)槽對(duì)刮板輸送機(jī)長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)槽價(jià)格2×4=8 萬(wàn)元。在3501 工作面,SGZ1000/1710 型前部刮板輸送機(jī)應(yīng)用新型偏轉(zhuǎn)槽后,只需要生產(chǎn)制作1 組調(diào)節(jié)槽,即可滿足對(duì)刮板機(jī)長(zhǎng)度的調(diào)節(jié)。新型偏轉(zhuǎn)槽材料及加工人力成本約7.34 萬(wàn)元,1 組調(diào)節(jié)槽價(jià)格為2 萬(wàn)元。對(duì)比之前調(diào)節(jié)槽的生產(chǎn)成本,該項(xiàng)目可產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益4.5 萬(wàn)元,節(jié)能降耗效果顯著。
針對(duì)永安煤礦以往SGZ1000/1710 型刮板機(jī)原偏轉(zhuǎn)槽布置工作面須區(qū)分機(jī)尾、機(jī)頭調(diào)節(jié)槽,兩者無(wú)法互通使用的問(wèn)題,設(shè)計(jì)了一種新型多推移點(diǎn)偏轉(zhuǎn)槽。該新型多推移點(diǎn)偏轉(zhuǎn)槽裝置在永安煤礦3501工作面SGZ1000/1710 型前部刮板輸送機(jī)中進(jìn)行了實(shí)踐應(yīng)用,刮板機(jī)及新型多推移點(diǎn)偏轉(zhuǎn)槽整體運(yùn)行穩(wěn)定、可靠,新型偏轉(zhuǎn)槽的應(yīng)用可使采煤機(jī)進(jìn)行自然偏轉(zhuǎn),較好地完成割煤作業(yè)。新型多推移點(diǎn)偏轉(zhuǎn)槽能將調(diào)節(jié)槽位置安設(shè)在偏轉(zhuǎn)槽與中部槽之間,能實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)槽的通用互換,該項(xiàng)目可產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益4.5萬(wàn)元,節(jié)能降耗效果顯著。