電動滾筒代替刮板機在煤礦配煤系統的應用

楊喜

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2017.25.090

摘 要：在傳統的煤礦生產系統中刮板機有著極其廣泛的應用，但是由于近年來優質煤礦資源逐漸消耗殆盡，塊狀矸石原煤的開采比例越來越高，刮板機卡堵、彎折、鏈條脫落等情況時有發生，對于正常的煤礦開采造成了極其嚴重的不利影響。本文分析了電動滾筒代替刮板機應用在煤礦生產系統中存在的主要問題并據此提出了的改造方案。

關鍵詞：電動滾筒 刮板機 生產系統 應用

中圖分類號：TD528.9 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）09（a）-0090-02

1 生產階段中存在的主要問題

將煤炭從井下開采下來以后通過多條輸送帶，輸送至地面生產系統中的配煤刮板機內，鑒于在煤炭輸送的過程中往往會存在著許多的大塊矸石與煤炭，從而也就會造成刮板機被阻塞、卡住甚至是由于受力不均而造成刮板變形、彎曲，以及刮板鏈脫離等情況的發生，這一問題現已成為了在地面生產系統當中對于煤炭運輸產生影響的一項主要原因。刮板和刮板鏈因為經常出現嚴重受損，所需維護與更換的頻率也將更加頻繁，不但會導致煤礦生產系統日常工作量的增加，降低煤炭開采的效率，而且還將使企業面臨一筆額外的成本費用。

2 可行性分析

2.1 改造問題

在煤礦生產系統中要對原煤皮帶機和振動篩之間的配煤刮板機采用電動滾筒進行改造處理必須要面對以下3個方面的問題。

（1）單個電動滾筒是否能夠在大規模煤炭輸送的過程中保持長時間的穩定運行。

（2）進入到倒三角狀漏斗內的煤礦怎樣才能夠被均勻配置于不少于兩個的振動分級篩之中。

（3）在實施改造處理之前的兩處出料槽各自對相應的振動分級篩進行煤炭輸送，在經過改造處理以后則需調整為單個倒三角狀漏斗。這主要是因為采用電動滾筒皮帶后的中間出料槽難以正常應用，倒三角狀漏斗下部的兩處分支漏斗長度有所增加，而且和原本的出料槽相對比其傾斜角度明顯有所減緩，電動滾筒皮帶所輸送的煤炭難以精準地傳輸至振動分級篩當中。

2.2 改造可行性

（1）詢問了電動滾筒設備生產廠家的意見，同時綜合考慮了在煤礦開采系統井下所采用的其他電動滾筒狀況后，將電動滾筒皮帶由機頭至機尾之間的距離確定為6m相對較為適宜，合理地選取電動滾筒可充分滿足于安全生產的要求，不會造成皮帶受壓過大的情況出現。

（2）依據現場施工的兩處振動分級篩的間距，與各個分級篩和上端倒三角狀漏斗的間隔距離，來求出倒三角狀漏斗分支的確切位置，綜合考慮現場因素來把兩處分支漏斗的傾角確定到最大程度，以便可以更好地實現煤炭自滑動效果。為避免在氣候寒冷時因水煤影響而導致分支漏斗傾角減小而出現結冰現象，于兩處分支漏斗下端各自安裝保溫設備，以保證煤炭在向下滑移時不會凍結于分支漏斗當中。

（3）鑒于在底板安裝倒三角狀漏斗的中心點位是依據兩處振動分級篩和電動滾筒皮帶線所明確得到的，因此可依據皮帶的輸送效率及滾筒高程，來求出在倒三角狀漏斗上部的煤炭下落位置，科學調節電動滾筒皮帶設備所處方位，確保煤炭在通過輸送帶進入倒三角狀漏斗內時能夠恰好處于漏斗的中心點上，可于倒三角狀漏斗的上端中部裝設一處能夠進行調控的分煤調節板，利用這一設置形式來促使所開采出的煤炭在輸送過程中能夠被精準分化為兩股并落入分支漏斗當中的振動分級篩內。

3 具體的改造方案

3.1 選擇電動滾筒

對于電動滾筒的型號規格選取需要參考原有煤炭篩選膠帶設備的運行速度作為參照依據，結合所輸送煤炭量需求、距離大小、供電系統等內容來一同確定出電動滾筒的功率值、電壓值。一般而言需同時購入兩臺電動滾筒設備，一臺直接應用，另一臺留作備用，以確保能夠在出現故障問題后可以及時更換，以免對正常的煤礦開采運輸造成不利影響，確保對煤炭在運輸過程中做到良好的安全保障。

3.2 確定支架位置

首先，需要依據兩處振動分級篩的原有位置來對新的出料槽位置重新予以選定?？苫谠緝商幷駝臃旨壓Y中部上方頂板處開出一處新出料槽并且在加工的同時安裝倒三角狀漏斗，利用倒三角漏斗來向兩處振動篩進行溜煤。其次，在新出料槽位置得到確認后，再結合一滾筒的運行速度及高程來求出電動滾筒設備的機頭架位置。在確保對電動滾筒機頭架做到精準定位后，可于機頭與機尾兩架間新裝設一處承載區段，針對所篩選出的原煤輸送設備發揮出一定的緩沖效果。

3.3 皮帶構成與機頭架、機尾架加工

3.3.1 皮帶構成

對于電動滾筒皮帶的構成通常來說主要就包括了三大部分內容，即機頭架、中部承載區段、機尾架。（1）機頭架必須要依據滾筒的實際大小來進行加工處理；（2）中部承載區段要采用當前實際的承載區段來實施改造處理；（3）機尾架需應用傳統刮板機機尾架在特定高度上采取增高改造處理，全面應用傳統絲杠張緊設施，以方便對整個皮帶采取張緊處理。圖1即為經過改造處理以后的電動滾筒皮帶。

3.3.2 皮帶機頭架、機尾架加工

在施工現場對安裝電動滾筒的空間大小以及電動滾筒本身的尺寸規格進行測量，繪制出機頭架與機尾架的加工圖樣，而后交由相應單位進行加工制造。一般來說電動滾筒的皮帶往往相對較短，因此也就需要在機頭部位增加松緊調控裝置，而后再采用機尾架上的絲杠來對松緊調控裝置進行調節，確保實現對電動滾筒皮帶的張緊處理，能夠更加有效地達到皮帶張緊需求。

3.4 分煤調節板安裝

于倒三角狀漏斗上端位置安裝分煤調節板，利用對分煤調節板的高度調控來實現對兩處振動分級篩上輸送煤礦的精準調控。在實施改造處理時可首先把原有的配煤刮板機先行采取拆除處理，而后再安裝電動滾筒皮帶，為了能夠給電動滾筒的安裝、改造、調試等環節爭取出更寬裕的時間，一般可在停產檢修的實施對刮板機的替換改造。在完成了前期的準備工作后，為盡可能地降低改造費用與時間，可先將改造過程中所需用到的各項設備提前運送到施工現場。

3.5 改造效果

在實施了改造處理后煤礦生產系統的整體故障率明顯下降，系統生產效率得到了全面提升；電動滾筒皮帶采用緩沖托輥，有效地降低了摩擦阻力，相應地也就大大降低了對電力能源的成本支出；通過改造處理后采用PVC皮帶托輥磨損降低，使用壽命大大延長，節省了一大筆材料費用；大幅度提高了煤礦生產的安全性。

4 結語

總而言之，在本次研究中主要就電動滾筒代替刮板機在煤礦生產系統的應用展開了具體分析，探討了目前在煤礦生產系統中主要存在著的生產問題，對采用電動滾筒取代刮板機的可行性展開了具體分析，進一步提出了具體的改造方案，主要就包括了選擇電動滾筒、確定支架位置、皮帶構成及機頭架與機尾架的加工、分煤調節板安裝等實施步驟。最終希望借助于本文的研究工作能夠為相關研究人員提供一些有價值的參考。

參考文獻

[1] 朱增寶，劉方杰，徐迎莉，等.新型外裝式電動滾筒結構設計與滾筒體模態分析[J].煤礦機械，2015，36（2）：171-173.

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