胶带输送机大角度平面转弯装置的应用
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完成单位:兖州煤业股份有限公司兴隆庄煤矿
登记编号:ZSCX-MT2019-J3-04
登记年份:2019
发布时间:2019-12-31
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一、立项背景
在地质条件复杂的矿井和采区,为提高煤炭资源回收率,工作面胶带顺槽往往需要转向、拐弯布置,造成运输巷道不是直线运输。兴隆庄煤矿1307(上)工作面原设计为两个工作面分别进行回采,经多次优化论证,将两个工作面合并为一个工作面回采。但是合并后的工作面运顺有一个19°的拐角,扩帮后转弯半径300米,转弯拐点靠近工作面,距机尾200米,决定研究使用一部能够实现大角度转弯的胶带输送机满足运顺煤流运输。
二、具体实施方案
(一)方案的确定
转弯带式输送机能解决解决工作面运输顺槽转向、拐弯布置时,多种输送机搭接布置带来的不便,缩减设备种类、卸载点,减少运行成本和工人劳动强度,同时提高设备开机率、煤炭资源回收率和生产效率。在现有的DSJ-120型普通胶带输送机的基础上,进行局部改造,保持胶带输送机的整体结构不变,并且在平直巷道内正常使用,运煤量能达到生产需要。
(二)方案的实施
1、中间架连杆设计
中间架连杆每条长2.4m,每条2.4m长中间架折角0.463°、偏移量14.6mm依次累加,总计41套,实现19°转弯。
2、槽型托辊组设计
增大拐弯段承载托辊组的槽型角,由正常机身的30°承载托辊组通过45°承载托辊组过渡到深槽60°承载托辊组。其中深槽60°承载托辊组有4个托辊组成,形成一个U型包角,两侧托辊与中间架形成一个60°夹角,能够有效的把胶带包住,并对运煤量影响很小。
3、中间架架腿设计
为了有效的分解胶带所产生的向心力,将内曲线最大抬高角定为5°,即转弯位置的架腿设计成里侧高外侧底的形式。在转弯段设置侧立辊,以便胶带在转弯段向内侧和外侧跑偏时,可由立辊予以限制。回程段下托辊隔一组平托辊设置一组挡偏立辊调心,平托辊处设置压带辊。
4、防翻带装置
转弯段对马鞍架改造为龙门架的形式,横梁上靠外侧安装一组压带装置,龙门架两侧各有一个抗偏立辊,两侧交替错开安装,能够有效限制皮带的跑偏程度。回程段下托辊每隔一组安装一组压带直托辊,防止底带翻转,两侧各有一个立托辊,防止皮带跑偏。在胶带输送机安装期间,要考虑到托辊转动方向与皮带运行切线方向尽量保持一致。马鞍架安装时要有一定的倾斜角度。回程段下托辊隔一组安装一个调心托辊组。
三、经济效益和社会效益
1、经济效益
节省掘进施工费用施工岩巷费用3012720元,节省工作面设备安装撤除及改造费用6573620元,节省岗位工人工43200元。
转弯装置费用:80万元
净经济效益=总效益-装置费用=10106880元
2、社会效益
胶带输送机转弯装置的成功应用,再一次证明胶带输送机的大角度转弯是可以实现的,为以后复杂工作面的开采提供了有力的技术支撑,有利于转弯胶带输送机的开发和推广。