大采高工作面高效轉(zhuǎn)運式帶式輸送機設(shè)計與應(yīng)用
發(fā)布日期:2024-05-10 08:21:42
某礦大采高工作面投入運行以來,其帶式輸送機配置基本按一部化的思路進(jìn)行設(shè)計,當(dāng)工作面地質(zhì)條件特殊時,煤流需經(jīng)多次轉(zhuǎn)運才能運輸至盤區(qū)帶式輸送機上。如5312大采高工作面、5314、4322大采高工作面等,煤流經(jīng)過兩次轉(zhuǎn)運才能到達(dá)盤區(qū)帶式輸送機。 當(dāng)運輸距離在100m以下時,可以采用刮板輸送機實現(xiàn)轉(zhuǎn)載,超過100m時,刮板輸送機的運輸能力滿足不了大采高工作面的出煤要求。如果采用帶寬1.2m帶式輸送機,雖然可以解決運輸距離的問題,但由于運行速度低于順槽1.4m帶式輸送機,且?guī)挷蛔?,會在轉(zhuǎn)載點處造成堆煤現(xiàn)象,影響帶式輸送機安全運行。如果直接采用帶寬1.4m帶式輸送機,則會使裝備投入大,造成浪費。 因為帶寬1.4m帶式輸送機采用CST傳動,配置較高,技術(shù)先進(jìn),適用于長距離大運量運輸要求的礦井。因此,需要設(shè)計一種短距離、高效率轉(zhuǎn)運式帶式輸送機,以滿足大采高工作面生產(chǎn)需要,實現(xiàn)高效轉(zhuǎn)運的目的口。 1、主要改進(jìn) 轉(zhuǎn)運式帶式輸送機在設(shè)計時必須滿足以下條件:運行速度達(dá)到3.5m/s以上,運輸能力不低于2500t/h,運輸距離在100~500m范圍內(nèi)(考慮巷道坡度不同,運輸距離會有一定差異);在裝備選型上,要充分利用現(xiàn)有裝備進(jìn)行設(shè)計,最大限度地降低投入,以低投入換取高收益。 1.1 帶式輸送機速度確定 由于帶寬1.4m順槽帶式輸送機最高帶速為3.5m/s,因此要求轉(zhuǎn)運式帶式輸送機帶速不小于3.5m/s,初步設(shè)計中按最低3.5m/s考慮。 1.2 帶式輸送機整體設(shè)計與配套 1.2.1 主驅(qū)動選型 通過技術(shù)分析,整機采用多驅(qū)方式,最低配置兩驅(qū),最高配置四驅(qū)。為了充分利用現(xiàn)有資源,降低投入,選用某礦原有1.2m帶式輸送機的驅(qū)動裝置,其工作模式為電動機加液力偶合器。該類型驅(qū)動裝置在井下綜采工作面應(yīng)用廣泛,價格低廉,一套驅(qū)動不超過30萬元。 1.2.2 帶式輸送機滾筒選型 驅(qū)動滾筒直徑為850mm,雙出軸結(jié)構(gòu),便于安裝驅(qū)動,滾筒表面鑄菱形阻燃膠,委托帶式輸送機公司重新加工制作。卸載滾筒直徑為630mm,根據(jù)井下巷道條件及落煤要求,設(shè)計中心高為2170mm,以保證與前方設(shè)備的搭接高度??紤]設(shè)備互換性,卸載滾筒、機尾滾筒、張緊滾筒等主要部件與1.4m順槽帶式輸送機實現(xiàn)互換。 1.2.3 帶式輸送機架制造與選型 帶式輸送機卸載架、驅(qū)動架、特殊架全部重新設(shè)計制造;中間架采用1.4m順槽帶式輸送機結(jié)構(gòu),實現(xiàn)完全互換。 1.2.4 帶式輸送機張緊部分選型 帶式輸送機張緊裝置選用ZY-400(DYL-02-7/80)型液壓張緊裝置,額定張力滿足實際確定,張緊行程為7m。張緊力能夠在輸送機啟動、運行、制動時進(jìn)行自動調(diào)整,并具有啟、制動時張緊力比正常運行時大1.5倍的能力。 1.2.5 帶式輸送機其余部件選型 上、下托輥均采用1.4m順槽帶式輸送機托輥,輸送帶也與1.4m順槽輸送帶一致。 1.3 帶式輸送機各部簡圖 帶式輸送機驅(qū)動部和卸載部結(jié)構(gòu)如圖1、2所示。特殊架段及張緊部結(jié)構(gòu)如圖3所示。 2、應(yīng)用效果 轉(zhuǎn)運式帶式輸送機已成功在某礦5312、4322、5314大采高工作面應(yīng)用,其中5312工作面作為中間環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)運使用,配套兩驅(qū),運輸長度300m,已成功回采完畢,過煤量達(dá)到了400萬t;4322工作面作為入倉環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)運使用,配套三驅(qū),兩用一備,運輸長度150m,過煤量大約200萬t;5314工作面作為中間環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)載使用,配套三驅(qū),運輸長度350m,該工作面已投入運行。 3、結(jié)論 轉(zhuǎn)載式帶式輸送機的設(shè)計與應(yīng)用,突破了裝備上的限制,為大煤量轉(zhuǎn)運環(huán)節(jié)提供了一種全新的解決方案。 轉(zhuǎn)運式帶式輸送機將現(xiàn)有的帶寬1.2m帶式輸送機驅(qū)動與帶寬1.4m帶式輸送機成功組合,一部帶式輸送機投入資金不足100萬元,節(jié)省了資金,創(chuàng)造很大的經(jīng)濟效益。 轉(zhuǎn)運式帶式輸送機應(yīng)用靈活,可以配置兩驅(qū)、三驅(qū)或者四驅(qū),在某礦現(xiàn)有巷道條件下,可以實現(xiàn)100~500m距離內(nèi)的大煤量轉(zhuǎn)載運輸。 轉(zhuǎn)運式帶式輸送機運行效率高,設(shè)計時加大了驅(qū)動滾筒直徑,帶速最高可以達(dá)到3.67m/s,解決了因速度不能與順槽帶式輸送機匹配造成的堆煤事故。
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