V型上下山强力皮带的设计与应用

袁　超（山东能源枣庄矿业集团田陈煤矿,山东　滕州　277523）

V型上下山强力皮带的设计与应用

袁超
（山东能源枣庄矿业集团田陈煤矿,山东滕州277523）

摘要:基于“V”型下运导致输送带的弹性伸长及永久伸长而产生的多余皮带，目的通过利用中间卸载滚筒及恒力重锤张紧装置，实时张紧，有效保证强力皮带的正常运输。

关键词：煤矿；运输系统；重锤张紧装置

0　引言

枣矿集团田陈煤矿位于枣庄滕州市涨汪镇境内，由于先天地质条件复杂，上下山较多，导至运输环节多，目前田陈煤矿原煤运输系统共有强力带式输送机17部，全长16000余米，分为北三、北五、北七三条运输线，总装机容量11452kW，目前北七采区为田陈煤矿重点采区，北七采区7112工作面为重点工作面，北七五部强力皮带是北七运输线的末端，该输送带机道长约1540米，最大坡度15°，北七五部强力输送机所在巷道起伏呈大“V”型，根据以往的经验，此种类型巷道如果安装一部输送机容易在低洼处造成输送机偏摆、上层承载的胶带在“V”型低洼处附近变松弛、折叠堆积,出现严重的撒煤等现象，如果安装多部输送机则会花费大量的资金，同时也将增加维护工作量及人员成本等，为了解决这两难问题，通过调查研究在靠近下山位置坡度较小巷段上层胶带的合适位置上设计了一个卸载滚筒和恒力重锤张紧装置，彻底解决了以上问题。

1　背景技术

北七五部强力带式输送机巷道由六个变坡点组成，从头到尾顺序为：L1段，长度255m,倾角-3°；L2段，长度338m,倾角-15°；L3段，长度156m,倾角3°；L4段，长度376m,倾角15°；L5段，长度393m,倾角8°；L5段，长度23m,倾角3°；即L1、L2段是下运段，L4、L5、L6段是上运段，L3段为是较平缓的上运段，于是巷道出现较大“V”型现象。

“V”型巷道在带式输送机安装完成后，进行空载运转时不会产生任何问题，但当重载运转时，受“V”型低洼处附近产生的大量撒煤现象的影响导致带式输送机无法正常输送原煤。通过对这一问题进行观察了解到，主要是因为受到胶带巷凹槽处两端因为上下山坡度较大和运载原煤重力的作用，当重载运载时，上层胶带靠近机头的上山段运行，速度小于正常速度，而靠近机尾的下山段运行时，速度要大于正常速度，导致带式输送机下层胶带受较大的张力张紧，下层胶带部分地方磨到带式输送机上托辊架,上层承载的胶带在凹槽低洼处附近变得松弛、折叠堆积，出现严重的撒煤现象。

2　“V”型巷道解决方案

针对这样的巷道，目前解决的方案有：方案一在每一坡段布置一台可伸缩带式输送接，机头尾串联搭接；方案二全程布置一台输送机，加多点驱动，在机头部有驱动点，中部也有一个或多个驱动点。方案一是每一坡点布置一台可带式输送机，机头尾串联搭接。设备造价高，日常操作维护方面，需要较多的人员操作和维护，对安全性要求也高。方案二全程布置一台输送机，加多点驱动，在机头部有驱动点，中部也有一个或多个驱动点。造价成本低于方案一，由于增加了驱动装置，操作人员也不能减少。

3　强力皮带设计方案的技术创新

鉴于已有技术的不足，本创新在方案二的启示下，在靠近下山位置坡度较小巷段上层胶带的合适位置上设计了一个恒力张紧装置，该装置通过重锤的上下运动，能够有效的吸收由煤流下运拉伸产生的多余皮带，当皮带煤量较少时，张紧装置能够自动调节张紧度，有效解决带式输送机在下山时偏摆、上层承载的胶带在“V”型低洼处附近变松弛、折叠堆积,出现严重的撒煤等现象。

4　强力皮带优化设计后的实践应用

下面结合附图（图1图2）和具体实例对本创新作进一步的说明：

图1　中间卸载部及张紧装置示意图

图2　张紧装置示意图

本带式输送机中间部分卸料点和重锤张紧装置包含改向架总成1套，缓冲滑槽2节，张紧装置支架5节，张紧小车1套，改向轮3套，重锤装置1套，储绳装置（回柱绞车）。

在输送机运行过程中，重锤处在自由状态，重锤张紧是保持张紧力不变的张紧装置，对输送机启动和停机因拉紧重锤产生的惯性力丝毫不受影响，经分析，重锤的加速度远小于重力加速度，为此可理解为，重锤的张紧力是恒定的。在重锤的作用下，这种张紧装置可以产生位移以吸收输送带的弹性伸长与永久伸长。

参考文献：

[1]张强,林都,任一峰.变结构控制在矿井带式输送机控制系统中的应用[J].煤矿机械,2010,31(11):178-180.

[2]宋伟刚.通用带式输送机设计[M].北京:机械工业出版社,2006.

作者简介：袁超(1982-)，男,毕业于山东大学，研究方向：机电运输技术与管理。