安太堡矿原煤输送带防撕裂装置的研发与应用

闫　俊

(中煤平朔集团有限公司安太堡露天矿)



安太堡矿原煤输送带防撕裂装置的研发与应用

闫俊

(中煤平朔集团有限公司安太堡露天矿)

摘要输送带是输送机的重要组成部分，其成本占整机的45%，随着输送带制造技术的成熟，很多行业领域大量使用输送带作为传输工具。输送带容易发生纵向撕裂，造成很大的经济损失，即使能够修补，也需要相当长的抢修时间，对生产影响极大。总结安太堡露天煤矿原煤输送带使用经验，通过改造标准漏料检测防撕裂开关，使得输送带安全运行近2 a，基本杜绝了输送带纵向撕裂现象，经济效益明显，值得推广使用。

关键词胶带运输机防撕裂装置PLC

胶带输送机虽然结构和工作原理简单，但由于采用柔性输送带作为承受输送重物和牵引构件的连续运输设备，所以，输送带是最容易损坏部分。带式输送机的输送带在正常运行中不会发生纵向撕裂现象，只有当皮带严重跑偏或接触到外部尖锐物件，如钢板、铁块、工字钢、锚杆、大块矸石等戳入皮带时，才有可能造成皮带划伤，严重时撕裂。确保输送带正常使用，使输送带达到合理的使用寿命是胶带机维护的工作重点，因此，迫切需要一种能及时、可靠诊断输送胶带纵向撕裂故障的安全保护装置。

1输送概况

安太堡露天煤矿采用单斗—卡车—移动式破碎站—带式输送机半连续开采工艺。带式输送机布置在9煤层底板上，带式输送机随着采掘工作面推进逐渐延长。2012—2013年，安太堡过潘家窑和杨井沟小窑采空区，以前的小窑巷道开口掩埋后，道轨、矿车、枕木及支护材料遗弃在巷道内，露天开采过程中杂物清理不到位，一些杂物被带入原煤输送带，多次发生输送带划伤和纵向撕裂现象，经济损失严重，给安太堡矿生产组织带来很大负面影响。

2输送带安全保护措施

原有的胶带防撕裂保护装置是电极式原理，电极板安装于落料点导料槽出口前的承载带和回空带之间。一旦承载带撕裂煤块落在电极板上，电极板受压导通，给带式输送机保护开关发出报警信号，停车。但在煤矿恶劣的现场条件下，电极板受到长时间煤灰积落和冲水都会误动作，使带式输送机启停频繁，不能正常生产。

经过与其他煤矿学习，融入自身现场经验重新设计和反复试验改进，制作了一款防撕裂保护装置。此项研究是基于漏料检测的原理，当输送带撕裂后，上输送带的物料通过裂口泄露，堆积在托盘上，当达到一定重量时，压下限位开关，发出停车信号。图1是标准漏料检测装置结构[1]。

图1　标准漏料检测防撕裂装置结构

结合实际使用经验，发现此种开关有3点漏洞：

(1)托盘容易堆积杂物，产生误报警，使带式输送机故障率过高。

(2)当皮带发生纵向撕裂后，托盘上有可能堆积不了物料，不能起到报警停车的作用。

(3)开关安装在承载带和回空带之间，外形较大，支架和平衡锤存在安全隐患，一旦平衡锤脱落，托盘下落幅度过大，翘起的另一端将划伤承载带。

经过改变物料检测的方法，改进研制出了另一种防撕裂保护开关，其结构见图2。

将传统的漏料检测开关重新设计，把水平放置的托盘改为垂直放置，减少了平衡锤，更简便。当输送带发生纵向撕裂时，承载带漏下的物料会随着回程皮带往机尾方向走，这时就会碰住托盘，托盘倾斜带动转杆，转杆接近开关(接近式感应传感器)，开关发出报警信号，传入带式输送机

图2　改进后漏料检测防撕裂装置

控制分站输入模块，PLC接收到停车信号，若停车信号持续3 s，PLC则判断输送带有撕裂现象，立即发出停车指令，最大程度减少输送带撕裂的长度。

3应用效果

通过对比研究，确定了具体的技术改造方案。从2013年6月，利用每月停车检修的机会，陆续在原煤输送机上安装防撕裂装置，安装位置选在转载点溜槽往机尾方向10 m附近，截止2013年12月底，已经在401#、402#、403#、404#、405#、901#、902#、903#、904#、905#、906#共11条皮带上安装漏检传感器，2014年2月将全部漏检传感器接入到胶带机控制系统，至今已正常运行近2 a时间，设备运行状态良好，起到了预期的安全防护作用。

4结语

重新设计的防撕裂开关是一套完整的保护开关，在技术上具有较强的创新性和实用性，是胶带运输机防撕裂新产品，这次研究与应用取得了很大的成功，极大地提高了输送胶带机的安全性，取得了很好的经济效益和社会效益，为平朔矿区其他皮带防撕裂积累了丰富的经验，该技术成果可在所有皮带输送系统中推广应用。

参考文献

[1]陈义强，何继兰.带式输送机常见纵向撕裂的预防措施的探讨[J].煤炭工程，2008(12):86-88.

(收稿日期2015-11-16)

闫俊(1981—)，男，工程师，036006 山西省朔州市。