皮带运输机技术改造研究与分析

李志卫

摘 要：众所周知，皮带输送机是固定式或移动式连续运输物料的短距离运输机械，它主要有以下两种型号：平型皮带和槽型皮带，皮带输送机可在水平方向或坡度不太大的方向使用，并且在此条件下，具有连续输送能力大，功率小，维护保养方便等诸多优点，所以皮带输送机一直受到煤炭、冶金、建材等部门的高度重视和广泛应用。

关键词：皮带输送机；运输系统；技术改造；试验研究

某矿在所有施工的煤巷及半煤岩巷道中全部采用皮带运输，但是其坡度均大于16度，对于现有的皮带输送机不能使用，但是在科技人员共同努力下，在坡度为20～35度的运输巷中试用了大坡度皮带运输机运输系统，突破了皮带运输机不能在大于16度的情况下使用，从而这样较好地解决了运输效率低的问题效果。

一、巷道施工运输方案比较

（一）方案l

1.基本情况

该矿某采区运输巷在掘进256 m巷道期间，采用的是三部刮板运输机运输。其间有12～18度上山600m，最大坡度为18度，巷道宽度为2.7m，运输过程中，输送机经常出现各种事故，比如有：刮板运输机断链、断连接环、飘链、坏压链器等。

2.影响运输的原因分析

（1）客观条件影响：在煤矿的生产过程中，井下环境恶劣，地质条件差、而且各种构造多，还有过无煤区、冲刷带等情况，这些都会使得刮板运输机在运行过程中易出现各种事故，从而影响生产；

（2）巷道坡度大：运输巷道有12～18度上山600m，这样使得上下行人过程中均不方便；

（3）运输环节复杂：在运输巷道中本矿采用了三部刮板输送机运输，由于各种机电设备多，而且上下山坡度比较大；

（4）占用人员较多：开溜子人员及维修人员占用多、维修量大；

（5）巷道宽度不够，巷道的全宽为2.7m，仅能满足刮板输送机运输。

（二）方案2

将运输巷的三部刮板输送机更换一部800皮带运输机运输。但根据《煤矿安全规程》规定：“国内斜巷皮带运输上下山坡度最大为16度，大于16度因易出现煤矸下滑、滚落等安全方面的问题”。如采用皮带运输机，首先应该解决以下几个方面的问题：

（1）在安装800皮带运输机时，应该首先要确保安全宽度为3.6m；

（2）大块矸石侧向滚落伤人；

（3）大块矸石易滚落伤人；

（4）变坡点处的皮带起伏大，这样使得槽形托辊容易被打落；

（5）大坡度运输皮带打滑；

（6）由于皮带机尾在最高点，上重载后牵引力不均衡易造成皮带机尾翘起或拉卷。

（7）在斜巷段处产生不均匀牵引力而出现失衡，皮带及H架整体会出现侧翻；

二、制定方案及实施

根据工作面主运输巷有关上述7个方面的问题进行了现场实测和分析，并且总结了相关的结论：

（一）巷道宽度

刷宽运输巷道断面的宽度，必须要使得皮带运输的安全距离满足《煤矿安全规程》的规定，形成一轨一皮的运输系统。

（二）变坡点坡度起伏大

变坡点位置进行挑顶、顺坡，顺坡长度前后各10m，对最大坡度为3l度上变坡变点进行卧底、顺坡，最深卧0.7m，上下各9m，保证坡度不大于28度。

（三）防机尾翘起或拉卷

在皮带机尾两侧用直径14×1650mm金属蛇形锚杆，向后呈45度角。各打2组地锚，每组2棵锚杆外露长度为400mm，用直径15.5mm的钢丝绳拉紧机尾架用15#绳卡子每组4个卡紧卡牢，保证每组拉力不少于8t。

（四）防皮带起伏装置

平巷与160上山起坡点处，皮带输送机空载时易出现下皮带打上部槽形托辊，致使槽形托辊掉落的问题，用平托辊制作了在底皮带上方的防起伏压轮。为防止上皮带空载启动时打顶板，在起坡点顶板前、中、后20m安装3个1.16m平托辊，以防打顶板撕皮带并对变点处H架逐渐加高，对变坡点处H架依次降低。

（五）防侧翻装置

为保证载重运行中的皮带受力不均衡而造成侧翻，在斜巷段每隔30m用蚴×1.2m的螺纹钢锚杆加工制作 预埋件，在两帮及顶板用直径15.5mm钢丝绳生根拉紧拉牢皮带机架，保证每组不少于5t的拉力，有效地防止了侧翻。

（六）防大块矸石滚落伤人装置

为防止大块矸石侧向滚落伤人，在皮带H架的外侧，安装长×宽=6000×1000mm铁丝网加角铁等形成的防护网。为防止顺着下山皮带运行方向大块矸石滚落伤人，用40mm钢带为槽架和侧架、夹上长1.2m，宽为1m的废旧皮带制作的挡矸帘，安装在皮带两H架的上方，每20m一组。

（七）卫生清理装置

试运行过程中，又在侧护网的外侧H架上方安装用30mm角铁和菱形网焊接的400mm见方的侧口以便清理卫生。

三、取得的效果

大坡度皮带运输机运输系统技术改造使得该煤矿生产过程中安全事故明显减少，降低了工人的劳动强度，提高和改善了煤矿的运输条件。

（一）通过各项测试表明，通过对大坡度皮带运输机运输系统技术改造，采取各种防护装置，这样既保证了机尾翘起和拉卷等事故的发生，同时也保证了正常的生产。

（二）在技术改造的过程中，通过安装侧向防护网和上方挡矸帘，这样极大程度上控制了大块矸石滚落伤人的事故，为煤矿安全生产提供了保障。

（三）大坡度皮带运输机运输系统技术改造不仅解决了大坡度皮带运输的难题，同时也使得溜子维修更换的维修量得到大大的降低，使得职工劳动强度也在很大程度上得到降低，并且提高了安全性，改善了矿井运输条件。

参考文献：

[1]陈辉，皮带式输送机的防跑偏设计研究[J].机械工程师，2010，04.

[2]孟庆伟，800皮带架的改造及应用研究[J].机电信息，2010，06.