主斜井皮带施工工艺

2017-01-20项丹丹张希伟王俊杰

中国设备工程 2017年5期

关键词：机尾皮带机绞车

项丹丹，张希伟，王俊杰

（铁法煤业集团矿建分公司，辽宁调兵山 112700）

主斜井皮带施工工艺

项丹丹，张希伟，王俊杰

（铁法煤业集团矿建分公司，辽宁调兵山 112700）

重点介绍镶黄旗塬林煤矿主斜井皮带的安装过程，阐述了皮带安装的施工程序、方法、控制重点。详细分析施工过程中采用的新工艺、新方法，为工程的安全、优质、高效完成总结了经验，在同类型施工过程中具有借鉴推广价值。

主斜井；环皮带；皮带硫化

塬林煤矿位于内蒙古锡林郭勒盟镶黄旗巴音塔拉镇境内，主斜井全长580m，地面皮带栈桥走廊长度120m，主斜井巷道坡度为21度。该主斜井设计一条主运皮带和一趟轨道运输系统；皮带为钢丝绳芯强力胶带，长度700m，宽度为1m，皮带机尾位于主斜井巷道尾部，机尾后方为车场，机头位于原筛分车间内，皮带机头标高为8.73m。机头和机尾各有一组改向滚筒，皮带驱动装置位于主斜井井口处。

1 主要施工步骤及施工方法

1.1 施工前期准备

（1）加工皮带夹具。该夹具用于环皮带时，作为绞车钢丝绳与皮带之间的连接设施。

（2）硫化平台加工。该平台长2.5m、宽1m、高0.8m，采用50×5mm角钢和1mm厚钢板焊接组成。皮带硫化时，作为硫化机的支撑平台。

（3）机头、机尾滑轮安装。分别在皮带机头和机尾正后方5米左右位置处各安装一个20T单滑轮，用于牵引皮带。

（4）井口调度绞车安装。在井口位置处安设一台90kW调度绞车，用于环皮带工序的牵引绞车。

（5）锚杆定位模具制作。模具由横担、模板及锁紧装置构成。使用时将模具利用锁紧装置卡固在轨道上，两端模板可以通过套筒在模具横担上左右滑动，当滑动模板使模板定位孔与锚杆安装位置对准时，通过顶丝固定住模板位置，然后在通过模板定位孔进行打眼。

1.2 施工主要步骤

驱动装置及传动滚筒、传动架、卸载滚筒、卸载支架安装--驱动装置电控设备安装及调试—皮带中间架安装固定—机尾改向滚筒及支架安装--扒皮带头、硫化皮带、叠皮带—环皮带—连接驱动装置与传动滚筒的对轮—安装沿线电控设施及控制电缆—皮带空负荷试运转。

1.3 主要施工方法

（1）驱动装置及传动滚筒、传动架、卸载滚筒、卸载架安装。将驱动装置及传动滚筒、传动架、卸载滚筒、卸载架运至安装现场，按照给定的基准线将驱动装置及传动架、卸载架落在制作好的基础上，对驱动装置及传动架、卸载架进行调整找正后进行固定，用电焊将垫铁组与设备进行临时点焊固定，并安装地脚螺栓进行粗找正。然后进行二次灌浆，待基础强度达到要求后，安装传动滚筒、卸载滚筒。

（2）驱动装置电控设备安装及调试。将直流变压器、低压开关柜、网络化操作台、上位机监控系统、轴编码器、皮带保护监控系统等电控设备按图纸分别安装到指定位置，设备安装完成后进行电源进线施工及配电室内动力电缆安装。电源进线引自绞车配电室主井胶带机馈电柜，从配电室墙体上预留的φ100钢管穿出，经电缆桥架敷设方式，接到皮带配电室内整流变压器。待驱动装置电控设备接线完成后，对驱动装置及电控设备进行调试。

（3）皮带中间架安装固定。皮带中间架支腿固定方式为栽锚杆锚固，施工前将锚杆、锚固剂连同皮带中间架及支腿等运送到施工位置并进行人力散料。然后按照给定的皮带中心线及皮带中间架支腿间距返出锚杆的安装位置，再将加工好的栽锚杆模具固定在巷道内轨道上相应位置处，根据返好的锚杆安装位置来调整模板位置，使模板定位孔与锚杆安装位置对正并拧紧锁紧顶丝固定住模板位置，然后通过模板上的定位孔进行打眼、栽锚杆，再将皮带架进行整体组装并固定在栽好的锚杆上。最后根据基准线对皮带架进行调整找正并把紧螺栓。

（4）机尾改向滚筒及支架安装。通过给出的皮带机中心线及标高线返测出机尾滚筒支架的中心线及标高线并做好标记。施工人员将滚筒支架吊至安装位置正上方，调整好支架的方向后将其落在摆放好的垫铁组上面，再通过起重机及撬棍等工具对支架进行调整找正。然后用电焊将垫铁组与设备支架点焊在一起，穿入地脚螺栓并进行二次灌浆。待二次灌浆强度达到使用要求后，将机尾改向滚筒吊起并慢慢落在支架上，把紧滚筒的紧固螺栓。

（5）扒皮带头、硫化皮带、叠皮带。①为保证工程在工期内按时完工，在考察现场实际环境后，决定将部分皮带硫化工序提前在地面和皮带机尾处进行。②在设备库内找一处吊运皮带较方便的位置作为临时施工现场进行扒皮带头。首先将皮带吊运到选好的地点后解捆打开，将皮带头打开3m长左右平铺在地面上，根据厂家给出的硫化图纸进行扒皮带头，并将露出来的钢丝按照要求进行剪断、打磨，然后进行叠皮带工作。将扒好的皮带头探出平板车一定的长度后（满足硫化皮带所需即可），再利用设备库内天吊将皮带反复逐层叠放在平板车上面，待皮带另一端漏出来后，按照同样方式，进行该端皮带头的扒皮带工作。叠皮带时要保证皮带正面朝上。③将该端皮带头与另一捆皮带进行皮带硫化，钢丝绳芯胶带接头硫化按照以下几道工序进行：安设硫化器（操作平台）、清理接头、找中、刷胶浆、铺下胶、摆绳、铺上胶、安装上加热板、紧固、加热、打压、计时、起模、修整。皮带硫化时要区分好皮带的正反面。皮带硫化好以后将第二捆按同样方式叠放在第一捆皮带板车上。最后用钢丝绳绳扣、花篮螺栓及起重机将装好的皮带进行捆车。④每捆皮带长度为100m，每个平板车装两捆皮带。按照同样方法将每两捆皮带硫化在一起并叠放在平板车捆绑好。然后利用2m绞车将装有叠好皮带的平板车全部运送到皮带机尾后方的车场处，再将皮带车用锁车器锁在轨道上。⑤在皮带机尾后方的车场内，将所有平板车上的皮带首尾相连并按照同样方法硫化在一起。

（6）环皮带。①施工人员人力牵引90kW调度绞车钢丝绳头，将钢丝绳头经皮带机头处的导向滑轮后沿着皮带架上托辊上表面拽至皮带架机尾处。然后给机尾处皮带头安装皮带头专用卡具并与90kW调度绞车钢丝绳头用卡环连接起来。②指挥90kW调度绞车慢慢上提钢丝绳，将皮带头沿着皮带架上托辊上表面慢慢牵引到皮带机头处，然后用制作好的临时皮带卡具及钢丝绳绳扣在距卸载滚筒4米位置处将皮带锁在皮带架上，将90kW调度绞车钢丝绳从机头处滑轮内摘掉，并人力将牵引皮带头环绕过卸载滚筒并放置在皮带架下托辊上表面上。然后将钢丝绳绳头拽到皮带机尾处，绕过机尾处滑轮并沿着皮带架下托辊上表面将钢丝绳绳头牵引到皮带机头处。③施工人员将皮带头与钢丝绳绳头用卡环连接上。将90kW调度绞车钢丝绳捎带点劲，拆除掉临时皮带固定卡具及钢丝绳绳扣。然后指挥90kW调度绞车慢慢上提钢丝绳，将皮带头沿着皮带架下托辊上表面慢慢牵引到皮带驱动装置处。④然后用制作好的临时皮带卡具及钢丝绳绳扣将皮带锁在皮带架上，打开90kW调度绞车钢丝绳头与皮带头的连接卡环，将90kW绞车钢丝绳头按照皮带环绕方向环绕穿过传动滚筒和改向滚筒，并与皮带头卡具连接，然后开动90kW调度绞车以0.5米/秒速度牵引皮带头绕过传动滚筒和改向滚筒。继续沿着皮带架下托辊上表面将皮带头牵引到皮带机尾处。⑤用临时皮带固定卡具及钢丝绳绳扣将皮带锁在皮带架上，打开90kW调度绞车钢丝绳头与牵引皮带头的连接卡环，拆除掉皮带头皮带卡具，将多余的皮带割掉。然后将皮带机尾处的两个皮带头进行皮带硫化。

（7）连接驱动装置与传动滚筒的对轮。重新检验驱动装置与传动滚筒对轮的同轴度及偏心度，确认无误后重新穿入驱动装置与传动滚筒的对轮销子，套上对轮罩子并把紧紧固螺栓。

（8）安装沿线电控设施及控制电缆。按照图纸要求开始安装皮带控制电缆、沿线语音装置、急停设施、断带抓捕器、清扫器及各种传感器等。

（9）皮带空负荷试运转。对皮带机进行空负荷试运转，观察皮带运行时皮带是否跑偏，沿线电控设施是否动作、灵敏及可靠，机头电控设备是否符合使用要求等。

2 效果

采用皮带架支腿栽锚杆专用模具后，锚杆的定位基本上准确无误，安装皮带架时一步到位，不需要进行二次修整。皮带总长1400米，每捆皮带100米，需要进行14次皮带硫化，每次皮带硫化时间大约为8小时（硫化及降温）。传统施工方法都是在皮带架上环皮带时，每环1捆皮带进行1次皮带硫化，浪费了大量的工作时间。采用新方法后，缩短了施工工期，提高了工作效率。