一种皮带机机尾防堆煤装置的分析与应用
2020-04-12王琴
王 琴
(同煤集团大斗沟煤业有限公司,山西 大同037003)
引言
在原煤开采和运输中会使用到辅助装置,皮带机则是原煤运输过程中的辅助装置之一,输送能力强,输送距离远,结构简单易于维护,方便实行程序化控制和自动化操作,运用输送带的连续或间歇运动来输送原煤。一般矿井生产任务重,为保证箕斗装煤量需求,皮带机运行时间长,若煤质差皮带运行时会粘连煤料或落煤点不正撒煤会造成回头煤较多,致使皮带上粘连较多的煤料,一旦煤料堆积较多时会使煤料进入后方滚筒内,造成噎煤、带面受损等故障,甚至会造成断带[1-2]。
1 皮带机机尾防堆煤装置的设计分析
1.1 结构分析
设计了一种新型的皮带机机尾防堆煤装置,如图1和图2所示,该新型皮带机机尾防堆煤装置由机架1、清煤机构2、堆煤报警机构3三大部分组成。清煤机构2和堆煤报警机构3依次沿皮带机的输送带4的输送方向设置;堆煤报警机构3还连接皮带机控制系统。
图1 新型皮带机机尾防堆煤装置结构主视图
图2 新型皮带机机尾防堆煤装置结构俯视图
堆煤报警机构3包括固定架31、拉绳开关32、转动杆33、接煤器34和报警器,固定架31竖直在皮带机的机架1上,固定架上远离皮带机的输送带4的一侧固定有拉绳开关32,拉绳开关32一侧设有转动杆33,转动杆33的一端挂设有接煤器34,接煤器34处于清煤机构2与皮带机一侧机架1交叉处的正下方,拉绳开关32还固定有连接报警器的第一输出端321和连接皮带机控制系统的第二输出端322;在皮带机正常输送状态下,通过清煤机构2对皮带机的输送带4上粘连的煤料进行清理,防止皮带机噎煤、带面损坏甚至断带事故的发生,而当输送带4上堆积的煤料较多时,煤料则由清煤机构2与皮带机一侧机架1交叉处掉落至接煤器34,由于煤料的重力作用,触发拉绳开关32,使得报警器报警,并且通过连接皮带机控制系统可达到停止皮带机运行的目的,进一步防止皮带机噎煤、带面损坏甚至断带事故的发生,保证了皮带机的安全运行,提高了输送带4的使用寿命[3-5]。
拉绳开关32为常开开关,保证堆煤报警机构3在皮带机正常输送状态下是常开设置。转动杆33远离接煤器34的一端还挂设有配重块35,通过配重块35的设置,保持转动杆33的平衡,使得转动杆33能够在皮带机正常输送状态下保证拉绳开关32是常开设置。接煤器34为托盘,所述托盘的四个角端通过连接绳36挂设在转动杆33上。
从下页图3可知,清煤机构2包括支架21和清煤板22,支架21包括两个固定在皮带机两侧机架1上的支腿211和设置在支腿211之间的水平架212,水平架212上通过螺栓固定有清煤板22,清煤板22为清煤胶板;清煤板22远离水平架212的一端朝皮带机的输送带4贴近,通过清煤板22对输送带4上粘连的煤料进行清理,防止皮带机噎煤、带面损坏甚至断带事故的发生。
图3 清煤机构的主视图
清煤板22与靠近接煤器34一侧的皮带机的机架1呈锐角设置,减少煤料从另一侧机架1处掉落,加快堆积的煤料由清煤板22与靠近接煤器34一侧的皮带机的机架1交叉处掉落至接煤器34,能够快速检测出皮带机的堆煤现象。
1.2 工作原理
本装置的工作原理:在皮带机正常输送状态下,通过清煤板22对输送带4上粘连的煤料进行清理,防止皮带机噎煤、带面损坏甚至断带事故的发生,而当输送带4上堆积的煤料较多时,煤料则由清煤板22与皮带机一侧机架1交叉处掉落至接煤器34,由于煤料的重力作用,触发拉绳开关32,使得报警器报警,并且通过拉绳开关32连接皮带机控制系统可达到皮带机停止运行的目的,进一步防止皮带机噎煤、带面损坏甚至断带事故的发生,保证了皮带机的安全运行,提高了输送带4的使用寿命。
2 技术特点
与以往装置相比,本装置的特点如下:
1)通过清煤机构对皮带机的输送带上粘连的煤料进行清理,防止皮带机噎煤、带面损坏甚至断带事故的发生,而当输送带上堆积的煤料较多时,煤料则由清煤机构与皮带机一侧机架交叉处掉落至接煤器触发拉绳开关,使得报警器报警,并且通过连接皮带机控制系统可达到停止皮带机运行的目的,进一步防止皮带机噎煤、带面损坏甚至断带事故的发生,保证了皮带机的安全运行,提高了输送带的使用寿命。
2)通过清煤板对输送带上粘连的煤料进行清理,防止皮带机噎煤、带面损坏甚至断带事故的发生。
3)通过配重块的设置,保持转动杆的平衡,使得转动杆能够在皮带机正常输送状态下保证拉绳开关是常开设置。
4)通过清煤板与靠近接煤器一侧的皮带机机架呈锐角设置,减少煤料从另一侧机架处掉落,加快堆积的煤料由清煤板与靠近接煤器一侧的皮带机机架的交叉处掉落至接煤器,能够快速检测出皮带机的堆煤现象。
3 实践应用及效果分析
1)于2018年12月20日至2019年10月31日期间,在5305工作面皮带机机尾上对该新型皮带机机尾防堆煤装置进行了安装调试,并投入到实践应用。工作面推进2 050 m,出煤390万t,该装置至今运行正常。
2)该装置使用期间高效率地完成了对皮带机机尾防堆煤清理的任务,能够适应该工作面使用条件和作业环境,满足生产工艺要求,具有设计选型合理,安全性能可靠,使用效果好等特点。
3)该装置通过清煤机构对皮带机的输送带上粘连的煤料进行清理,而当输送带上堆积的煤料较多时,煤料则由清煤机构与皮带机一侧机架掉落至接煤器触发拉绳开关,使得报警器报警,并且通过连接皮带机控制系统可达到停止皮带机运行的目的,进一步防止皮带机噎煤、带面受损甚至断带事故的发生,保证了皮带机的安全运行,提高了输送带的使用寿命。