带式输送机转弯装置在工作面回采中的应用

张宝军，姜海峰，董 登，李兴松

（兖州煤业股份有限公司兴隆庄煤矿，山东 兖州 272102）

1 三采区边角煤开采规划方案

工程概况：兴隆庄煤矿三采区受高速公路煤柱及断层影响，原3304、3305 工作面遗留大量边角煤资源和采区边角大面积块段未回采。目前，矿井面临资源储量日渐减少，生产接续日趋紧张，经过反复的论证和调研，决定对三采区提高开采上限，引进DZ- V 型带式输送机转弯装置，对三采区边角煤进一步进行规划如下：借用原3305 运煤巷作为三采区边角煤主运输巷道，重新布置 3306（下）、3305（下）、3304（下）三个边角煤工作面，将三个工作面的运输顺槽通过引进DZ- V 型带式输送机转弯装置直接与3305 运煤巷皮带搭接，借用3305 运煤巷皮带机头动力实现运输顺槽煤炭外运，各工作面顺槽不再单独安装胶带输送机。

图1 三采区边角煤开采规划平面图

2 DZ- V 型带式输送机转弯装置在3306（下）首采工作面的应用

2.1 3306（下）工作面概况

3306（下）工作面为三采区最深部的边角煤工作面，北部为日东高速保护煤柱，西部为3305(下)工作面采空区，西南部为5318 工作面采空区，东部为肖家庄二号断层。3306 下轨顺和运顺位置的确定依据：3306 下轨顺设计与3305 下运顺中- 中8.0m 平行布置，沿空掘进，3306 下运顺设计与轨顺平行并沿肖家庄二号断层布置。为尽可能多地回收煤炭资源，采用斜切眼布置方式，轨顺侧拖后运顺侧127m。为确保初采旋转期间工作面长度不变，轨顺拖后运顺的127m长度采用7 段折线的布置方式。工作面推进至距3305 运煤巷50m 处停采。工作面关键点控制：第一阶段，工作面旋转开采，面长202.8～206.2，布置136 组支架，轨顺旋转推进长度127m。第二阶段，工作面平推阶段，该阶段面长202.8～206.2，至停采线，共需推进161.4m。

2.2 运煤顺槽设备安装方案比较

1） 运顺常规设备布置方式在运顺端头安装一部胶带输送机，胶带输送机储带仓不少于9 节大架，机头段的长度至少60m，再加抬高架部分与正常部分顺齐，预计占据顺槽90m 的距离，而3306（下）运顺总长度仅175m，要想有效回采必须缩短皮带头及转载机的长度，提高有效推进长度。

2）运顺安装正常胶带机头，需要在3305 运煤巷皮带搭接位置安装转载挡板、缓冲床、承载段设备。

3） 运顺安装正常胶带机头需要增加一名皮带机专职司机进行皮带机运行、维护检修工作，增加劳动力投入。

4）运顺安装正常胶带机头需要对运顺端头50m范围进行硐室开宽，对边角区域的顶板管理要求高，顶板风险加大，同时增大工程量，至少比预期的开机生产拖延5 日，不利于正常的工作面接续。

5）常规末采皮带机头缩短储带仓、掐转载机溜槽等改造工作工序复杂、设备运行状态差，不利于快速停采。

6）根据矿井生产接续紧张、岗位工不足、边角煤顶板管理困难、工作面末期停采设备改造难度大的现况，必须将上述问题提前进行克服，拐弯装置的引进克服运顺短、有效推进率低的问题。

2.3 胶带输送机和转载机

1）工作面煤流运输系统，运顺与3305 运煤巷搭接位置安装DZ- V 型带式输送机转弯装置，在3305运煤巷皮带机头设计安装一部DSJ120/4×315 型胶带输送机，通过度转弯装置（111°）将原3305 运煤巷皮带机延伸至3306（下）运顺，总输送距离870m（其中运煤巷695m,顺槽175m），提升高度61m，中心线偏巷道中心线500mm 布置（面侧）。

2）运顺选用一部SZZ1200/700 型转载机，设计长41.5m, 与运顺支架进行配套安装，与运顺呈175°角搭接。

3）通过DZ- V 型带式输送机转弯装置克服了离3305 运煤巷50m 定停采线的限制，转载机和拐弯装置的总长度在50m 左右，工作面直接推进，无需再进行胶带机储带仓改造和转载机改造。

2.4 DZ- V 型带式输送机转弯装置的安装

1）安装前的放线。现场放线时首先根据带式输送机中心线找出转向点，然后根据安装图（附图2）的尺寸定各腿的安装位置。注意去机头胶带中心线与转向滚筒轴线的交点到机架一端支腿的距离一定要准确；同时要使胶带的中心线与机架的中心线平行，否则，安装后容易出现跑偏。另外在放线时要注意底板为水平面和坡面的区别，拐点是胶带的拐点。

图2 DZ- V 型转弯装置的安装图

2）要严格按照安装地基图上的尺寸来安装。将带式输送机转弯装置的转向装置、改向装置、缓冲受料装置、平托辊、清扫器等部分组成，按照尺寸位置进行安装。

3）具体定位安装方法：3306（下）运顺与运煤巷夹角为69°，夹角的两边即为两巷胶带中心线，沿两行中心线交点（转向点）始向皮带煤流方向沿边量取709mm 位置取点，然后两点连线即为转向滚筒中线，所形成的等边三角形底边的中点即为转向滚筒中线的中点。在对转向装置进行粗略组装后，根据三点对转向滚筒进行精确定位。

4）安装完毕，进行精调，精调结束，施工地锚进行固定，地锚施工完毕，在进行精调，使装置的机架各支腿受力均匀，保证装置的正常运行。紧固固定螺栓完毕，定位后对地锚基础进行固化。

5）为确保穿带及皮带后期运转正常，拐弯装置安装完毕后，对装置两侧进行过度机架的安装，过度机架需要拉线与正常机H 架腿顺坡，一般过渡段达20m 即可。但是一定要确保转弯装置至机尾过渡架的第一个槽形托辊底辊的上表面与转向滚上表面高度一致。第一个槽形托辊到转向滚筒的距离不超过2 米。转弯装置至机头过渡架处的第一个槽形托辊与转弯装置的缓冲托辊等高，以保证运行平稳。

2.5 拖带、穿带

1）在拐弯装置以外皮带头方向安装回柱机，作为拖带穿带动力，实现胶带顺利绕拐弯装置。

2）首先拖底带，通过拐弯装置处的改向滚筒将上带绳与底带绳插接，拖上带绳将底带头拖至底带改向滚筒处，然后将3306（下）运顺机尾余绳绕过底带转向滚筒和底带改向滚筒与底带头连接。

3）上绳绕弯上带改向滚筒和上带转向滚筒后将回柱机绳、上带绳、底绳插接连成整条绳，继续拖带。

4）底带绕过底带改向滚筒、底带转向滚筒、运顺底带、机尾滚筒翻至上带穿过上带转向滚筒、上带改向滚筒，过拐弯处拖至上带原机尾处硫化合茬。

5）通过张紧绞车紧带，运转皮带，将靠储带仓的两个机械接头对接合茬，实现胶带正常运转调试。

6）转向滚筒是拐弯装置的核心部件，拖带、穿带切不可将钢丝绳直接包绕滚筒，防止滚筒被钢丝绳损伤，绕带绳可通过铁滑车进行导向，实现顺利拖移。

2.6 DZ- V 型带式输送机转弯装置的调试

1）点动起车后，发现胶带在各滚筒的轴向方向无明显的偏移，就可以增加点动的时间，直至正常连续运转。

2）点动起车后，若发现胶带在某滚筒的轴向方向有明显的偏移，应立即停车。调整进带位置、转向滚筒、改向滚筒及托辊，调整方法按步骤4 反复起车，调整，直至正常连续运转。同时注意胶带两边的张紧程度。

3）点动起车后，发现胶带在某滚筒的轴向方向有明显的偏移，按步骤2 调试，各调整螺栓也已超出正常的调整范围，胶带还是跑偏，这时应停车检查以下内容：①转向滚筒安装角是否正确；②安装位置及尺寸是否正确；③胶带的实际转向角与设计安装角度值是否相符；④胶带的送带方向是否正确。检查完逐一排除解决。（如果转弯装置安装位置偏差过大且又不方便移动时，如某方向尺寸受限制、基础为混凝土或起吊不方便）可通过移动带式输送机的中间架的方法来补偿。具体方法为顺着胶带前进的方向看，胶带往哪一侧跑偏，将带式输送机中间架向相反方向移动，移动量为胶带偏移中心线的位移量（见图3）。

图3 DZ- V 型转弯装置的调试

4）调整方法。①槽形托辊的调偏：顺着胶带前进的方向看，胶带往哪一侧跑偏，将该侧托辊往前调。②平托辊的调偏：顺着胶带前进的方向看，胶带往哪一侧跑偏，将该侧托辊轴往前调。③改向滚筒的调偏：顺着胶带前进的方向看，胶带往哪一侧跑偏，将该侧滚筒轴往前调。④转向滚筒的调偏：顺着胶带前进的方向看，胶带往哪一侧跑偏，将该侧滚筒轴往前调（如图4 所示）。

图4 DZ- V 型转弯装置的调试

5）带式输送机空载运行正常后再进行负载运行调试，调试方法同上。在调整好转向滚筒和改向滚筒的同时，应及时将连接螺栓紧固。

2.7 DZ- V 型带式输送机转弯装置的使用效果

1）转弯装置的使用克服了工作面顺槽短，安装皮带机头占用推进距离，提高了停采线的上限，多回收了资源。

2）转弯装置的引进及其可靠性，使顺槽无需在安装整部的胶带输送机，大大缩短了安装工，缓解了紧张的工作面接续局面。

3）转弯装置的引进避免了胶带机头大设备、大部件的安装，大大降低了劳动强度，安全效益显著。

4） 转弯装置可以任意角度的的调整，适应性强，3306（下）工作面的成功使用，为 3305（下）、3304（下）工作面持续使用，三采区边角小面高效开采奠定了基础，预计达到千万元的显著效果。

3 结束语

此次转弯装置的试用成功，使三采区邻近边角煤工作面的集中回采成为现实，有效利用了原有的巷道及设备，改变了常规的工作面设计方案，对巷道利用率、开采上限、回收率的大幅度提高及矿井服务年限的延长是一个有效的途径。对边角煤的开采、旧矿井的规划发展具有重要的意义。