溜煤嘴的改進(jìn)與應(yīng)用

王文亞　陳磊　滕浩征

摘要：綜合井下現(xiàn)場(chǎng)工作當(dāng)前溜煤嘴存在問(wèn)題最重要的是： 原有溜煤嘴，口徑太小，存煤煤量少，現(xiàn)在出煤量大，原有溜煤嘴，已經(jīng)無(wú)法滿足出煤要求如何解決當(dāng)前存在的問(wèn)題，更加實(shí)際的解決生產(chǎn)問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：溜煤嘴；改進(jìn)；給煤機(jī)

引言

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的多次觀察和反復(fù)討論研究，最終我們選則把原有的溜煤嘴更換為液壓振動(dòng)給煤機(jī)?？梢越鉀Q當(dāng)前存在的問(wèn)題：把原有的溜煤嘴，大梁、檔煤板，等配件，統(tǒng)統(tǒng)去掉不要，從新設(shè)計(jì)加工。從新設(shè)計(jì)大梁尺寸，掏梁窩，搭平臺(tái)，安裝檔煤板，接板等。以前的溜煤嘴容易積煤每班都需要2個(gè)人不停的揮煤排矸。但改進(jìn)以后用一個(gè)人照看就可以了，可以隨時(shí)調(diào)整煤量大小，煤量在零到額定給煤量之間通過(guò)液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)槽體旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)，給煤量的調(diào)整非常方便。同時(shí)設(shè)備在低振幅條件下工作，設(shè)備工作平穩(wěn)，噪音小，可以減輕人員勞動(dòng)強(qiáng)度。

一、溜煤嘴當(dāng)前存在問(wèn)題

隨著開(kāi)采深度的不斷增加，很多機(jī)道地鼓變化非?？欤瑢?duì)設(shè)備性能的要求也越來(lái)越高，現(xiàn)使用的設(shè)備使用周期短，發(fā)生問(wèn)題反復(fù)整改，浪費(fèi)人力財(cái)力，干部職工頗有怨言。當(dāng)前形勢(shì)下，有三個(gè)問(wèn)題需要馬上解決。

（一）在使用期間經(jīng)常出現(xiàn)大的矸石塊，直接落在皮帶上，皮帶損傷嚴(yán)重。 有時(shí)出現(xiàn)水煤泥，濕煤、易堵塞，需要人工清理，無(wú)法正?？刂坡涿?，造成煤量忽大忽小，影響人身安全。這幾項(xiàng)是井下皮帶溜煤嘴常見(jiàn)的問(wèn)題，因我礦現(xiàn)在井下皮帶多，設(shè)備多，人員缺少，照顧不過(guò)來(lái)，目前仍沒(méi)有從根本上得到改變。在現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù)條件下仍受到井下自然條件的影響，如何能夠直接的、更好的解決這幾個(gè)方面的問(wèn)題，減少材料消耗和減輕職工勞動(dòng)強(qiáng)度，是我們必須關(guān)注和急需解決的問(wèn)題。

（二）材料費(fèi)：設(shè)備配件消耗大，為了保安全生產(chǎn)，安裝一部給煤機(jī)，需要的材料投入，因材料費(fèi)的緊缺跟不上，在一定程度上也影響到了安全生產(chǎn)，目前仍沒(méi)有改變。

（三）人員缺少：職工勞動(dòng)強(qiáng)度環(huán)境惡劣，噪聲大，粉塵大，隨著經(jīng)營(yíng)形勢(shì)的逐步惡化，經(jīng)濟(jì)效益差，工資收入嚴(yán)重下降，出現(xiàn)職工工作積極性差，不愿上班等情況，對(duì)安全管理造成隱患，職工隊(duì)伍的工作積極性受到較大影響。出勤不出力，干活湊乎、應(yīng)付的現(xiàn)象越來(lái)越嚴(yán)重，且井下皮帶多，設(shè)備多，隱患多，而目前基層隊(duì)人員嚴(yán)重不足，照顧不過(guò)來(lái)，如想克服這幾項(xiàng)問(wèn)題是工人也是領(lǐng)導(dǎo)面臨的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。

二、溜煤嘴改進(jìn)思路

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的多次觀察和反復(fù)討論研究，最終我們選則把原有的溜煤嘴更換為液壓振動(dòng)給煤機(jī)可以解決這幾個(gè)方面的問(wèn)題：

（一）把原有的溜煤嘴，大梁、檔煤板，等配件，統(tǒng)統(tǒng)去掉不要，從新設(shè)計(jì)加工。從新設(shè)計(jì)大梁尺寸，掏梁窩，搭平臺(tái)，安裝檔煤板，接板等。以前的溜煤嘴容易積煤每班都需要兩個(gè)人左右不停的揮煤排矸。但改造以后用一個(gè)人照看就可以了，可以隨時(shí)調(diào)整煤量大小，煤量在零到額定給煤量之間通過(guò)液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)槽體旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)，給煤量的調(diào)整非常方便。同時(shí)設(shè)備在低振幅條件下工作，設(shè)備工作平穩(wěn)，噪音小，可以減輕人員勞動(dòng)強(qiáng)度。

（二）原有溜煤嘴，是利用液壓風(fēng)動(dòng)氣缸，伸縮工作的，適合于掘進(jìn)出煤量少的工作面，現(xiàn)在已形成采面，出煤量大，而且經(jīng)常出現(xiàn)水煤泥大塊矸石等，容易變形造成堵眼等問(wèn)題，需要人工不斷的清理和維護(hù)。原有溜煤嘴容易積煤職工清理煤泥費(fèi)時(shí)費(fèi)力且不易清理，直接影響設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行，配件損壞、積煤會(huì)不斷發(fā)生，如不加以控制對(duì)設(shè)備的運(yùn)行、人身的安全有很大的影響。

三、解決的關(guān)鍵問(wèn)題和創(chuàng)新點(diǎn)：

（一）節(jié)能降耗：能耗低，維修量低，運(yùn)行費(fèi)用低，結(jié)構(gòu)合理，安裝方便運(yùn)行穩(wěn)定可靠，利用非常小的動(dòng)力，可以實(shí)現(xiàn)非常大的給煤量。

（二）設(shè)備適應(yīng)性強(qiáng)：可以用于水煤、含水量波動(dòng)較大的原煤、顆粒均勻含水量大的洗精煤以及含有大量大塊矸石的原煤的給煤工作。

（三）不易卡堵：由于在慣性振動(dòng)條件下工作，而振動(dòng)對(duì)物料、特別是長(zhǎng)條形物料具有順形作用，物料在鎖口位置及料槽內(nèi)不易出現(xiàn)卡堵堵塞，有利于設(shè)備的正常連續(xù)工作。

（四）設(shè)備抗砸能力強(qiáng)：槽體為鋼結(jié)構(gòu)框架，在工作過(guò)程中料倉(cāng)內(nèi)出現(xiàn)非常大的矸石并從進(jìn)倉(cāng)口直接砸在給煤機(jī)槽體內(nèi)也不會(huì)砸壞給煤機(jī)。

（五）調(diào)整為自流模式下，減少震動(dòng)電機(jī)開(kāi)機(jī)時(shí)間，降低電費(fèi)消耗，減少維護(hù)人員，減少后期投入成本人員缺少，材料費(fèi)緊張，因此，振動(dòng)給煤機(jī)；是一個(gè)十分經(jīng)濟(jì)的項(xiàng)目，成本低、安全性大，減少工作量，在使用期間基本上不用維護(hù)，使用效果好。

（六）安全性高：采用水基乳化液作為液壓介質(zhì)，防爆性能可靠。

四、改造后

（一）可靠性高：由于設(shè)備工作動(dòng)力小，且利用了慣性振動(dòng)原理進(jìn)行工作，設(shè)備使用安全可靠，不易出現(xiàn)K型、鏈?zhǔn)?、帶式等給煤機(jī)易出現(xiàn)的卡死、斷鏈、電機(jī)燒損、機(jī)體變形、傳動(dòng)部件磨損嚴(yán)重等問(wèn)題。特別是可防止甲帶給煤機(jī)、往復(fù)式給煤機(jī)及鏈?zhǔn)浇o煤機(jī)等出現(xiàn)的大塊及長(zhǎng)條形雜物卡在給煤機(jī)內(nèi)燒毀驅(qū)動(dòng)電機(jī)及損壞給煤機(jī)的問(wèn)題。

（二）易維護(hù)：在設(shè)備工作過(guò)程中只有給煤槽體內(nèi)部的襯板與物料直接接觸，同時(shí)由于給煤層較厚，且煤層在襯板上屬于松散自由流動(dòng)，因此襯板的磨損也非常小。另外采用振動(dòng)電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)進(jìn)行給煤，且振動(dòng)電機(jī)僅在其額定激振力的60%～80%范圍內(nèi)工作，設(shè)備驅(qū)動(dòng)裝置沒(méi)有減速機(jī)構(gòu)，減震系統(tǒng)采用的彈簧為高質(zhì)量橡膠彈簧，因此設(shè)備的備品備件少，檢修工作量小，維修費(fèi)用低，具有良好的使用性能。

（三）不漏料：由于給煤槽體為封閉式結(jié)構(gòu)，因此在給煤過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)其他給煤機(jī)常見(jiàn)的漏煤現(xiàn)象，設(shè)備工作現(xiàn)場(chǎng)勞動(dòng)條件好，可減少操作工人的清理工作量，改善職工勞動(dòng)強(qiáng)度。

（四）設(shè)備抗砸能力強(qiáng)：由于槽體為鋼結(jié)構(gòu)框架，內(nèi)部鋪設(shè)有厚合金鋼襯板，同時(shí)由于槽體通過(guò)減震系統(tǒng)安裝在基礎(chǔ)上，因此即使在工作過(guò)程中料倉(cāng)內(nèi)出現(xiàn)非常大的矸石并從進(jìn)倉(cāng)口直接砸在給煤機(jī)槽體內(nèi)也不會(huì)砸壞給煤機(jī)。

（五）具有破拱功能：由于設(shè)備帶有液壓系統(tǒng)，因此可隨機(jī)選配液壓破拱裝置，當(dāng)料倉(cāng)內(nèi)物料起拱時(shí)，可采用液壓系統(tǒng)進(jìn)行破拱。根據(jù)物料起拱的種類，可分別采用不同的破拱結(jié)構(gòu)，因此減少了工人井下人工破拱的工作量，特別是可以減少井下爆炸破拱的次數(shù)，對(duì)煤礦井下安全生產(chǎn)具有特別重要的意義。

（六）現(xiàn)場(chǎng)適應(yīng)性強(qiáng)：設(shè)備的安裝結(jié)構(gòu)可以采用座式、吊掛式或半座半吊，破拱裝置可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要布置，因此可以適應(yīng)各種安裝條件，特別適合對(duì)各種給煤設(shè)備如K型往復(fù)式給煤機(jī)、甲帶給煤機(jī)、鏈?zhǔn)浇o煤機(jī)等的改造。

五、設(shè)備結(jié)構(gòu)主要由如下部分組成：

振動(dòng)給料槽體，振動(dòng)電機(jī)，后部彈簧隔振支撐系統(tǒng)，前部調(diào)角彈簧支撐隔振系統(tǒng)，油缸驅(qū)動(dòng)槽體回轉(zhuǎn)系統(tǒng)，鎖口位置斜支破拱系統(tǒng)（選），料倉(cāng)錐段破拱系統(tǒng)（選），油缸驅(qū)動(dòng)槽體端部擋料系統(tǒng)，鎖口出口導(dǎo)料溜嘴，底座，泵站，電控系統(tǒng)（見(jiàn)附圖），料倉(cāng)鎖口閘門（選）。

六、工作原理

1.槽體具有一定的傾角工作時(shí)，端部擋料系統(tǒng)打開(kāi)，開(kāi)動(dòng)振動(dòng)電機(jī)，物料在振動(dòng)力和慣性力的共同作用下向槽體出料口方向運(yùn)動(dòng)，即可實(shí)現(xiàn)給煤工作。2.當(dāng)需要頻繁調(diào)整給煤量時(shí)，油缸驅(qū)動(dòng)槽體回轉(zhuǎn)系統(tǒng)工作，槽體上升，給煤量減小，槽體下降，給煤量增加。3.當(dāng)不需要頻繁調(diào)整給煤量時(shí)，前部調(diào)角彈簧工作，油缸驅(qū)動(dòng)槽體回轉(zhuǎn)系統(tǒng)停止工作，此時(shí)槽體角度固定，給煤量固定。4.當(dāng)需要改變給煤量時(shí)，調(diào)整前部調(diào)角彈簧的高度，改變槽體傾角，從而改變給煤量。5.當(dāng)鎖口位置出現(xiàn)大塊起拱時(shí)，開(kāi)動(dòng)鎖口位置斜支破拱系統(tǒng)，破除起拱。6.當(dāng)料倉(cāng)錐段較高位置出現(xiàn)起拱時(shí)，開(kāi)動(dòng)錐段破拱系統(tǒng)，破除起拱。7.當(dāng)設(shè)備停止工作時(shí)，端部擋料系統(tǒng)關(guān)閉，保證非工作狀態(tài)時(shí)設(shè)備的安全。

七、總結(jié)

改進(jìn)后大大提高了職工、設(shè)備安全的可靠性，在經(jīng)濟(jì)方面；很大程度減少了因配件損壞積煤等事故發(fā)生的比例，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命，減少了配件更換頻次。節(jié)省了因更換維修設(shè)備而支出的費(fèi)用，改進(jìn)后每天至少可以省掉一名操作清理工，減少維護(hù)和損害。為井下生產(chǎn)需要提供便利，在此要感謝我的同事及領(lǐng)導(dǎo)協(xié)助我能夠順利的完成改進(jìn)。