煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)機(jī)電一體化改造

文/宋健

隨著煤礦機(jī)電領(lǐng)域的不斷發(fā)展，膠帶運(yùn)輸機(jī)的應(yīng)用在煤礦生產(chǎn)方面也得到了極大的推廣。從目前的煤礦、冶金的生產(chǎn)運(yùn)輸情況來看，膠帶運(yùn)輸機(jī)是目前比較理想化的一種運(yùn)輸設(shè)備，隨著行業(yè)內(nèi)部的科技推動(dòng)革新，現(xiàn)在的膠帶運(yùn)輸機(jī)不光是更加的安全穩(wěn)定，也開始向著自動(dòng)化、大功率以及長(zhǎng)距離等等方向進(jìn)步，從而也更加能夠滿足煤礦的高效率生產(chǎn)需求。但是在煤礦運(yùn)輸?shù)膶?shí)際工作中，還是容易出現(xiàn)卸載點(diǎn)的皮帶架故障等情況，同樣給煤礦機(jī)電一體化的高效生產(chǎn)帶來較大的阻礙，因此對(duì)膠帶運(yùn)輸機(jī)機(jī)電一體化的改造工作仍舊需要繼續(xù)研究，以此來更好地完善煤礦領(lǐng)域中的生產(chǎn)技術(shù)。

1 膠帶運(yùn)輸機(jī)工程概論

作為一種可以連續(xù)工作運(yùn)轉(zhuǎn)的運(yùn)輸設(shè)備，膠帶運(yùn)輸機(jī)主要就是利用膠帶來作為牽引的機(jī)構(gòu)，并利用膠帶來對(duì)需求進(jìn)行運(yùn)輸?shù)奈镔Y物料提供承載，以此來實(shí)現(xiàn)物資物料連續(xù)不斷的運(yùn)輸作業(yè)。因?yàn)槟z帶運(yùn)輸設(shè)備安全、穩(wěn)定、高效，故而在我國的工業(yè)以及煤礦生產(chǎn)領(lǐng)域中，這種運(yùn)輸方法都得到了極為廣泛的應(yīng)用，是此類行業(yè)領(lǐng)域中公認(rèn)的高效運(yùn)輸設(shè)備。單從膠帶運(yùn)輸機(jī)電的特點(diǎn)上來講，它具有運(yùn)輸距離長(zhǎng)、運(yùn)輸量級(jí)大以及可以持續(xù)運(yùn)輸?shù)鹊忍攸c(diǎn)，膠帶運(yùn)輸機(jī)還可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的集中控制。但是，不可否認(rèn)的是，膠帶運(yùn)輸機(jī)在應(yīng)用階段中，也會(huì)因?yàn)槟承┻\(yùn)輸問題而導(dǎo)致生產(chǎn)效能低下，為機(jī)電一體化的實(shí)現(xiàn)而帶來障礙。

比如，在實(shí)際的運(yùn)輸過程中，會(huì)有大體積的矸石與大塊的煤塊被夾雜在需要運(yùn)輸?shù)拿簤K之間，而煤塊在到達(dá)各個(gè)卸載點(diǎn)時(shí)，里面的矸石與煤塊就會(huì)因?yàn)槭艿礁咚俚臎_擊，而導(dǎo)致皮帶支撐托架出現(xiàn)掉落等情況，使得整體托架傾倒，最終將中斷生產(chǎn)的繼續(xù)，給煤礦的生產(chǎn)將帶來極大的安全隱患。

2 膠帶運(yùn)輸機(jī)的機(jī)電一體化的改造分析

2.1 對(duì)目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化改造

如果要對(duì)膠帶運(yùn)輸機(jī)所存在的問題進(jìn)行改善，那么就是需要對(duì)問題產(chǎn)生的原因進(jìn)行深入的分析，以此來實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦機(jī)械設(shè)備的機(jī)電一體化發(fā)展。

比如，圖1是某膠帶運(yùn)輸機(jī)主要的工作切面簡(jiǎn)圖。

從簡(jiǎn)圖上我們可以清晰的發(fā)現(xiàn)，膠帶運(yùn)輸機(jī)的皮帶之間是沒有對(duì)接的部分的，正是這個(gè)問題，導(dǎo)致卸載點(diǎn)的位置上出現(xiàn)了較多的落差點(diǎn)，同樣的，因?yàn)槭艿竭@個(gè)因素的影響，使得膠帶運(yùn)輸機(jī)在高速的運(yùn)轉(zhuǎn)階段中，就會(huì)有大塊的矸石與煤塊在運(yùn)載過程中同時(shí)被重力以及一個(gè)向上的皮帶施加力影響，讓煤矸塊產(chǎn)生一個(gè)較大的能量，這種情況下，即使在運(yùn)輸機(jī)的落煤處有緩沖的鋼梁以及鐵鏈等裝備，還是會(huì)有大塊的煤矸會(huì)受到因?yàn)槊喉范袈湎聛淼哪芰枯^大的沖擊。在這樣沖擊下，皮帶架是肯定會(huì)產(chǎn)生傾斜以及外觀變形的，為了解決這個(gè)問題，就只能讓工作人員定期對(duì)皮帶架進(jìn)行更換。然而如果皮帶架的外形上出現(xiàn)了彎曲變形，那么自然就會(huì)導(dǎo)致托錕架自身的強(qiáng)度大大降低，而在這種情形下，如果煤矸又再次受到了強(qiáng)烈的沖擊，皮帶架勢(shì)必會(huì)出現(xiàn)裂痕、破損，從而運(yùn)輸機(jī)也無法維持正常的生產(chǎn)運(yùn)載。最終很有可能會(huì)導(dǎo)致煤塊機(jī)電一體機(jī)生產(chǎn)出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間的中斷。因此為了能夠有效的避免出現(xiàn)此類情況，就必須制定出科學(xué)合理的優(yōu)化方案，來減少煤矸因沖擊下落而給托錕架產(chǎn)生的破壞。而采取了這種措施就可以為膠帶運(yùn)輸機(jī)提供一個(gè)安全穩(wěn)定的運(yùn)行條件，為煤礦機(jī)電一體機(jī)化的安全生產(chǎn)提供保障。此外，如果采用了此類改造措施，也可以讓設(shè)備開機(jī)率大大提高，有效的減緩對(duì)托錕以及皮帶架的消耗速度，使得煤礦生產(chǎn)中的效益大大提升。

2.2 優(yōu)化改造方案

在確定了對(duì)應(yīng)的優(yōu)化改造的目標(biāo)之后，還需要對(duì)改造方案的制定進(jìn)行合理化、科學(xué)化的敲定。從現(xiàn)階段的工作實(shí)踐情況來看，如果想要有效的解決卸載點(diǎn)皮帶架的傾倒問題，那么就必須從托錕架入手，也就是說要確保托錕架是可以將橫向的沖擊力進(jìn)行分?jǐn)?。因?yàn)榻Y(jié)合過去的工作經(jīng)驗(yàn)以及運(yùn)煤的情況來看，想要保障運(yùn)煤的效率以及塊煤率，那么就不太可能改變煤矸的流速以及流量。

而在這種情況中，在卸載點(diǎn)前的托錕架將會(huì)承受住更多的能量所帶來的沖擊力量，而為了避免某一個(gè)托錕架受到的沖擊力量過大而產(chǎn)生損傷，就需將橫向的沖擊力分?jǐn)偟洁徑耐绣K架上。換言之，就是需要在卸載點(diǎn)的漏煤斗前將四架托錕架進(jìn)行連接與設(shè)置，希望通過這種處理來將沖擊力進(jìn)行轉(zhuǎn)移。一般采用了這種結(jié)構(gòu)之后，是可以實(shí)現(xiàn)大量的能力均攤的，所以在實(shí)際工作中，可以有效的將皮帶架的抗沖擊性大大提高。

圖1：現(xiàn)場(chǎng)卸載點(diǎn)簡(jiǎn)圖

需要注意的是，在對(duì)托錕進(jìn)行連接的過程中，為了能夠使其承受更大的沖擊力，同時(shí)也是為了材料的強(qiáng)度以及經(jīng)濟(jì)性方面的考慮，可以采用50方鋼來進(jìn)行連接工作。

而在實(shí)際的連接方鋼的階段，還要進(jìn)一步的確認(rèn)采用那種連接方案最為合適。一般來說，可以采用直接連接法，因?yàn)檫@種連接方法不但能夠長(zhǎng)時(shí)間的讓連接點(diǎn)的結(jié)構(gòu)固定，而且連接的方式還是比較簡(jiǎn)單快捷的。但是需要注意的是，如果采用了這種方法，那么就需要在煤礦井下進(jìn)行焊接作業(yè)，在煤礦井下使用電火焊，這種做法無疑是增加了一定的危險(xiǎn)系數(shù)的，而且在皮帶架使用過一段時(shí)間之后，也會(huì)面臨著方鋼需要進(jìn)行更換的問題，到時(shí)候的更換也是一個(gè)比較棘手的事情。

除此之外，也可以考慮選擇螺栓連接方法，但是因?yàn)?0方鋼從結(jié)構(gòu)上來說是比較復(fù)雜的，所以皮帶架的穩(wěn)定性其實(shí)是不夠的，不過，這種連接方法同樣也具有容易拆卸以及便于更換的優(yōu)點(diǎn)。

當(dāng)我們對(duì)兩種連接方法進(jìn)行綜合考慮之后，只能說，兩種方法有各自的優(yōu)點(diǎn)與不足，而在實(shí)際的情況下，也只能根據(jù)不同的問題，以及希望能夠解決的問題來進(jìn)行擇優(yōu)選擇。

一般來說，通過對(duì)膠帶運(yùn)輸機(jī)的優(yōu)化改造之后，膠帶運(yùn)輸機(jī)的穩(wěn)定性有了明顯的提高，因?yàn)橛行У牡钟×烁吣芰康拿毫鞫o托錕架帶來的沖擊，使得皮帶架子出現(xiàn)傾斜的事故幾率大大降低，在改造之后，膠帶運(yùn)輸機(jī)幾乎不會(huì)再次因?yàn)槠Ъ茏拥膬A倒而生產(chǎn)出嚴(yán)重的生產(chǎn)事故，不但有效的避免了皮帶架子因?yàn)閮A倒而給現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的工作人員帶來的傷害，同時(shí)也大大的降低因?yàn)樾枰ㄆ诟鼡Q皮帶架子而增加的成本，由此為煤礦的生產(chǎn)工作帶來了更多的生產(chǎn)上的效益。

3 結(jié)束語

在實(shí)際的煤礦生產(chǎn)工作中，膠帶運(yùn)輸機(jī)作為重要的、具有高效開采的機(jī)電一體化技術(shù)設(shè)備，為實(shí)踐工作帶來了極大的便利與工作上的效率，因此對(duì)膠帶運(yùn)輸機(jī)在工作中出現(xiàn)的問題，是需要進(jìn)行針對(duì)性的分析，以及優(yōu)化方案上的改造的，在后續(xù)的使用階段中，還要不斷的去加強(qiáng)改造分析，從而讓煤礦機(jī)電一體化生產(chǎn)的生產(chǎn)效率帶來更加穩(wěn)定的技術(shù)保障。