大采高工作面刮板轉(zhuǎn)載機(jī)和破碎機(jī)的改造設(shè)計(jì)

白小英

摘 要：自改革開放以來，煤礦企業(yè)發(fā)展一直得到社會(huì)廣泛重視，在促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)進(jìn)步方面發(fā)揮著重要作用，同時(shí)也是人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡哪茉?。在新時(shí)代背景下，人們對(duì)煤礦能源需求量與日俱增，這就對(duì)煤礦的大規(guī)模開采工作提出新的挑戰(zhàn)。就現(xiàn)階段而言，在煤礦開采作業(yè)中，大采高工作面開采中的刮板轉(zhuǎn)載機(jī)和破碎機(jī)的應(yīng)用方面存在一些問題，如摩擦力過大、移動(dòng)時(shí)間過長(zhǎng)、資源浪費(fèi)、勞動(dòng)量大等問題，使得開采工作不能順利完成，從而影響了煤礦企業(yè)的開采效率。因此，本文便針對(duì)此方面進(jìn)行了分析，并提出一些有助于改造優(yōu)化的方案，供大家借鑒。

關(guān)鍵詞：刮板轉(zhuǎn)載機(jī);破碎機(jī);優(yōu)化改造

引言：近年來，隨著人們對(duì)煤炭能源的需求量越來越大，煤炭的開采工作也逐漸得到重視和發(fā)展，尤其是大規(guī)模、復(fù)雜環(huán)境下的開采工作，對(duì)煤炭的開采效率和開采質(zhì)量有著重要作用，同時(shí)也對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展產(chǎn)生一定影響。但在復(fù)雜環(huán)境下，一些大型的機(jī)械設(shè)備都不能很好地發(fā)揮其作用，比如轉(zhuǎn)載機(jī)和破碎機(jī)等。因此，這就需要我們對(duì)此進(jìn)行重視和研究，以設(shè)計(jì)出更好的方案來優(yōu)化煤炭開采過程。

1當(dāng)前大采高工作面刮板轉(zhuǎn)載機(jī)和破碎機(jī)應(yīng)用的實(shí)際問題

對(duì)于一些大型的煤炭生產(chǎn)礦井來講，一般都是百萬噸級(jí)別的礦井，在對(duì)其進(jìn)行施工時(shí)，所采取的施工設(shè)備也是大型級(jí)別的，因此，就很容易受到復(fù)雜環(huán)境的限制，進(jìn)而影響煤礦井下的正常開采作業(yè)。比如生產(chǎn)過程中常用的轉(zhuǎn)載機(jī)和破碎機(jī)，在井下煤礦的回采作業(yè)中，隨著開采過程的不斷深入，機(jī)械設(shè)備也要跟著繼續(xù)前進(jìn)，但是越深入的環(huán)境和空間都會(huì)越小，這對(duì)大型設(shè)備的移動(dòng)來講是非常困難的。其遇到的問題有，第一，沿著頂部前進(jìn)時(shí)，其順槽中的留底煤會(huì)形成軟底板，阻礙前進(jìn);第二，在回采作業(yè)中，底板部分會(huì)受到更大的壓力，使得順槽內(nèi)容易產(chǎn)生底部鼓包現(xiàn)象;第三，由于機(jī)械設(shè)備的體積和重量過大，再加上空間窄小，使得轉(zhuǎn)載機(jī)和破碎機(jī)都難以發(fā)揮其效用，如此一來，便使開采過程出現(xiàn)不協(xié)調(diào)的問題，影響煤炭的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率。此外，就大采高工作面中大型機(jī)械設(shè)備在順槽內(nèi)的運(yùn)輸過程來講，主要包括兩部分，首先是推進(jìn)刮板機(jī)的機(jī)頭支架，同時(shí)皮帶機(jī)進(jìn)行機(jī)尾油缸的自移和回拉，從而帶動(dòng)這些施工設(shè)備的向前移動(dòng)。其次，將轉(zhuǎn)載機(jī)的落地流槽與破碎機(jī)進(jìn)行連接，然后在順槽內(nèi)進(jìn)行設(shè)備的推移。這個(gè)過程實(shí)現(xiàn)起來較為簡(jiǎn)單，但是在實(shí)際的操作中，卻由于摩擦力過大而產(chǎn)生大型設(shè)備無法推進(jìn)的問題。

2大采高工作面中的刮板轉(zhuǎn)載機(jī)和破碎機(jī)應(yīng)用的優(yōu)化設(shè)計(jì)

2.1設(shè)計(jì)方案的主要內(nèi)容

第一，為轉(zhuǎn)載機(jī)和破碎機(jī)設(shè)計(jì)專門用于移動(dòng)的行走功能，根據(jù)煤礦施工中順槽的實(shí)際特點(diǎn)進(jìn)行分析，將現(xiàn)階段先進(jìn)的控制技術(shù)和智能技術(shù)引入到設(shè)計(jì)規(guī)劃中，在按照機(jī)械設(shè)備的規(guī)格，以及順槽內(nèi)的恰當(dāng)位置進(jìn)行計(jì)算，確定出自移動(dòng)行走的距離，將其編程到設(shè)備驅(qū)動(dòng)中，以實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備自移動(dòng)功能的合理設(shè)計(jì)。第二，為轉(zhuǎn)載機(jī)和破碎機(jī)設(shè)計(jì)推移槽，用于更好地連接機(jī)械設(shè)備和自移動(dòng)裝置，其中推移槽的設(shè)計(jì)位置一般位于設(shè)備落地段中的溜槽內(nèi)。第三，在破碎機(jī)中加入支撐模塊，用于實(shí)現(xiàn)自移動(dòng)裝置的高度調(diào)節(jié)功能，以更好地適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境的開采工作。

2.2自移動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)

對(duì)于本方案中的自移動(dòng)裝置功能而言，其設(shè)計(jì)理念主要參照行走模式更加適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境來設(shè)計(jì)的，其相比滑動(dòng)推移、滾動(dòng)推移來說，具有更加適應(yīng)地面復(fù)雜情況的優(yōu)勢(shì)。因此，將自移動(dòng)行走模式設(shè)計(jì)并應(yīng)用到轉(zhuǎn)載機(jī)和破碎機(jī)的移動(dòng)方式中，對(duì)提高煤礦井下作業(yè)的工作效率有著積極作用。另外，就自移動(dòng)行走裝置本身的設(shè)計(jì)而言，其設(shè)計(jì)的部件主要包括四部分，一是導(dǎo)軌，用來指導(dǎo)移動(dòng)的方向，同時(shí)具有一定的支撐作用;二是滾輪架，用于支撐大型機(jī)械設(shè)備在自移動(dòng)裝置上的移動(dòng);三是連接架，用于實(shí)現(xiàn)自移動(dòng)裝置和設(shè)備之間的同步移動(dòng);四是液壓系統(tǒng)，用來提供驅(qū)使裝置移動(dòng)的動(dòng)力來源。另外，對(duì)于自移動(dòng)裝置中的液壓系統(tǒng)來講，它又包括油缸、操作閥門、管路等一些輔助配件組成，在實(shí)際的設(shè)計(jì)和檢測(cè)過程中，要注意對(duì)每一項(xiàng)的參數(shù)進(jìn)行精確地把握，才能最大程度上發(fā)揮自移動(dòng)功能的應(yīng)用效率，比如有設(shè)備運(yùn)作中油缸的壓力、調(diào)高油缸時(shí)的拉力大小，以及移動(dòng)過程中產(chǎn)生的推力，具體移動(dòng)位移的計(jì)算等，都是設(shè)計(jì)過程中需要考慮的內(nèi)容。

2.3推移槽的設(shè)計(jì)

由于煤礦井下工程環(huán)境的復(fù)雜性，在實(shí)際移動(dòng)過程還是容易受到一些阻礙因素，因此，為更好地適應(yīng)不同環(huán)境下的移動(dòng)需求，還需要增添一些新的設(shè)計(jì)，如在轉(zhuǎn)載機(jī)落地段的溜槽內(nèi)加上一段推移槽，用于更好地連接轉(zhuǎn)載機(jī)和自移動(dòng)裝置。如此一來，該設(shè)計(jì)能夠有效提升轉(zhuǎn)載機(jī)和行走移動(dòng)裝置之間推移的銜接行，提高設(shè)備移動(dòng)的實(shí)際效率，更好地滿足實(shí)際開采工程的需求。

2.4破碎機(jī)的優(yōu)化改進(jìn)

在原來破碎機(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行升級(jí)，加上一些用于支撐設(shè)備移動(dòng)的支撐點(diǎn)和推移點(diǎn)，用于實(shí)現(xiàn)與自移動(dòng)裝置之間的有效性連接，從而更好滿足大型設(shè)備在井下復(fù)雜環(huán)境中的移動(dòng)和施工要求。其中需要注意的是，在支撐點(diǎn)和推移點(diǎn)的設(shè)置之前，一定要注意做好相關(guān)的測(cè)試工作，避免出現(xiàn)破碎機(jī)某些功能的缺失，既要保證在設(shè)備不受損失的情況進(jìn)行某些固件的升級(jí)，避免實(shí)際操作中出現(xiàn)更多的問題。

2.5優(yōu)化方案主要解決的問題

第一，優(yōu)化了順槽中的移動(dòng)方式，由傳統(tǒng)的摩擦移動(dòng)改為行走式推移前進(jìn)，基本消除地面滑動(dòng)的摩擦阻力，大大減少了轉(zhuǎn)載機(jī)和破碎機(jī)移動(dòng)過程中的人力、物力的浪費(fèi)，提高了開采效率。第二，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的功能，在改善轉(zhuǎn)載機(jī)和破碎機(jī)移動(dòng)方式的方法中，加入了先進(jìn)的控制手段，將自動(dòng)化技術(shù)引入到了移動(dòng)設(shè)計(jì)方案中，實(shí)現(xiàn)了裝置的自移動(dòng)功能，不僅減少了時(shí)間上的浪費(fèi)，還有助于推進(jìn)開采工作執(zhí)行的有序性。第三，引入改善后的自移動(dòng)裝置后，使得整個(gè)施工的框架結(jié)構(gòu)變得更加完善，這對(duì)提升煤礦開采工作的效率方面來講有著積極的促進(jìn)作用。另外，現(xiàn)有的自移動(dòng)設(shè)備也是在原有移動(dòng)設(shè)備的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)改進(jìn)的，這又在很大程度上減少了設(shè)備資源的浪費(fèi)，有助于維護(hù)企業(yè)的施工成本。第四，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自移動(dòng)技術(shù)后，相應(yīng)的設(shè)備移動(dòng)輔助工具得到很大程度上的減少，從而降低了傳統(tǒng)工作方式中的勞動(dòng)量，使得施工過程的安全性也得到一定保障。第五，完美適用于大采高工作面，傳統(tǒng)大采高開采過程中出現(xiàn)的大型設(shè)備難以移動(dòng)的問題得到有效解決。

3結(jié)束語(yǔ)

總之，大采高工作面的施工是煤礦開采過程中的重要工藝，對(duì)提升煤炭開采的效率和質(zhì)量方面有著積極作用。而就目前而言，我國(guó)很多煤礦企業(yè)在大采高工作面的施工中還存在一些問題，尤其是大型設(shè)備的移動(dòng)問題，如轉(zhuǎn)載機(jī)和破碎機(jī)在井下難以推進(jìn)施工的問題等。因此，相關(guān)部門一定對(duì)其進(jìn)行重視，結(jié)合上文提高改造和優(yōu)化方案進(jìn)行分析，將其有效推廣和應(yīng)用到煤礦企業(yè)的開采作業(yè)中，提高煤炭的開采質(zhì)量，從而保證企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)利益。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉夏峰.刮板轉(zhuǎn)載機(jī)的改進(jìn)設(shè)計(jì)研究[J].山東煤炭科技，2019（08）：153-155.

[2]馬曉林.超重型刮板轉(zhuǎn)載機(jī)的拉移提速改進(jìn)[J].機(jī)械管理開發(fā)，2018，33（12）：130-131+144.

[3]徐凱.可篩分刮板轉(zhuǎn)載機(jī)的設(shè)計(jì)[J].煤礦機(jī)械，2017，38（10）：111-112.

[4]袁斌，陳歡，李建，劉慶，徐潔.刮板轉(zhuǎn)載機(jī)的改進(jìn)設(shè)計(jì)[J].煤礦機(jī)電，2016（06）：89-91+94.

（寧夏天地奔牛實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司 ? 回族自治區(qū) ? 753001）