張建風(fēng)
(山西西山煤電股份有限公司鎮(zhèn)城底礦選煤廠, 山西 古交 030201)
帶式輸送機(jī)是選煤廠運(yùn)輸原煤、精煤、矸石等的主要設(shè)備,帶式輸送機(jī)的運(yùn)行可靠性和運(yùn)行效率直接影響著選煤廠洗選效率和經(jīng)濟(jì)效益[1-2]。對(duì)選煤廠而言,原煤一般使用帶式輸送機(jī)從采掘作業(yè)面運(yùn)輸至原煤倉、主廠房、篩分車間和裝車站等地方,整個(gè)生產(chǎn)運(yùn)輸基本依靠帶式輸送機(jī)實(shí)現(xiàn)[3-5]。山西某選煤廠使用的帶式輸送機(jī),原有的綜合安全保護(hù)裝置保留有防堵煤、防打滑、防跑偏、拉伸開關(guān)等組成,由于帶式輸送機(jī)使用年限較長(zhǎng),加之帶式輸送機(jī)長(zhǎng)時(shí)間處于高負(fù)載運(yùn)行狀態(tài),導(dǎo)致帶式輸送機(jī)在使用過程中常出現(xiàn)輸送帶卷邊、回程輸送帶卷煤、張緊小車掉道以及料斗溢煤等問題,在一定程度上影響了選煤廠的高效生產(chǎn)。同時(shí),帶式輸送機(jī)原來使用的斗式輸送帶防撕裂裝置,在使用時(shí)存在穩(wěn)定性差、維護(hù)煩瑣、誤報(bào)警率高等問題。
針對(duì)選煤廠帶式輸送機(jī)使用過程中綜合保護(hù)裝置存在的問題,通過現(xiàn)場(chǎng)分析以及試驗(yàn),對(duì)原有的保護(hù)裝置進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn),實(shí)現(xiàn)了提升帶式輸送機(jī)工作效率、延長(zhǎng)使用壽命以及節(jié)約成本等目的。
帶式輸送機(jī)在使用過程中受到張緊力、托輥、輸送物料變化等因素影響,在使用過程中難免會(huì)出現(xiàn)輸送帶跑偏、撕裂、堆煤等故障,在輸送機(jī)上布置的綜合保護(hù)裝置主要起到預(yù)防并防止故障影響擴(kuò)大等目的[6-8]。選煤廠帶式輸送機(jī)上布置的綜合安全保護(hù)裝置位置如圖1 所示。
圖1 綜合安全保護(hù)裝置安裝位置示意圖
防扯邊裝置的主要作用是對(duì)因異物等導(dǎo)致的輸送帶邊緣扯邊故障進(jìn)行監(jiān)測(cè),當(dāng)發(fā)現(xiàn)輸送帶出現(xiàn)扯邊,要及時(shí)停止帶式輸送機(jī)運(yùn)行,降低輸送帶扯邊故障影響。防卷煤裝置主要對(duì)輸送機(jī)機(jī)尾滾筒與輸送帶間夾煤起保護(hù)作用,發(fā)現(xiàn)夾煤量較大時(shí),可及時(shí)停止輸送機(jī)運(yùn)行,避免輸送機(jī)打滑、輸送帶或張緊裝置損壞等故障發(fā)生。防溢煤裝置可對(duì)帶式輸送機(jī)料斗出現(xiàn)堵塞,且堵塞開關(guān)未能及時(shí)開啟,起到保護(hù)作用,防止卡煤導(dǎo)致設(shè)備故障并縮短堵煤處理時(shí)間。拉緊行程保護(hù)裝置針對(duì)液壓絞車張緊鋼絲繩長(zhǎng)度出現(xiàn)突然變化時(shí),可及時(shí)停止輸送機(jī)運(yùn)行,避免輸送機(jī)機(jī)尾設(shè)備損壞。防撕裂裝置能起到及時(shí)發(fā)現(xiàn)輸送帶撕裂故障并降低撕裂影響的作用。
輸送帶防扯邊裝置結(jié)構(gòu),如圖2 所示。當(dāng)輸送帶出現(xiàn)扯邊故障時(shí),扯下的輸送帶條與執(zhí)行結(jié)構(gòu)接觸后,接近開關(guān)檢測(cè)塊跟著動(dòng)作,當(dāng)動(dòng)作幅度超過閾值,接近開關(guān)會(huì)向帶式輸送機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)出輸送帶扯邊故障信號(hào),控制系統(tǒng)會(huì)切斷輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置電源,停止帶式輸送機(jī)運(yùn)行并發(fā)出輸送帶扯邊報(bào)警。
圖2 輸送帶防扯邊裝置結(jié)構(gòu)示意圖
在距離帶式輸送機(jī)尾部滾筒2~3 cm 位置安裝防卷煤裝置。當(dāng)輸送帶與機(jī)尾滾筒間卷入物料、有異物時(shí),輸送帶表面會(huì)出現(xiàn)異常鼓起并引起卷煤檢測(cè)輪、接近開關(guān)等動(dòng)作,帶式輸送機(jī)控制系統(tǒng)接收到接近開關(guān)信號(hào)后,切斷驅(qū)動(dòng)裝置電源,停止帶式輸送機(jī)運(yùn)行,同時(shí)發(fā)出卷煤故障報(bào)警。
當(dāng)冬季輸送帶與滾筒間被凍住、配重鋼絲繩長(zhǎng)度變化或者輸送機(jī)載荷異常時(shí),輸送帶回程困難,液壓張緊小車極容易超過行程,導(dǎo)致配重機(jī)架或者張緊小車出現(xiàn)損壞,具體保護(hù)裝置安裝位置以及結(jié)構(gòu)如圖3 所示。為確保張緊小車超過行程后帶式輸送機(jī)可及時(shí)停機(jī),在張緊小車正常行程終點(diǎn)增設(shè)保護(hù)限位裝置,當(dāng)張緊小車超過正常行程時(shí),保護(hù)限位裝置內(nèi)開關(guān)量信號(hào)出現(xiàn)變化,帶式輸送機(jī)控制系統(tǒng)切斷驅(qū)動(dòng)裝置電源,并發(fā)出相應(yīng)報(bào)警信號(hào)。
圖3 拉緊行程保護(hù)裝置安裝位置及結(jié)構(gòu)示意圖
將帶式輸送機(jī)原斗式防撕裂裝置拆除,更換為板式防撕裂裝置。使用的板式防撕裂裝置一側(cè)為配重、另一側(cè)為帶孔網(wǎng)金屬網(wǎng),通過調(diào)整配重可實(shí)現(xiàn)兩側(cè)平衡。當(dāng)輸送帶出現(xiàn)撕裂后,輸送帶上運(yùn)輸?shù)奈锪蠒?huì)從撕裂位置漏向金屬板上,從而導(dǎo)致原有平衡失穩(wěn),與執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連的接近開關(guān)狀態(tài)出現(xiàn)變化,并向控制系統(tǒng)發(fā)出信號(hào),控制系統(tǒng)切斷驅(qū)動(dòng)裝置電源,并發(fā)出輸送帶撕裂報(bào)警。
現(xiàn)階段,帶式輸送機(jī)綜合保護(hù)裝置已經(jīng)應(yīng)用在選煤廠帶式輸送機(jī)上,經(jīng)過半年的調(diào)試、整改,該綜合保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于加工,可根據(jù)實(shí)際使用情況對(duì)保護(hù)裝置進(jìn)行針對(duì)性改進(jìn),且綜合保護(hù)裝置無結(jié)構(gòu)復(fù)雜的電氣系統(tǒng)。
綜合保護(hù)裝置在使用過程中未出現(xiàn)誤報(bào)警、誤動(dòng)作等情況,當(dāng)輸送帶出現(xiàn)故障或者機(jī)尾處出現(xiàn)堵塞時(shí),保護(hù)裝置可及時(shí)停止帶式輸送機(jī)運(yùn)行,并發(fā)出預(yù)警信息,實(shí)現(xiàn)了帶式輸送機(jī)自動(dòng)保護(hù)。
1)改進(jìn)后的保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于安裝,礦井機(jī)械加工廠即可加工制作綜合保護(hù)裝置。同時(shí)保護(hù)裝置與帶式輸送機(jī)控制系統(tǒng)連接后,可實(shí)現(xiàn)輸送機(jī)及時(shí)停機(jī)、預(yù)警,從而降低故障發(fā)生。
2)在礦井井口與選煤廠間的帶式輸送機(jī)、選煤廠內(nèi)部的帶式輸送機(jī)等6 條帶式輸送機(jī)上使用改進(jìn)后的綜合保護(hù)裝置,輸送帶、機(jī)架、張緊裝置等非正常磨損明顯降低,運(yùn)行維護(hù)人員工作量以及維護(hù)強(qiáng)度得以降低,取得了較好的應(yīng)用成果。