一種帶式輸送機(jī)滾筒新型清煤裝置的設(shè)計

崔景峰

（潞安化工集團(tuán)常村煤礦， 山西 長治 046100）

引言

帶式輸送機(jī)是經(jīng)過電動機(jī)提供轉(zhuǎn)速，后在減速機(jī)的齒輪作用下傳動至滾筒，滾筒帶動輸送帶進(jìn)行煤炭的運(yùn)輸。但是在輸送機(jī)運(yùn)煤過程中煤渣掉落滾筒間，影響滾筒的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，因此需要在輸送機(jī)送煤過程中對滾筒間的煤渣進(jìn)行有效的清理。傳統(tǒng)的清煤裝置不僅沒有起到有效的作用，還易出現(xiàn)滾筒跑偏等故障問題。因此，以某集團(tuán)7609 運(yùn)輸順槽DTL 型帶式運(yùn)輸機(jī)作為研究對象，詳細(xì)分析介紹目前傳統(tǒng)的滾筒清煤裝置存在的缺陷，并同時相應(yīng)地設(shè)計出有效的清理方案。

1 DTL120 型帶式輸送機(jī)概述

如上所述，經(jīng)實地調(diào)查測算7609 運(yùn)輸順槽的設(shè)計長度約為1 616.6 m，運(yùn)輸順槽傾向長度約為300 m，經(jīng)過認(rèn)真比較分析在對滾筒間煤炭回采時認(rèn)真考慮后選擇DTL 120 型帶式輸送機(jī)。將該型號輸送機(jī)穩(wěn)定無誤安裝在7609 運(yùn)輸順槽內(nèi)。其技術(shù)參數(shù)如表1所示。

表1 DTL120 型帶式輸送機(jī)技術(shù)參數(shù)表

2 帶式輸送機(jī)運(yùn)行現(xiàn)狀及原清煤裝置存在的不足

2.1 帶式輸送機(jī)運(yùn)行現(xiàn)狀

在運(yùn)輸作業(yè)現(xiàn)場，DTL120 型帶式運(yùn)輸機(jī)對煤炭進(jìn)行運(yùn)輸傳送時，其內(nèi)部為了降低煤炭在運(yùn)輸時煤粉飛揚(yáng)安裝有噴霧灑水裝置，煤炭遇水后增加黏性，有效降塵。但是舊式的滾筒清理裝置清理效果極差，極不利于在輸送煤時滾筒的正常工作，易發(fā)生故障，另外由于煤濕水后的黏性，極易附著在滾筒間，對滾筒的正常工作造成了巨大障礙[1-2]。

在某集團(tuán)礦下DTL120 型運(yùn)輸機(jī)投入運(yùn)行以來，共計發(fā)生12 起斷帶事故，其中一半以上都是因煤泥附著在滾筒上導(dǎo)致滾筒不能正常有效的工作而導(dǎo)致，維修成本上升，嚴(yán)重影響了工作效率，經(jīng)濟(jì)效益大大降低。

2.2 原清煤裝置存在的不足

2.2.1 原清煤裝置結(jié)構(gòu)原理

DTL120 型帶式運(yùn)輸機(jī)具體結(jié)構(gòu)如圖1 所示，基本由刮板、固定架等部分組成。刮板形狀較復(fù)雜呈現(xiàn)為“八”字凹槽型，是由5 mm 厚度的鋼板經(jīng)過焊制連接而成，用螺母將其固定在固定架上，具體尺寸為刮板上面寬度和下面寬度分別為0.5 m、0.3 m，刮板長度測量為1.0 m。另一基本部件固定架用螺母固定在帶式輸送機(jī)機(jī)頭的大架兩側(cè)位置，長度和寬度分別為1.5 m、0.3 m 。

圖1 帶式運(yùn)輸機(jī)原清煤裝置結(jié)構(gòu)示意圖

固定架與卸載滾筒的安裝距離為0.4 m，將其固定安裝完成后，把刮板用螺母固定在固定架上，安裝時需注意將刮板與卸載滾筒的安裝距離為1～2 mm。若DTL120 型帶式運(yùn)輸機(jī)在正常工作時滾筒間有煤泥，刮板發(fā)揮作用將滾筒間附著的煤泥刮至凹槽內(nèi)，之后對凹槽進(jìn)行清理[3-4]。

2.2.2 主要存在的問題

舊式的滾筒清煤裝置不能有效及時地對附著的煤泥進(jìn)行清理，主要有如下幾個原因：

1）安裝間隙控制難度大。原有的舊式滾筒間清煤裝置要想有效的發(fā)揮作用，則要嚴(yán)格控制刮板與滾筒的安裝工藝，具體有兩個方面：一方面，工作時滾筒必須與刮板保持平行，否則容易產(chǎn)生滾筒或刮板間的磨損，影響設(shè)備的工作壽命。另一方面，滾筒與刮板間的安裝距離要嚴(yán)格控制在2 mm 以內(nèi)，若間隙太大，不能起到有效的作用。

2）裝置磨損嚴(yán)重。在DTL120 型帶式輸送機(jī)長時間的工作過程中經(jīng)過仔細(xì)觀察并統(tǒng)計，滾筒中部附近附著的煤泥量最大，刮板是由5 mm 厚的鋼板焊制而成，長時間的工作下，產(chǎn)生嚴(yán)重磨損，導(dǎo)致不能有效清理滾筒間的煤泥[5-6]。

3）人工清煤難度大。DTL120 型帶式運(yùn)輸機(jī)正常輸送煤時，滾筒間附著的煤泥清理至刮板的凹槽內(nèi)，而刮板與上傳送帶的距離太小，為0.5 m 左右，導(dǎo)致工人不能有效及時地對凹槽內(nèi)的煤泥進(jìn)行清理，甚至有時為了及時清理煤泥，工人在作業(yè)時也有較大的安全風(fēng)險。

3 新型清煤裝置設(shè)計及應(yīng)用

3.1 新型清煤裝置結(jié)構(gòu)組成

如圖2 所示，新型滾筒間清煤裝置的具體結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)如下，基本零件包括清理刷、滑桿、主從動輪等。具體介紹如下：

圖2 新型清煤裝置結(jié)構(gòu)示意圖

1）新型清煤裝置有兩根1.5 m 雙向螺桿，其安裝螺旋槽方向相反且兩桿兩端有一個用于清煤刷工作的V 型導(dǎo)線模塊，分別經(jīng)活動軸將兩桿固定在輸送機(jī)機(jī)頭大架上。

2）在滾筒前0.5 m 處安裝螺桿，再將一根帶有清煤刷的滑桿安裝在兩者之間，滑桿上清煤刷的長度為0.5 m，安裝時將清煤刷一端與滾筒緊密接觸，從而用于清理煤泥，并將一端安裝在螺桿螺旋槽內(nèi)由螺桿帶動旋轉(zhuǎn)。

3）安裝主從動輪。直徑120 mm 從動輪安裝在螺桿活動軸一端，直徑250 mm 主動輪安裝在滾筒軸承一端，主從動輪間通過傳送帶連接。

3.2 新型清煤裝置工作原理

新型清煤裝置工作原理介紹如下：

1）對滾筒間附著煤泥進(jìn)行清理的機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)步驟是：滾筒軸承帶動主動輪，主動輪帶動從動輪，從動輪帶動螺桿，螺桿帶動清煤刷進(jìn)行清煤工作。

2）清煤刷的移動軌跡為：在清理滾筒間煤泥時，從螺桿一端由螺桿帶動運(yùn)動至螺桿另一端，之后由導(dǎo)線模塊作用將清煤刷再次運(yùn)動至初始位置，來回往復(fù)清理的煤泥落入下輸送帶[7]。

3.3 新型清煤裝置優(yōu)點

新型清煤裝置優(yōu)點有3 方面，具體介紹如下：

1）裝置結(jié)構(gòu)簡單。該清煤裝置零部件較少，制造成本低，經(jīng)過以上分析與傳統(tǒng)清煤裝置相比，故障明顯減少，有較大的應(yīng)用推廣價值。

2）清煤效果好。清煤刷是以聚氨酯清材料制成，有一定的柔性，與刮板相比，在對滾筒間煤泥進(jìn)行清理時磨損程度較小，且可以來回往復(fù)對滾筒不同位置進(jìn)行清理，清理效果比刮板更好。

3）降低了人工清煤強(qiáng)度。本文介紹的新型清煤裝置滾筒下方安裝有溜煤板，清煤刷清理下的煤泥落入溜煤板上傳送至下輸送帶，減小了工人清煤工作難度，降低了安全事故發(fā)生率。

4 結(jié)語

該新型清煤裝置投入使用后與傳統(tǒng)清煤裝置相比，在其將近4 個月實踐應(yīng)用期間，新型清煤裝置對滾筒間煤泥清理作用顯著，滾筒有效工作時間延長，在后期煤泥回采時因滾筒附著煤泥而導(dǎo)致的斷電等事故次數(shù)極大減少，故障發(fā)生率也明顯降低，一定程度上避免了人工清理煤泥時安全風(fēng)險，節(jié)省了大量的維修保護(hù)成本，極大提高了煤炭輸送效率，經(jīng)濟(jì)效益極大提高，該新型滾筒清煤裝置具有極大的應(yīng)用推廣價值。