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關鍵詞:固體廢物;處理;輸送機
Abstract: in the 21 century, the rapid development of economy to boost to the socialist modernization drive, but the proportion of the population growth and increasingly exhausted limited resources also come, the nation and even the global solid wastes no upper limit is increased, its increasingly numerous type, make all kinds of pollution events into the line of sight of people, so for the treatment of solid waste it, because the problem of solid landfill constantly, so the solid waste transport out processing are particularly important. This paper from the design and application of the two simple introduced for solid waste transportation part of the conveyor.
Keywords: solid waste; Processing; conveyor
中圖分類號:V444.3+8文獻標識碼:A 文章編號:
經濟的發(fā)展是無形的,可是隨之而來的人口增長卻是大家有目共睹的,隨著人口密度的大量密集,人們生產制造出來的固體廢棄物也越來越多,日益復雜的種類和不停增長的數(shù)量,使得地表污染事件愈演愈烈,加上固體填埋的種種弊端,固體廢料運輸成為了大家關注的焦點,只有將固體廢棄物運出去進行合理的處理才能使之徹底減少而不是變向的富集,對其進行合理的處理和銷毀才能使得我們賴以生存的地球能夠更加美麗,才能讓我們的生活環(huán)境更加舒適美好。
1 帶式輸送機
1.1 帶式輸送機的簡介
帶式輸送機是一個以連續(xù)方式運輸物料的摩擦傳動機械。由機架,輸送皮帶,皮帶輥筒,張緊裝置,齒輪和其他部件組成。可形成在傳輸線上將物料從最初的供料點到最后卸貨點之間的一種物資運送過程。它可以是粒狀材料的運輸,也可是大件成品的運輸。除了純物質的處理與輸送,帶式輸送機也可以與諸多的工藝生產流程密切合作生產,形成有節(jié)奏的流動運輸線。
1.2 帶式輸送機的結構及工作原理
帶式輸送機的組成主要是機架,輸送皮帶,皮帶輥,張緊裝置,傳動裝置,送料裝置,卸料裝置等幾方面。帶式輸送機由兩個端點的滾子和封閉套筒在它上面的傳送帶組成。驅動輸送帶轉鼓稱為驅動滑輪,另一種被稱為改向滾筒用來改變傳送帶的運動方向。傳動皮帶輪的驅動電機通過驅動滾筒和傳送帶之間的摩擦阻力形成動力。驅動滾筒一般都安裝在皮帶尾端,用來增加牽引,易于拖動。物料由進料端進,降落在旋轉傳送帶上,傳送帶上的摩擦傳動帶動物料進入卸料端。
帶式輸送機的輸送帶主要是由中部構架以及托輥構成,其主要充當?shù)氖菭恳龣C承載構件,由于受到驅動裝置的作用,輸送帶將處于拉緊狀態(tài),進而達到將散碎的物料或成件品進行持續(xù)性輸送的目的。CST,即可控啟動傳輸裝置,其主要是對皮帶輸送系統(tǒng)的輸出軸轉速及扭矩進行控制,進而確保慣性負載平滑啟動及制動的順利實現(xiàn)。可控啟動技術具體指的是在啟動時間范圍內,為確保帶式輸送機按照速度曲線相關要求實現(xiàn)平穩(wěn)啟動,特對啟動加速度施加必要的控制,這樣使其符合額定運行速度的要求,不僅如此,還可以對電機啟動電流及輸送帶啟動張力予以有效控制。可控啟動傳輸裝置主要組成部分有:包含多片濕式離合器在內的齒輪減速系統(tǒng),油冷卻系統(tǒng)以及PLC控制的液壓控制系統(tǒng)。詳見下圖所示。
圖1 CST系統(tǒng)基本構成示意圖
通過對減速器輸出軸轉速度的調整,便可完成軟啟動輸送機的目的。以行星減速器的輸入軸以及中間齒輪為途徑,電動機轉矩可以實現(xiàn)向太陽輪的傳輸,三個行星齒輪便在太陽輪的帶動下可以發(fā)生旋轉;由于內齒圈與離合器內的動摩擦片是浮動連接,換句話說,內齒圈是自由浮動的,其可以進行自動轉動。在離合器中油壓為零的狀態(tài)下,內齒圈在行星輪的作用下會發(fā)生相應的轉動,這樣就可以保證行星架處于靜止狀態(tài),相應的減速器輸出軸也會靜止.。
1.3 帶式輸送機的應用及特點
帶式輸送機不僅僅可以用于水平運輸還可以用于傾斜運輸,使用起來非常方便,被廣泛應用于各大現(xiàn)代工業(yè)企業(yè),是性價比最高的不間斷輸送設備,相比較于其他輸送設備,帶式輸送機輸送距離遠,輸送運載量大,可連續(xù)不間斷輸送,且運行安全可靠,對于實現(xiàn)集中控制和自動化是較為理想的選擇,皮帶輸送機放縮輕松,且結構緊湊,重量輕,操作起來方便,是非常理想的不二選擇。
2螺旋輸送機
2.1 螺旋輸送機的簡介
絞龍是人們賦予螺旋輸送機的又一個響亮的名字,是為礦物質,飼料,糧食,乃至建筑行業(yè)提供交通運輸?shù)妮斔驮O備,從物資運輸角度脫離下來的位移方向來區(qū)分,螺旋輸送機分為水平和垂直兩種類型,主要工作對象是粉末物質,顆粒狀物質以及小塊物質等一些稀松的物質,并且對其提供水平運輸和垂直升降的任務。
2.2 螺旋輸送機的結構及工作原理
由螺旋輸送機本體,喂料出料裝置,動力驅動裝置三個部分組成了螺旋輸送機。機體的三個部分,分別是螺桿頭節(jié),中間節(jié)以及尾節(jié)。瓦片式并用蓋扣旋緊在輸送機蓋上。進料裝置的進料口,方形卸料口,手推式卸料口,齒條式卸料口構成的螺旋輸送機的四種進出料裝置都是由用戶自主焊接的。其工作原理是利用旋轉的螺旋沿金屬槽規(guī)則向前運動,同時帶動推進松散的物料,由于巨大的重力以及金屬槽壁的摩擦力,物料在運動中并沒有隨著螺旋一起旋轉,而是以滑動的方式沿物料槽移動,其情況恰似不能旋轉額螺母沿著螺桿做平移運動一樣。
2.3 螺旋輸送機的應用及特點
螺旋輸送機的特點是:不僅僅擁有簡單的結構及低廉的制作成本,而且橫截面積小,密封性能好,質量可靠操作安全,便于在輸送中間裝卸物料,擁有可逆的輸送的方向,實現(xiàn)了同時反向運輸作業(yè)。在其運行輸送時還可以同時進行對物料的攪拌,混合和加熱,冷卻等流程作業(yè)。對于調節(jié)物料流量可以通過裝卸閘門來完成實現(xiàn)。保持料槽的密封性及料槽與螺旋間的適當間隙是使用者初期要銘記的幾個問題之一。
3滾筒輸送機
3.1 滾筒輸送機的簡介
滾筒輸送機用途廣泛,對于各類箱、包、托盤等件貨的都可輸送,部分不能直接放在輸送機上運輸?shù)娜缟⒘希〖锲芳安灰?guī)則物品需要借助托盤和周轉箱等工具來方便運輸。對于單件重量很大的物件也可以輸送,同時可以承受較大的沖擊載荷,可用滾筒線或者其他輸送設備組成能夠完成多方面工藝需要的輸送系統(tǒng)。若要實現(xiàn)無聊的堆積運輸,也可嘗試采用積放滾筒的方法來實現(xiàn)。
3.2 滾筒輸送機的結構及工作原理
滾筒輸送機機構由兩個輸送帶循環(huán)組成,即內圈輸送帶循環(huán)和外圈輸送帶循環(huán)。
內圈輸送帶循環(huán)由內圈輸送帶、主驅動滾筒、送餅舌和一組小的張緊滾筒組成,其中小滾筒是可以調節(jié)的張緊滾筒,內圈輸送帶由主驅動滾筒帶動而運轉。外圈輸送帶循環(huán)由驅動滾筒、外圈輸送帶和另一組小的張緊滾筒組成,其中小滾筒也是可調節(jié)的張緊滾筒,外圈輸送帶由驅動滾筒帶動而運轉。主驅動滾筒和外圈輸送帶驅動滾筒的動力分別由兩個傳動軸通過鏈傳動帶動,被輸送的物品從進口處由外圈輸送帶底部的伸出部接入,夾在內圈輸送帶和外圈輸送帶之間繞著主驅動滾筒回轉,轉向一百八十度以后,由內圈輸送帶的送餅舌送出,落在另外的輸送帶上。物品在轉向過程中,同時被提升了一定的高度。
3.3 滾筒輸送機的應用及特點
滾筒輸送機結構簡單,工作質量以及安全可靠性高,使用方便,便于維修。主要工作對象是底部較為光滑或是平面的物品。傳動滾筒、機架、支架、驅動部等是滾筒輸送機的主要組成部分。同時還具備了輸送量大,輸送速度快,設備運轉輕快等特點,并且實現(xiàn)了多品種共線分流輸送。
總而言之,面對日益緊張的環(huán)境局勢,處理固體廢棄物迫在眉睫,如何合理的處理這些危害環(huán)境的罪魁禍首也是人們一直在研究的話題,固體廢棄物運輸漸漸進入了人們的視線,上述的幾款輸送機就是對于固體廢料運輸而言比較實際可行,相比之下較為合理的一些設備。保護環(huán)境已經成了到處傳唱的話題,所以我們的行動也不容有誤,行動起來,為了地球母親的明天,為了我們賴以生存的家園!
參考文獻:
[1]張東海;螺旋輸送機的優(yōu)化研究[D];大連理工大學;2006年.
[2]鄔仲奇;固體廢棄物越境轉移的危害與對策探討[J];現(xiàn)代商貿工業(yè);2010.年01期.
關鍵詞:主斜井帶式輸送機驅動方式設備配置
中圖分類號:A715文獻標識碼: A
Study on Large-scale Main Inclined Shaft Belt Conveyor Technical Program Design
LIU Hai-bin
(Wuhan Design and Research Institute of China Coal Technology & Engineering Group,Wuhan,430064,China)
Abstract: In this paper, the technical program design of a large-scale belt conveyor at main inclined shaft in a coal mine was introduced, including the multi-point driving program and driving mode selection and configuration of the main equipment. There were some breakthroughs in the conveyor traffic, driving mode, tape strength and equipment configuration, and provided a new paradigm for China’s 10 million tons of coal miners’ deviated upgrade.
Key words: main inclined shaft belt conveyor; driven approach; equipment configuration
前言
山西某礦井,設計生產能力10.0Mt/a,主斜井采用帶式輸送機提升。該主斜井帶式輸送機無論從驅動配置還是輸送機膠帶帶強來講,都僅次于在建中的大同東周窯礦井和馬道頭礦井。在技術上有較大突破,現(xiàn)淺析如下:
一、基礎資料
山西某礦井設計生產能力10.00Mt/a ,年工作日330d,每天凈提升時間16h。每天四班作業(yè),三班生產,一班準備。采用斜井開拓方式,多水平開采。礦井裝備兩個回采工作面,一個掘錨機組,兩個煤巷綜掘工作面,一個普掘工作面。煤炭井下主運輸采用帶式輸送機。11采區(qū)8煤煤流系統(tǒng)為:11采區(qū)順槽可伸縮帶式輸送機11采區(qū)運輸上山帶式輸送機主井底煤倉主斜井帶式輸送機;21采區(qū)13煤煤流系統(tǒng)為:21采區(qū)順槽可伸縮帶式輸送機21采區(qū)運輸上山帶式輸送機破碎機主斜井帶式輸送機。8煤與13煤都匯入主斜井帶式輸送機。
主斜井落底到+746.6.0m,井口標高為+1103.0m。主井采用帶式輸送機提升,擔負全礦井的煤炭提升任務。主斜井帶式輸送機有主井底煤倉和21采區(qū)運輸上山帶式輸送機兩個給料點,主井口驅動機房內一個卸料點。
主斜井原始數(shù)據(jù)表
二、多點驅動方案
主斜井落底到+746.6m,井口標高為+1103.0m,考慮輸送機出井口后的爬高,主斜井輸送機斜長為L=3450m,高差H=356.4m,主斜井帶式輸送機輸送能力為Q=3500t/h。以下對主斜井帶式輸送機驅動按兩個方案比較:
方案一、頭部集中驅動
本方案采用頭部雙滾筒四電機驅動,防爆電機功率2240kW×4,功率配比2:2,驅動系統(tǒng)都置于主井口驅動機房內。
方案二、多點驅動
本方案在頭部及中部都設置驅動系統(tǒng),頭部雙滾筒三電機驅動,功率配比2:1;在距離機頭約1500m處設中部驅動,單滾筒雙電機(變頻設備置于井口房內,以礦用電纜下至中部驅動處)。
1、經濟比較
以上兩個方案經濟比較見下表001。
表001驅動方案經濟技術比較
2、技術比較:
方案一與方案二相比較,方案一驅動系統(tǒng)都集中在主井口房內,容易管理及維護,不需要設中部驅動硐室,但膠帶強度較大,達到ST6300,綜合考慮礦用電纜、減速機等以后整體投資稍高;方案二中部增加兩個驅動單元,輸送機膠帶可以降到ST4000,整體投資稍低。但是需要開挖一個大的驅動硐室,檢修不便,同時不利于供電,另外輸送機采用中部驅動,保持帶速同步,功率平衡對輸送機的管理要求較高。綜合比較,推薦方案一,即主斜井帶式輸送機采用頭部集中驅動。
三、主斜井提升設備選型
該礦主斜井井口標高+1103.0m,考慮出井口后的爬高,輸送機斜長3450m,
傾角6°,高差H=356.4m。
礦井布置8煤和13煤兩個綜采工作面。工作面來煤均都進入主斜井帶式輸送機,根據(jù)井下工作面布置及煤流方向, 綜合考慮各種生產因素、工作面的峰值煤量和井底煤倉對8煤的緩沖作用,確定主斜井帶式輸送機輸送能力為3500t/h。
1、帶寬、帶速的確定
帶式輸送機的運輸能力取決于帶寬和帶速的組合,增加帶寬需要擴大巷道斷面,不僅增加井巷工程量,加大投資,還對設備運行不利;而提高帶速對降低井巷工程費用比較有利,帶速愈高,物料單位長度質量愈小,所需膠帶強度愈低,減速器傳動比減小,整機設備費用減低。但提高帶速必須有以下條件保證:
①輸送機應保證安裝質量;若安裝質量不高,物料易在膠帶上發(fā)生跳動,而使機架、托輥產生動應力及膠帶跑偏;
②輸送機應有可靠的安全保障措施,因速度愈高,愈易發(fā)生人身事故;
③要有高質量的運行部件,因帶速增大,托輥的直徑、轉速也相應增大,因此托輥質量要求高,作為易損件的配件成本高;
④ 滿足經濟合理性要求,帶速快,膠帶的磨損加劇,從而使輸送機的整機壽命降低;
⑤ 滿足通風要求,帶速過大,影響巷道通風。
所以帶速取值不僅要在理論上合理可靠而且必須與國內制造、安裝、維護水平及通風安全要求相適應。因此在設計中必須把兩者兼顧,既滿足帶式輸送機的提升能力,保證輸送機的運行可靠性,又能節(jié)約投資。
為降低主斜井帶式輸送機的膠帶等級,結合計算及國內外大帶寬、大運量輸送機的使用情況以及輸送機的發(fā)展情況,本帶式輸送機的帶寬確定為1.8m,帶速為4.8m/s。
2、設計計算
1)圓周驅動力:
FU=CfLg[qRO+qRU+(2qB+qG)]+qGHg+FS1+FS2=1328288.4N
2)傳動功率:
PA=FU×V= 6375.784KW
3)電動機功率:
η=0.875 Pwmin =PA×1.15/η=8379.6022KW
多驅動功率不平衡系數(shù):0.92
單臺電動機功率:2237.0658KW 驅動數(shù)量:4
實際選電動機型號: 功率:2240KW 總共:4 臺轉速:1480r/m
4)計算膠帶各點張力:
F2 =1111611.343N ,F(xiàn)3=427542.82N
F4=140584.8297N, F5=143396.53N
F6=146264.4568N, F1=1775755.5N
F7=150652.3905N
計算膠帶各點張力得:F6min=150652.4N>47683.413N
5)皮帶扯斷強度:
P=11340000N =11340KN
N=1 層 B=1800mm
ST6300=6300N,
安全系數(shù)n=7.386
6)逆止器的選用:
傳動滾筒上需要的逆止力:
FL=FST0.012g(L(qRO+qRU+2qB))=582744.52N
作用于傳動滾筒軸上的逆止力矩為:
ML'=FLxD/2/1000/1000=582.744kNm
選取美國福克逆止器1185NRT,額定逆止力矩1012.185N.m ,安全系數(shù)1.737。
四、驅動方案選擇
帶式輸送機屬長距離、大運量、高帶強、高帶速的主井提升帶式輸送機,其運行質量相當大,輸送帶又是一個粘彈性體,起動時若不能有效地控制其起動加速度,則會產生相當大的動負荷,從而引起輸送帶起動打滑及輸送帶動態(tài)張力大大增加,造成巨大的瞬時沖擊,可能導致輸送帶及其它部件損壞。因此大運量、大高差提升輸送機的驅動方案的選擇就非常重要。
本礦主斜井帶式輸送機的驅動方案,考慮以下兩種型式:
1)CST可控起動驅動方案(以下簡稱“CST方案”)
該方案屬于機械類驅動方案,主斜井帶式輸送機采用CST減速系統(tǒng)軟啟動,綜合效率比一般的機械傳動系統(tǒng)高10%以上,同時經過長期實踐運行,可靠性高。
CST驅動方案優(yōu)點:能夠使輸送機基本按照設定好的理想啟動曲線進行啟動,以減小輸送帶及承載部件的動態(tài)載荷,減小電機的啟動沖擊電流;能夠提供低速驗帶;離合器位于低速軸,離合器能快速響應并提供對減速器、滾筒,膠帶和電動機的保護;
CST驅動方案缺點:輸送機正常運行后,不能調節(jié)帶速,不節(jié)能,營運費高;受電網波動影響,電機裕量小;可控液壓系統(tǒng),系統(tǒng)復雜,維護工作量較大。
本礦主斜井帶式輸送機驅動為四臺2240kW電機,BALDOR公司的可控起動傳輸系統(tǒng)最大機型為CST2500KS,當傳動比i=33.0120時,其許用功率為 1936kW,不能滿足輸送機傳動需要。
2)減速器+高壓變頻器驅動方案(以下簡稱“高壓變頻方案”)
該方案屬于電氣類傳動,配用進口減速器。采用滿足IEEE-519-1992諧波標準的≥12脈沖高壓變頻器。它能在四象限輸出正弦的電壓電流波形,適用于國產防爆變頻電機。
高壓變頻驅動方案優(yōu)點:能根據(jù)負載調節(jié)帶速,系統(tǒng)效率高,營運費較低;能提供低速驗帶;不受電網波動影響,電機裕量大;軟起動,無級調速,起、制動及運行平穩(wěn),機械設備壽命長;無液壓系統(tǒng),維護工作量較小。
高壓變頻驅動方案缺點:投資較高;如果產生沖擊荷載,不能吸收沖擊荷載,對設備壽命有一定的影響;電氣系統(tǒng)較復雜,對維護人員要求較高。
經以上比較,采用變頻驅動方案為主斜井帶式輸送機的驅動形式。
五、主斜井帶式輸送機主要配置
根據(jù)計算,該礦主斜井采用一條帶式輸送機完成提升任務,其主要技術參數(shù)如下:
輸送能力Q=3500t/h,帶寬B=1800mm,帶速v=4.8m/s,傾角β=6°,機長L=3450m。傳動滾筒總軸功率P0=6376kW,采用4×2240kW變頻電機頭部集中驅動,膠帶為ST6300阻燃鋼網抗撕裂型鋼絲繩芯膠帶。
表002 輸送機主要設備配置表
參考文獻:
[1]董大仟,何青,杜冬梅等.大型帶式輸送機系統(tǒng)設計.起重運輸機械,2006(4):26-29
[2]宋偉剛.散狀物料帶式輸送機設計.沈陽:東北大學出版社,2000
[關鍵詞]交叉?zhèn)刃叮还伟遢斔蜋C;應用;綜采
中圖分類號:TD52 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)02-0249-01
一、簡介
山東能源臨礦集團新驛煤礦1503綜采工作面煤層厚度平均3.5m,屬于中厚煤層,采用綜合機械化采煤,選用雞西煤礦機械有限公司自行開發(fā)研制的MG300/730-WD型電牽引采煤機,該煤機總裝機功率為730Kw,生產能力為1400t/h,為配合其生產能力,選用西北奔牛煤礦機械有限公司生產的SGZ764/500X型側卸式刮板輸送機,該機運輸能力1600t/h,裝機最大功率為500Kw,鏈速1.3m/s,采用機頭側卸式卸載。該卸載方式在山東能源臨礦集團為首次使用。
二、結構特點
交叉?zhèn)刃妒焦伟遢斔蜋C的機頭與轉載機的機尾成一整體,輸送機機頭搭在工作面運輸巷轉載機尾上,借助圓弧犁形卸煤板將煤從機頭架主卸斜板呈90°卸到轉載機上。兩個輸送機的上、下鏈相互交叉穿過,從上向下的順序是輸送機上鏈,轉載機上鏈,輸送機下鏈,轉載機下鏈。輸送機機頭上槽的煤通過弧形板轉卸入轉載機上槽,輸送機下鏈帶回的煤落入轉載機下槽,由轉載機下鏈帶到機尾輪后翻到上槽運走。
三、使用時的存在問題和解決方法
該礦1503工作面于2011年12月投入生產,交叉?zhèn)刃妒焦伟遢斔蜋C在剛開始使用時,頻頻出現(xiàn)松鏈問題并多次發(fā)生斷鏈事故,經過反復摸索和論證,最終解決了此問題。現(xiàn)將存在的問題和解決的方法歸納總結如下:
(一)工作面剛投入生產時,設備都處于磨合階段,輸送機負荷還處于調試階段,工作狀態(tài)不是很穩(wěn)定,有時輸送機處于運行狀態(tài)時,變壓器突然跳閘,再次啟動時,設備有時重負荷啟動,極易造成壓車或斷鏈事故。針對這種情況,我們在組合開關程序設定上,將工作面輸送機高低速啟動方式由按時間方式切換為電流方式,該方式在設備低速運行工作三相電流同時降到60A以下后方投轉到高速,有效的防止了壓車斷鏈事故的發(fā)生。
(二)1503工作面輸送機程序設定為機尾電機低速先啟動,經過一定延時(最初設定的延時時間為0.6s)后機頭電機低速再啟動,這樣就可以使輸送機底鏈先帶緊,可有效防止底鏈余鏈現(xiàn)象的發(fā)生。在使用過程中,刮板鏈因鏈子受力拉長導致松鏈現(xiàn)象頻繁發(fā)生,多次發(fā)生斷鏈事故,經過觀察,我們發(fā)現(xiàn)由于延時時間太長導致機尾上鏈有余鏈,再有煤矸擠入刮板下使刮板出槽,經過機頭彎板時,導致刮板受阻而發(fā)生斷鏈或斷刮板。后經過反復實驗,將機頭低速電機啟動時間延時為0.3s最為合理。同時發(fā)現(xiàn)松鏈時及時停機緊刮板鏈。在機頭機尾安設下層加水裝置,防止刮板輸送機因喝回煤增大阻力致使刮板鏈受力過大而造成的刮板鏈拉長、松鏈問題。
(三)因該交叉?zhèn)刃妒捷斔蜋C在新驛煤礦為首次使用,員工還沒有摸清設備性能和工作原理,在操作該設備時,在輸送機頭變線槽處,有時會因煤機臥底太深且過渡不勻,造成運輸機溜槽扭曲,增大了運輸阻力,發(fā)生刮板出槽及斷鏈事故。為此經研究論證,當煤機到機頭變線槽處時,臥底不能太深并且需平和過度,以達到防止溜槽扭曲斷鏈的目的。
四、交叉?zhèn)刃妒捷斔蜋C的優(yōu)缺點
(一)優(yōu)點
1、側卸式輸送機卸載前由于弧形板的作用,可使煤平穩(wěn)地滑入轉載機中,避免了端卸時的堵塞堆積和煤塵的產生,凈化了空氣,改善了勞動環(huán)境。
2、由于弧形板的作用將帶有動量的大煤塊扭轉90°,使其與轉載機運行方向相同后再卸入轉載機內連續(xù)運行,避免了端卸時煤流要停頓后再起動的能量損失和對轉載機的沖擊,從而降低了轉載機的功率消耗。提高了傳動件的可靠性和轉載機的使用壽命。
3、從弧形板下被刮板鏈帶走的粉煤經機頭鏈輪卸到回煤罩內,由返回刮板鏈拉到轉載機上方,從機頭底槽的開口卸到轉載機內,因此,減少了刮板輸送機的回煤阻力,提高了輸送機的工作效率。
4、以往端卸式輸送機與轉載機配合使用時,經常出現(xiàn)因卸載高度不合理、搭接不夠或搭接過多而導致卸煤不暢、溜頭積煤、前溜喝回煤等問題,不僅影響輸送效率,而且縮短輸送機的使用壽命。而將交叉?zhèn)刃妒焦伟遢斔蜋C的機頭與轉載機的機尾合為一體就圓滿解決了此搭接難題,不僅提高了輸送機的工作效率,而且延長了設備使用壽命。
5、特別是在大傾角俯采工作面,有效避免了當推移轉載機時因角度過大而產生的轉載機下滑問題,大大提高了工作效率和安全系數(shù)。
6、由于煤流不在端頭卸載,機頭伸到工作面運輸巷中,采煤機可以行走到接近機頭的位置,便于自開切口。
7、由于機頭變速箱電機布置于皮帶順槽中,端頭架前移,端頭支護完全在端頭架支護范圍內,用端頭架替代了原單體支柱配合雙楔梁支護。減小了工作量,大大提高了工作效率和安全系數(shù)。
(二)缺點
1、大塊矸石在機頭弧形板處易滯留而截堵煤流,造成轉載機、運輸機刮板折斷。積煤進入機頭易積煤造成機頭鏈輪觀察板變形。
2、由于輸送機的機頭與轉載機機尾是一個整體,所以,推移輸送機機頭時,轉載機也必須隨之移動,增加了轉載機移動頻率。
3、前溜上刮板鏈、彎板與轉載機上鏈空間,下刮板鏈與轉載機下鏈空間都不足,轉載機轉速低、刮板間距大,從而轉載機運輸量不夠,致使煤量大時機頭積煤,下層造成少量煤帶入前溜下槽而喝回煤。
4、刮板連強度不足,變形拉伸過易、過快,造成松鏈。
5、轉載機現(xiàn)在長度為36m,在推移輸送機機頭時,轉載機容易彎曲。
五、改進建議
根據(jù)現(xiàn)在使用情況,在將來設計安裝中可以考慮將轉載機長度縮短為30m以內,這樣可以有效防止推移輸送機頭時抵彎轉載機。同時可將轉載機的刮板增加或提高轉載機鏈速,減少刮板之間的間距,避免因大塊矸石在弧形板處滯留而導致斷鏈或刮板折斷和煤量大時機頭積煤、喝回煤的現(xiàn)象的發(fā)生,提高刮板鏈強度,避免松鏈問題。
六、總結
【關鍵詞】 大傾角;綜采工作面;刮板輸送機上竄下滑控制
一、制約刮板輸送機上竄下滑因素
1.綜合機械化生產中,先進的大流量液壓支架、電牽引采煤機組和加強型可彎曲刮板輸送機等沒備,給煤礦帶來的綜合效益是不言而喻。但在實際的生產管理過程中,因機械程度的不斷提高,加之地質條件的復雜多變,從管理到操作表現(xiàn)出了諸多方面的不適應。致使綜采工作面時常出現(xiàn)輸送機上串下滑現(xiàn)象,從而影響安全生產。
2.導致刮板輸送機上串下滑的因素從技術及現(xiàn)場實際問題分析,綜采刮板輸送機,卜串下滑是諸多因素造成。其主要素有:(1)綜采工作面傾角與偽斜比例之問的關系;(2)合理控制架向問題;(3)管理人員現(xiàn)場控制正規(guī)作業(yè)問題;(4)工作面的質量標準化水平。述造成刮板輸送機匕串下滑諸多因素,在特定情況下,是相互作用、積累轉化和相互制約。
3.控制刮板輸送機上串下滑方法及措施實踐證明,任何單一因素均有可能構成刮板輸送機上串下滑。
二、措施
1.合理確定工作面傾角與偽斜的比例綜采工作面傾角大小與偽斜比例,根據(jù)理論與實踐研究表明,主要有以下幾方面:(1)傾斜大于的工作面,刮板輸送機在條件許可的情況下,可調整偽斜比例,使工作面?zhèn)涡苯谴篌w為煤層傾角的一半,如果加上正規(guī)循環(huán)的回采,控制刮板輸送機應該不會有問題;(2)工作面過斷層時液壓支架坡度以~為宜,最大不超過;(3)工作面坡度在以下時,超前距與上下順槽落差比例為1:1;(4)工作面坡度在~時,超前距與上下順槽落差比例為1:2;(5)工作面坡度在以上時,超前距與上下順槽落差比例為1:4。工作面坡度根據(jù)礦地質預報,理論與現(xiàn)場實際結合,超前距離保持在8~l0m為宜。適當?shù)膫涡北壤瓦m當?shù)募芟蛘{整是保證架向的基本因素。超前距適當,刮板輸送機與工作面形成的架向角度容易調整和控制。
2.合理控制架向合理控制架向是控制刮板輸送機竄滑的重要因素。實踐反復證明,工作面做不到平、直、凈,長劃質量低劣,直接形成上竄下滑趨勢,造成影響提效、威脅安全的惡性循環(huán)。工作面直平,首先要刮板輸送機直;另外,截齒銳利,保證吃刀深度也很關鍵。架向所形成的推移方向是刮板輸送機竄滑的主要外力,解決架向問題也就成了綜采管理中控制輸送機上竄下滑的關節(jié)點。根據(jù)現(xiàn)場實際,能夠控制好工作面上下機頭各20組支架架向調正,輸送機上竄下滑問題基本能夠控制。
3.推進工作面質量標準化工作面的質量標準化水平是管理者水平的體現(xiàn),更是工作面刮板輸送機控制的內在因素。現(xiàn)場管理到位,即使煤層傾角大,支架與頂板垂直支護狀態(tài)使支架支撐中心下移,增加了操作難度,但在回采管理中,管理者若能對工作面情況全部清楚,把影響生產和安全的問題提前想到,安全生產將大大的改善。
4.綜放工作面由于回踩工藝的特殊性,在工作面支架的煤幫側和采空區(qū)側各安裝一部輸送機(以下簡稱前溜和后溜),給生產管理帶來較大難度。在工作面回采推進過程中,由于種種原因,曾出現(xiàn)前后溜同時上下竄等現(xiàn)象,造成前后溜子底槽回頭煤量大,增加設備運行阻力、縮短其使用壽命;使支架錯茬 、傾斜,生產陷入困境,甚至導致工作面停產。控制綜放工作面輸送機上下竄,強化現(xiàn)場管理,推行正規(guī)循環(huán)作業(yè)方式顯得極為重要,在處理過程中運用一些應急手段和施工方法,值得借鑒。
經過研究和分析認為,既有主觀因素,也有客觀原因:
(1)現(xiàn)場管理粗糙,對工作面支架和溜子移動軌跡分析不細。支架在降架過程中,未能做到帶壓擦頂移架,支架有下滑趨勢;后部輸送機煤量大,負荷較大,在電機啟動的瞬間以及運行過程中,溜子將和負載合成一個整體,利用溜子的余鏈向下滑動。
(2)支架與后溜的連接為柔性連接,連接鏈條松動,為后溜提供了下滑的余地。同時后溜暈煤量,由于低槽刮板和鏈子的摩擦反力,使溜子始終有下竄的趨勢,溜子的下滑使拉后溜鏈子及防滑鏈始終處于張緊狀態(tài),對支架的后部沿傾向和走向產生一種向后的拉力,使支架尾部向傾斜。而支架的調斜直接造成前溜上竄,形成后溜下竄支架調斜前溜上竄的惡性循環(huán)。
(3)傾斜工作面在回采過程中,前后部溜子在運行過程中,支架在降架拉移過程始終有向下的分力,給其下滑提供了條件。
(4)傾斜綜放面的回采工藝中,由于采煤機進刀方式,移架方式順序、推前溜拉后溜順序方式的不同,是造成前后溜上下竄的主要因素。
5.控制處理方法及效果針對現(xiàn)場情況,采取不同的方法,改變移架過程中支架的受力狀態(tài),控制前后溜的上下竄來達到目的。(1)將工作面?zhèn)涡遍_采,根據(jù)開采實踐,傾角在20~25度、長度在85~150米的工作面,采取運輸巷超前回風巷8~12米、偽斜3~5度開采,能減小支架和溜子向下的分力,抑制其整體下滑趨勢, 不會造成溜子上竄;(2)在移架和拉后溜之前,安排人員對架前架后的浮煤清理干凈,減小支架和后溜的移設阻力;(3)當前后溜下竄時,工作面在推進過程中,前后溜的移設嚴格從機頭向機尾的順序保持單向移溜;當前后溜上竄時,前后溜的移設則按反方向進行;(4)采用合理的采煤機進刀、割煤方式,移架方式采用單架依次順序式或分組整體依次順序式半卸載帶壓擦頂移架,達到控制支架下竄趨勢的目的。
采取以上措施并堅持推行正規(guī)循環(huán)作業(yè),支架及前后留的上下竄趨勢將得到控制,生產也由此實現(xiàn)穩(wěn)產高產的局面。
三、結語
傾斜綜放工作面前后溜上下竄的控制,從支架的選型設計,到切眼的安裝布置、工作面設備配套以及回采工序在時間上和空間上的優(yōu)化組合等一系列問題,需要在現(xiàn)場強化管理,生產實踐中不斷總結經驗。(1)在設備的配套上,應全盤考慮,統(tǒng)壽安排,減小由于配套失誤帶來的損失。要求前推溜推桿和支架底座箱間隙要小,讓支架和前溜連為一體,控制前溜上下竄;同時根據(jù)工作面傾角的大小,安設支架放倒防滑千斤頂。(2)堅持推行正規(guī)循環(huán)作業(yè),采用合理的采煤機進刀割煤方式和移溜方式。根據(jù)工作面前后溜與轉載機搭接情況,堅持單向順序上行或下行進行推前溜和接后溜工作,當溜子下竄時上行移溜,當溜子上竄時反方向進行。(3)采用合理的移架方式,堅持帶壓擦頂移架,保證支架初撐力謹防支架上下竄,同時及時調整支架,使支架定向前移,不前傾后仰、不上下歪斜。(4)傾斜綜放面采用歪斜開采,并根據(jù)工作面長度、傾角的變化及時調整歪斜角度和運輸巷超前回風巷的距離,并不斷總結經驗,使工作面實現(xiàn)安全正常回采。(5)加強對職工的素質教育以及崗位技能培訓,積極開展崗位技能比賽及技術比武活動,提高操作水平。對待現(xiàn)場中出現(xiàn)的問題,應及時調整,避免事態(tài)的進一步擴大。
指用不同的動力機械配甜相應的深松機械,來完成農田深松作業(yè)的機械化技術。機械深松的目的是疏松土壤,打破犁底層。增強雨水人滲速度和數(shù)量,減少徑流,減少水分蒸發(fā)。
2.機械深松的必要性
據(jù)調查,我省大部分土地是以傳統(tǒng)耕作方式為主。小型農機具作業(yè),連年耕作導致土壤耕層只有12-15cm,板結嚴重,阻力不斷增大,厚硬的犁底層阻礙著土壤上下水氣的貫通和天然降水的儲存針對當前土壤狀態(tài),我省提出大型機械深松深翻試點工作實施方案,得到了農業(yè)部的認可和支持,計劃在今后3年,以提高土壤綜合能力為核心,建立耕地用養(yǎng)結合的長效機制為目標,大型機械深松整地為作業(yè)手段,通過實行財政補貼政策,推行深松、旋耕、滅茬整地“三”耕作制度,將土地全部深松一遍,這對于促進農業(yè)增產增收具有長期深遠的意義。
3.機械深松的益處
3.1可有效地打破長期以來犁耕或滅茬所形成的堅硬犁底層,有效提高土壤的透水、透氣性能,有利于作物根系深扎。
3.2機械深松可有效地排澇、排除鹽堿,對西部半干旱鹽堿地塊及草場特別適宜。深松作業(yè)只松土、不翻土、因此特別適于黑土層淺,不宜翻地作業(yè)的地塊。
3.3機械深松作用與其他作業(yè)相比阻力小,工作效率高,作業(yè)成本低。
3.4機械深松可使雨水和雪水下滲,并保存在O-150cm土層中,形成巨大的土壤水庫,使伏雨、確保播種墑情。可有效實現(xiàn)天旱地不旱,保證一次播種拿全苗。
3.5深松不翻動土壤,可以保持地表的植被覆蓋,防止土壤的風蝕與水土流失,減少因翻地使土壤造成的場沙和浮塵天氣,減少環(huán)境污染。
3.6機械化深松適應各種土質,對中低產田作業(yè)效果更為明顯。
4.深松機具的種類和特點
機械化深松按作業(yè)性質可分為局部深松和全面深松兩種。以松土,打破犁底層作業(yè)為日的的常采用全面深松法,以打破犁底層、蓄水為主要目的常采用局部深松法。當前,在生產中應用的土壤深松方法主要有間隔深松,壟溝深松、中耕深松,淺耕深松,全面深松等。
按作業(yè)機具結構原理可分為:鑿式深松,翼鏟式深松、振動深松鵝掌式深松等,不同深松機具因結構特點不一,作業(yè)性能也有一定差異,適用土壤及耕地類也有一定的變化。
5.深松作業(yè)的原則
5.1機械深松作業(yè)應該根據(jù)土壤的墑情、耕層質地情況具體確定,一般情況下,耕層深厚,耕層內無樹根,石頭等硬質物質的地塊宜深些。
5.2作業(yè)季節(jié)土壤含水量較高,比較黏重的地塊不宜進行深松作業(yè),尤其不宜采用全方位深松作業(yè),以防止下午出現(xiàn)堅硬板結的壟條而無法進行耕作。
5.3深松的深度可根據(jù)不同目的,不同土壤質地來確定。用于滴澇地排水、鹽堿地排鹽堿的,應松土40-50cm;以打破犁底層、增加蓄水保墑能力為目的的,可選撣35-45cm的松土深度為好。
5.4機械跺松應提倡以秋季全方位深松為主,夏季的局部深松為輔的原則。
5.5作業(yè)時在主機能夠正常牽引的檔位上盡可能大油門提高車速,以便獲得理想的深松作業(yè)質量。
6.農藝對機械深松的要求
6.1作業(yè)時間全方位深松必須在秋后進行,局部深松可秋后或播前秸稈滅茬后再探松作業(yè);夏季寬行作物f玉米1在苗期,窄行作物在播前進行深松作業(yè)。
6.2土壤條件土壤含水量15%-22%。
6.3作業(yè)深度苗期作業(yè)深度,玉米為23-30cm,小麥25-30cm,秋季作業(yè)深度30~40cm。鹽堿地改良排澇作業(yè)深度35-50cm。作業(yè)深度要一致,不得漏松,夏季深松時應同時施人底肥。
6.4作業(yè)周期根據(jù)土壤條件和機具強度,一般2-4年深松一次。
7.深松機調整和操作規(guī)程
7.1深松機調整使用時將深松機的懸掛裝置與拖拉機的上下拉桿相連接,通過調整拖拉機的上拉桿和懸掛板孔位,使深松機到達預定耕深后前后保持水平,松土深度一致,用限深輪調整機具體作業(yè)深度時,改變限深輪距深松鏟尖部的相對高度,距離越大深度越深,調整好后注意擰緊螺栓;調整拖拉機后懸掛左右拉桿,使深松機左右兩側處于同一水平高度,保證深松機工作時左右。入土一致,左右工作深度一致。