铜矿峪矿带式输送机安装测量的探讨

郭建明

(中条山有色金属集团有限公司铜矿峪铜矿, 山西运城市 043706)

铜矿峪矿带式输送机安装测量的探讨

郭建明

(中条山有色金属集团有限公司铜矿峪铜矿, 山西运城市 043706)

介绍了铜矿峪矿二期固定式带式输送机的安装测量工作,重点测量输送机纵向中心线与机架中心线的重合,传动滚筒横向轴线与输送机纵向中心线应垂直等。根据测量结果对输送机安装进行调整,试车获得成功。

带式输送机;安装测量;垂直度偏差

1 铜矿峪矿二期固定式带式运输情况

中国恩菲工程技术有限公司和中条山公司于1999年 11月合作完成铜矿峪矿二期工程初步可行性研究报告,初步可研推荐的主要设计方案为:矿山规模为 600万 t/a,其中采矿建设规模为 600万 t/a,选厂是在原有 400万 t/a能力基础上扩建 200 t/a规模;采用胶带斜井—辅助斜坡道—混合井开拓方案,采矿方法为铲运机出矿的自然崩落法,主要是开采铜矿峪矿 4#、5#矿体 690～410水平的铜矿石。为了便于运输,延长胶带使用寿命,铜矿峪矿二期工程将破碎站建在井下 340水平,再将粗碎后的矿石经二期斜坡道运至选矿厂。二期斜坡道采用固定式带式运输,由井下 U1、U2皮带和井上 S1、S2皮带组成,如图1所示,其中 U1较短,只有 55 m,U2皮带全长 3236.7 m,S1皮带全长 669 m,S2皮带全长266.5 m。

图1 斜坡道固定带式运输示意

2 固定式带式输送机安装规范

(1)组装头架、尾架、中间架及其支腿等机架应符合下列要求:机架中心线与输送机纵向中心线应重合,其偏差不应大于 3 mm;机架中心线的直线度偏差在任意 25 m长度内不应大于 5 mm;在垂直机架纵向中心线的平面内,机架横截面两对角线长度之差,不应大于两对角线长度平均值的 3/1000;机架支腿对建筑物地面的垂直度偏差不大于 2/1000;中间架的间距允许偏差为 ±1.5 mm,高低差不应大于间距的 2/1000;机架接头处的左、右偏移偏差和高低差均不应大于 1 mm。

(2)组装传动滚筒、改向滚筒和拉紧滚筒应符合下列要求:滚筒横向中心线与输送机纵向中心线应重合,其偏差不应大于 2 mm;滚筒轴线与输送机纵向中心线的垂直度偏差不应大于 2/1000;滚筒轴线的水平度偏差不应大于 1/1000。

3 安装检测及验收

为了便于对安装的机架支腿及托辊支架进行测量记录,对所有的机架支腿、托辊支架进行了编号,机架支腿间距为 3 m,每 5个为一组,托辊支架间距为 1.2 m,每 10个为一组。

(1)机架中心线与输送机纵向中心线应重合。将输送机中心线自由下垂至机架间,用钢尺量 L1,如图2所示,L为机架宽度,如果 L1-L/2≤±3 mm,则符合规范要求,安装合格。否则,就要对机架进行调整,直至符合规范要求。

如果输送机中心线不能自由下垂至机架间时,则需将中心线平移到机架外标设临时中心点,如图3所示,在临时中心点上架设经纬仪,瞄准另一平移出来的中心点,用带毫米刻度的塔尺逐一测量视线至每一机架支腿和托辊支腿的距离分别为 L1、L2、……Ln,S1、S2、……Sn且与平移值相比较,如差值为±3 mm,则符合规范要求,安装合格。

图2 中心线能自由下垂时偏差测量

图3 中心线不能自由下垂时偏差测量

(2)对角线。用钢尺测量机架横截面对角线长度 L1、L2,如果 2(L1—L2)/(L1+L2)≤3/1000(假设L1>L2),则符合规范要求,安装合格。

(3)垂直度偏差。机架支腿较高、且环境允许时,如图4所示,将经纬仪架设在平行或垂直于机架支腿的地方,瞄准机架支腿顶部一边,然后将望远镜向下到机架支腿底部,量出 △L,如果 △L/H≤2/1000,则符合规范要求,安装合格。

图4 机架支腿较高时偏差测量

机架支腿较低且地面为斜坡时,在机架支腿上任选一点 A,如图5所示,再在支腿两侧分别测量B、C 2点,如果 AB=AC,则支腿垂直与地面。

机架支腿较低且地面为水平面、环境不允许时,可用坡度规检测。将坡度规挂在机架上,检查垂球线是否与支腿在同一垂直面内。

(4)水平度。为了检测机架、传动滚筒的水平面度,对机架支腿处、传动滚筒进行了水准测量,特别是传动滚筒,要求滚筒两端高差不超过 1 mm。

图5 机架支腿较低时偏差测量

(5)滚筒轴线与输送机纵向中心线的垂直度。在标设滚筒轴线时在其延长线上不易被破坏的地方标 2个点,滚筒安装完后,将经纬仪架在其中一点,瞄准另一点,检查滚筒中心是否与视线重合。将输送机纵向中心线延长,见图6,在输送机纵向中心线上量 L1=L2,在滚筒轴线上量 L3=L4。如果 S1=S2=S3=S4,则滚筒轴线与输送机纵向中心线垂直。

图6 滚筒轴线与输送机纵向中心线垂直度偏差测量

4 结 论

对4条输送机进行了详细测量,获得了上万个数据,施工单位根据测量数据对输送机的各部位进行了调整,试车获得成功。通过对输送机安装的测量,在安装时应注意以下几点:

(1)斜坡运输巷道掘进结束后,对其进行了复测,选择的点间距在 300 m左右,这样保证了测点的精度,铜矿峪矿斜坡道由于巷道设计方位为0°00′00″,因此复测点的 Y坐标应一致 ,如果不一致,就要进行平移,使所有点在一条直线上;

(2)机架中心线与输送机纵向中心线的重合,滚筒横向中心线与输送机纵向中心线应垂直;

(3)在安装之前,应对安装机架支腿的预埋件进行水平测量,测量出每一对机架支腿的高差,如高差超过 3 mm,在安装机架支腿时必须找平;

(4)安装一段机架时,在复测过的中心点处各安装 1个支架,用于拉紧钢丝,且悬挂垂球,并使其处于稳定状态,使钢丝与 2垂球处于同一垂直面内,将钢丝拉紧固定在两端的支架上,这时即可安装机架,使机架纵向中心线与钢丝重合。

(5)检测机架在任意 25 m长度内的直线偏差时,可拉 1根 30 m左右的线绳,两端固定在机架上,再检查中间架与线绳的差是否超过 5 mm。

[1] GB50270-98.固定式带式输送机安装规范[S].

[2]李青岳.工程测量学[M].北京:测绘出版社,1984.

[3] 刘延伯,等.工程测量[M].北京:冶金工业出版社,1984.

[4] 罗时恒.地形测量学[M].北京:冶金工业出版社,1984.

[5] 李剑峰.综采工作面带式输送机安装测量技术[J].煤矿机械,2010,(3).

2011-05-27)

郭建明 (1970-),男,山西运城人,工程师,主要从事矿山测量工作,Email:gjm67@163.com。