李铭
(铁法煤业集团有限公司大强煤矿,辽宁调兵山 112700)
螺旋输送机设计与应用
李铭
(铁法煤业集团有限公司大强煤矿,辽宁调兵山 112700)
沿空留巷技术是煤矿无煤柱开采和掘进的一项新技术,极大地提高了回采率。沿空留巷技术的应用,能有效减少巷道开掘,降低生产成本,但在沿空留巷施工过程中,与其主要设备配套的辅助设备无成型产品,注浆泵车上料存在工人劳动强度大、工作效率低等问题,通过分析研究,反复论证,设计出一套上料螺旋输送机,解决了人工上料及存在的安全隐患,实际应用效果良好。
螺旋机 设计 应用
图1 注浆泵站技术参数
表1 注浆泵技术参数
表2 水平螺旋输送机技术特征
图3 垂直螺旋输送机技术特征
什么是沿空巷道永久支护形式: 当工作面回采一个循环、运输机前移后, 端头维护人员立即重新安装工作面煤帮侧的棚腿,并用钢筋网、麻袋片“编制”墙体;在工作面推进2~5m范围内,维护人员通过注浆泵将混凝土物料浆灌入钢筋网麻袋片墙体内,并充分接顶、接底。这样采空区中的巷道就被U型钢、水泥墙体等重新支护,从而完成了沿空留巷工序。
为了解决注浆泵的上料问题,不断深入现场研究、探讨解决该问题的最佳方案。
方案一、在注浆泵入料口侧设置一套垂直螺旋输送机来解决这一问题。优点: 占地面积小,节省制造材料,成本低。缺点:但给料不方便。方案二、在注浆泵入料端设一套水平、垂直为一体的螺旋输送机来解决上料问题。优点:上料方便。缺点:增加制造成本,占地面积稍大。
通过比较分析认为,基于方便施工提高工效及安全方面的考虑,第二方案比较适合注浆机上料,这种形式虽占地面积稍大,但安全性强,上料方便,可左右互换使用,所以采用第二种方案。
运输设备的运输能力是运输设备在单位时间内所能运送的货载量。连续运行式的运输设备在均匀、连续装载时,其运输能力为输送量。输送量:注浆水泥泵站输送量为每小时12~20吨。
螺旋输送机的输送能力应满足泵站要求。
计算公式如下:
式中:Qt——输送量(t/h)
N——螺旋转数(r/min)
Ψ——外壳充填系数(查表得2.5)
D——螺旋外径(m)
P——螺旋节距(m)
γ——输送物比重(t/m2)
由计算公式:(水平螺旋输送机)
垂直螺旋输送机:
电机功率计算:
式中:W——电机功率(kw)
l——输送机长度
c——物料阻力系数(查表得2.5)
Qt——输送量
Σ——功率消耗常数(查表得16)
由计算公式:
所以,电机配用功率应选为4kw
螺旋输送机由:电动机、减速机、外筒、螺旋轴、入料口、转载仓、卸料口等部分构成。
工作原理:混凝土物料由入料口进入水平螺旋输送机,在电动机的驱动下,靠螺旋轴带动混凝土物料,经水平螺旋输送机至垂直螺旋输送机,再由垂直螺旋输送机的螺旋轴带动混凝土物料到达卸料口卸出,卸至混凝土搅拌筒。完成整个混凝土干料输送任务。
螺旋输送机操作简单,运行平稳,噪音低。采用螺旋式输送机供料,有效地控制了物料在输送过程中风吹飞扬等物料的耗损,而且保证了空气质量,减少了环境污染,有效的保障了工人的身体健康,实现了洁净化生产。
螺旋输送机的投入使用,消除了工人上料时频繁上、下泵车平台的环节,降低了工人的劳动强度,消除了安全隐患,增加了安全系数,提高了工效,还节省了人力,根据计算与对比,同样的工作量,每班可节省上料工8人,提高效益48.5%。
李铭(1968.2—),男,大专,1993年7月毕业于抚顺矿务局工学院电气专业,职称:工程师。