陕西郭家河新型破碎机在生产实际中的应用

□赵作启 蔡卫星

一、概述

郭家河煤矿主井皮带运输系统，总计五部强力胶带运输机，其中上仓皮带机，型号:DTL160/300/3* 450 一部，上运倾角15．5°，运输长度215 米，带宽:1600mm，带强:2500N/m，减速机为天津传动设备有限公司生产的SEW，防爆电机为佳木斯电机股份有限公司生产;主井一部和主井二部，型号均为DTL160/300/3* 1400 两部，上运倾角6° 运输长度4200 米，带宽:1600mm，带强:3500N/m，减速机为天津传动设备有限公司生产的SEW，高压防爆电机6，000V 为南阳防爆集团生产;东翼皮带机，型号DTL160/300/2* 1400 一部，上运倾角6°运输长度900米，带宽:1600mm，带强:3500N/m，减速机为上海葆德电气(上海)有限公司生产的1950KS 型CST，高压10，000V 防爆电机为南阳防爆集团生产;西翼皮带机，型号DTL160/300/4* 1000 一部，上运倾角7°运输长度1100 米，带宽:1600mm，带强:3500N/m，减速机为天津传动设备有限公司生产的SEW，电机为德国保越公司生产的变频电机;综合机械化采煤工作面顺槽皮带机，型号DTL140/200/3* 560，水平运输，带宽:1600mm，带强:2000N/m，减速机为天津传动设备有限公司生产的SEW，电机为南阳防爆集团生产，运输长度1，800 多米。

在矿井初安装期间，由于主运输皮带机系统中间没有储煤井，所有原煤直接进行转载进入地面原煤仓，皮带系统已经运行四年多，特别是主井二部主皮带机运输长度为2，250 米，皮带机在运行过程中，由于工作面产生的大块矸石较多，夹杂有其它异物进入主运系统，在转载点卸载时对胶带产生冲击大，造成胶带带面损伤较多，特别是2013 年，先后多次出现在转载点卸载时，由于采煤、掘进原煤系统中有其它铁器等因异物进入，在转载点卸载时，卡入胶带内，导致胶带撕裂，直接影响矿井原煤运输系统的正常安全生产，影响矿井整体效益;为此，如何杜绝胶带撕裂现象的频繁发生，是当前亟待解决的问题。

二、施工概况

主井二部皮带机、西翼皮带机于2013 年期间因有大块矸石和铁器(锚杆、锚索)经过卸载点卸载时，插入胶带内，造成胶带从槽形角处撕裂现象频繁发生，直接导致矿井主运输皮带运输系统瘫痪;同时，由于大块矸石多，频繁导致上仓刮板机刮板断裂，给刮板机维护带来困难，造成原煤生产成本增加。为保证运输系统运行，采取临时修补方法，但是由于胶带急需生产运行，每天的检修时间短，而修补胶带流程复杂，成本高，时间长，直接影响修补效果不甚理想，给矿井安全生产运输带来极大威胁。

根据此实际情况，公司领导带领相关单位人员，先后多次深入现场进行调查研究，讨论如何解决该问题，最后确定的解决方案就是:在采煤工作面顺槽机头安装一台破碎机，用于将工作面出来的大块煤炭或矸石进行破碎至300mm 以下粒度后，再进入主运输皮带系统。但是，在煤矿皮带运输系统安装使用破碎机尚属首次，无论从安装、使用、维修，都没有经验可借鉴，需要有一个了解和感性认识的过程。否则，将直接影响矿井原煤生产运输，因此如何做好安装，使用和维护工作，是摆在眼前亟待解决的问题。

破碎机投入生产运行后，皮带工区立即组织职工进行培训，使维护人员及时掌握破碎机工作原理和维护方法，确保维护质量和效果。在使用过程中，先后出现过以下几类问题:一是破碎机出现碎煤屑进入齿辊轴承腔，造成轴承发热。二是破碎机剪切销经常被切断。三是液力耦合器经常出现融化易溶塞。四是齿辊挡圈频繁外退。五是卸载点等问题，直接威胁破碎机的安全使用。根据上述情况，皮带工区立即组织进行技术性分析，找出问题根源，先后自制加工定位圈进行安装，解决了齿辊挡圈频繁外退和剪切销频繁被切断问题。加工安装了密封装置，解决了碎煤屑进入齿辊轴承腔，导致轴承发热问题，对液力耦合器进行平衡找正加液，解决了频繁融化易溶塞问题。

图1

三、取得效益

(一)安全效益。由于在郭家河皮带运输系统中安装破碎机是首次，施工前对破碎机进行了仔细的研究，使得各项准备工作做得非常充分到位，从而确保安装工作在安全的前提下有条不紊地顺利完成。在破碎机投入生产运行后，对运行中出现的问题，及时与设备厂方联系进行分析和研究，使得各类问题得到及时有效的解决，保证了破碎机的安全运行。由于工作面生产出的大块煤炭或矸石，经过破碎机后的原煤破碎粒度小于300mm，再进入主皮带运输系统，有效解决了因大块矸石插入胶带，导致撕裂胶带现象的发生。减少刮板机因断裂刮板维护量，降低了工人的劳动强度，提高了工作效率，特别是安全效率得到很大改善。此次的破碎机安装，为今后类似工作积累了良好经验和推广应用。

(二)经济效益。有效地杜绝了胶带撕裂现象的发生，保证了原煤生产运输系统安全畅通地运行。原来仓上刮板机刮板平均每天断裂至少5 块以上，按照每块刮板1，000 元计算，每月消耗刮板费用达150 块，每年消耗达1，000 余块刮板，年消耗刮板费用高达180 余万元;另外还有人工费用等。

现在，破碎机的正常使用，将大块煤及矸石破碎后进入主系统，首先保证了皮带机的安全可靠运行，杜绝了撕裂胶带现象的发生，给原煤生产运输提供了可靠的安全保障。同时仓上刮板机刮板断裂现象也显著降低，现在平均每日断裂刮板为1块，消耗刮板费用仅为每年36 万元，降低损耗140 余万元(180－36 =144 万元)。

四、结语

由于郭家河皮带运输系统以前没有使用过破碎机，对设备无论从感性或理性方面都没有认识，鉴于此实际情况，皮带工区管理维护一班人，及时联系设备生产厂家，要来图纸和资料，认真研究分析和消化解决，及时将需要加工的附属配件进行制作，在加工制作过程中全程由工程技术人员在现场进行技术把关，加工完毕后及时进行组织验收。在井下安装过程中，全程现场进行指导安装，保证了设备顺利投入生产运行。通过使用得出，无论从安全效益还是经济效益两方面看，取得的效果非常良好，凸显了破碎机在原煤运输系统内安装使用的安全性、必要性、经济性，为煤矿原煤生产运输奠定了可靠的基础，为今后使用类似设备提供了宝贵的经验。