带式输送机拐弯技术在水仓掘进中的应用

董抗抗

（河南龙宇能源股份有限公司陈四楼煤矿，河南 永城 476600）

带式输送机是由承载的输送带兼作牵引机构的连续运输设备，可输送矿石、煤炭等散装物料。具有运输能力大、运输阻力小、耗电量低、运行平稳、在运输途中对物料的损伤小等优点。但在带式输送机使用过程中常出现皮带跑偏、输送带打滑等问题，且矿用带式输送机具有不可拐弯的特点。因此，在拐弯巷道中运送煤炭、矸石时，必须利用多部带式输送机相互搭接配合方能完成运输任务。针对带式输送机的使用特点，结合施工巷道的布置特点，陈四楼煤矿在九采区施工内水仓时创造性地提出使用一部带式输送机在两条夹角为25°的巷道中进行物料、矸石的运输工作，取得了较好的效果。

1 概况

九采区内水仓在九采区水仓上平台36m位置开口（水仓上平台施工方位为166°），按101°方位平巷施工7.3m至内水仓上变坡点位置，再按16°下山施工15.2m变平后施工7.2m，然后变方位按76°平巷施工53m，再按76°方位转346°方位施工弯道14m，最后按346°方位平巷施工20m。九采区水仓掘进采用钻爆法施工，使用耙装机配合带式输送机出矸。九采区内水仓施工中拐弯两次，第一次拐弯角度为25°，第二次拐弯角度为90°。施工方位角为76°及346°方位巷道时，耙装机坐落在方位角为76°的巷道内，耙装机后方铺设带式输送机。如采用常规设备布置方式，设备布置如下：耙装机距离工作面10～40m，在101°方位巷道内布置第一部带式输送机（下文简称为1#皮带机），再在76°方位巷道内布置第二部带式输送机（下文简称为2#皮带机）。1#皮带机机头卸载滚筒搭在九采区水仓上平台内的带式输送机上，机尾延伸至内水仓开口处。2#皮带机机头卸载滚筒搭在内水仓1#皮带机上，机尾延伸至耙装机卸载口下方。上述设备布置方式存在如下问题：（1）内水仓内需布置两部带式输送机，设备投入成本大；（2）出矸时需安排两名皮带机司机进行操作，人员投入多；（3）两部带式输送机搭接处易出现矸石撒落的问题，撒落的矸石若进入带式输送机机尾换向滚筒内，易造成设备故障，影响生产，甚至造成人身伤害事故；（4）设备管理难度增大，易产生较多的安全隐患，对安全生产造成一定的影响。

为解决九采区内水仓运输系统中存在的上述问题，便于更好地组织生产、提升管理效率、提高施工安全系数，提出一种带式输送机拐弯技术，实现一部带式输送机完成内水仓施工的出矸工作，优化运输系统。

图1 九采区内水仓布置示意图

2 带式输送机拐弯技术

带式输送机的拐弯由跑偏托辊、压带辊及不等长皮带机纵梁的配合使用来实现。通过在巷道拐弯处使用不等长皮带机纵梁来实现带式输送机的拐弯，使用跑偏托辊防止输送带在拐弯处发生皮带跑偏，使用压带辊防止输送带在拐弯处发生飘带。

2.1 带式输送机布置方法

（1）铺设带式输送机前，先使用量角器确定带式输送机铺设的方位角，并使用棉线绳标出带式输送机的铺设中轴，带式输送机机头部分与巷道中线呈9°夹角向右帮偏转，机尾部分与巷道中线平行。将带式输送机的机头卸载滚筒搭在九采区水仓上平台的皮带上，机尾布置在耙装机的卸载口下方，并依次安装机头驱动装置，铺设中间架，巷道拐弯处暂不铺设中间架。

（2）取4根3m长的皮带机纵梁，均截割成2.85m长，加工8组上跑偏托辊、5组下跑偏托辊、2组压带辊。在巷道拐弯处铺设中间架，皮带机外侧使用3m长纵梁，内侧使用2.85m长纵梁，并在拐弯处皮带内侧纵梁上每隔1.5m安装一组上跑偏托辊，每个H架上安装一组下跑偏托辊，在上、下皮带拐弯段的中间位置各安装一组压带辊。

（3）完善带式输送机其他组成部分，并对机头、机尾及拐弯段皮带架使用地锚进行固定。涨紧皮带，保证皮带有一定松弛度，运转过程中不发生打滑即可。

图2 九采区内水仓皮带铺设示意图

图3 输送带跑偏托辊

图4 输送带压带辊

2.2 安全注意事项

（1）带式输送机运送煤矸时，人员距机架应保持300mm以上的安全距离，注意力应集中，并观察其运行情况。

（2）带式输送机运行期间，严禁人员在带式输送机里帮进行清煤（矸）等作业。

（3）带式输送机拐弯段，每隔6m用Φ20×1200mm的高强度锚杆（H架两侧各1根）垂直或略倾斜打入底板，采用直径Φ12.5mm钢丝绳或Φ18×64mm链条将锚杆和H架固定牢靠。

（4）在带式输送机拐弯处安装一组跑偏保护，且保证跑偏保护灵敏可靠。

（5）带式输送机的防滑保护、堆煤保护、跑偏保护、超温洒水保护、撕裂保护和烟雾报警保护必须齐全、灵敏可靠。

（6）当遇到大矸石卡挡板、跑偏超限、皮带打滑等情况时，不准开动皮带，立即进行处理。

（7）每班安排检修工对此段带式输送机加强检修，防止带式输送机皮带跑偏。

2.3 所取得效益及应用效果

（1）铺设带式输送机时，提前将带式输送机机头部分与巷道呈9°夹角铺设，减小了带式输送机拐弯的角度，大大降低皮带拐弯的难度，很好地控制了运输带在拐弯处发生跑偏的程度。

（2）可以减少一部带式输送机的安装，节省了安装期间的时间和人力；少上一部设备及其配套开关、电缆，节省了设备租赁费。

（3）减少了一部带式输送机，减少了设备维护量和皮带机司机，增加迎头施工人员的数量，加快了进度，提高生产效率。

（4）减少了一部带式输送机大大降低了加皮带的难度，减少了工作量，大大降低劳动强度，且避免了在巷道运输皮带的危险性。

（5）减少一部带式输送机，降低了安全隐患发生的频率，减轻了人员进行隐患整改的强度，增加了安全系数。

（6）经九采区内水仓现场实施，效果较好，缩短了施工工期，加快了施工进度。

3 结语

经过在九采区内水仓的使用效果来看，带式输送机拐弯技术的应用有效解决了拐弯巷道施工中设备布置多、出矸效率低、占用岗位人员多的难题，且设备投入的减少，节省了施工成本，减少了安全隐患发生的频率，有利于现场的施工安全，且取得了一定的经济效益。