带式输送机自移机尾的应用分析

杨 忠

（潞安化工集团五阳煤矿，山西 长治 046200）

引言

高产高效矿井包括煤矿的开采技术、工程技术人员的整体素质、矿井的生产计划、技术设备的更新换代、矿井灾难的预防和处理等很多的专业领域，还包括矿井的生产管理和经营等方面的问题。为了全面推进煤矿高产高效工作，从而促进矿井技术装备水平的提升，采取新的采煤工艺和技术装备，利用新的控制检测设施和新的科学管理技术与方法，增强煤矿技术设备工作的系统化、标准化、科学化和精细化，达成高质量、高效率、高效益的生产。为提高矿井掘进巷道带式输送机机尾移动速度，很多学者都进行了大量研究，如刘志明[1]设计了以CAN 总线为基础的带式输送机自移机尾电液控制系统；马联伟[2]优化了无反复支撑自移带式输送机机尾中间架结构；闫慧[3]以AMESim 软件为基础进行了带式输送机自移机尾的动态仿真；申闪光[4]设计了带式输送机底部积煤清理装置与控制系统，但这些研究大多都是集中在设计层面，很少有学者对带式输送机自移机尾的具体应用进行分析，对此，重点针对带式输送机自移机尾的具体操作应用进行了分析，通过系统地对带式输送机自移机尾的结构、具体工作原理、操作及特点进行分析，达到了让人们进一步深入了解带式输送机自移机尾的目的，以实现带式输送机自移机尾的广泛推广与应用。

1 五阳煤矿7509 回风巷巷道概况

五阳煤矿7509 回风巷巷道断面17.5 m2（5 m×3.5 m），设计长度806 m，均属煤巷；采用EBZ160 悬臂式掘进机掘进，搭配DSJ80/40/2×40 型带式输送机搭接的方式运输用于出煤。

2 方案比较

方案一：采用掘进机拖拉机尾缺点是操作不方便，拖拉半径小，拖拉时提前在带式输送机机尾处找好连接点安设与机组连接的大链或钢丝绳容易发生断链及断绳现象的发生造成不必要的事故发生，同时可能造成带式输送机机尾拉坏现象的发生，并且费时、费工，运输效率低。

方案二：采用带式输送机自移机尾，优点是操作简单，不需要外力进行拖拉自行进行移动，可以调节高度、上下弯曲和调整皮带跑偏、省时、省人工，使用和维护简单；缺点是整机设备大。

通过比较，带式输送机自移机尾在矿井高产高效方面占据优势，符合五阳煤矿高产高效矿井的建设目标，所以选用带式输送机自移机尾。

3 带式输送机自移机尾

3.1 带式输送机自移机尾简介

带式输送机自移机尾是针对煤矿井下掘进巷道内随着巷道掘进延伸摆脱由掘进机拖拉带式输送机机尾延伸前进而开发的一种新型的设备，它具有自移、调高、上下弯曲和输送带跑偏调整等功能，满足工作面高产高效要求，适用于输送带宽度800 mm 的带式输送机，以高压乳化液为动力，对带式输送机具有自动张紧输送带的功能。整体高度低，适用巷道小断面。省时、省工，安全可靠，最大爬行角度15°以上。带式输送机自移机尾实现了煤矿井下掘进工作面皮带运输的革命性发展。

3.2 带式输送机自移机尾的结构

组合机架主要包括前机架、中机架、后机架、尾端架、泵站节段、电缆槽节段、空段清扫器、机尾抬底装置、缓冲槽、滚筒、托辊、自移装置等。组合机架是桥式转载皮带机机头的主要支撑体，是完成自移、调高、上下弯曲和输送带跑偏调整等功能的基础部件。液控系统由液压泵、乳化液箱、推移千斤顶、抬升千斤顶、抬底千斤顶、侧推千斤顶、支撑立柱千斤顶、操作阀组、阀、高压胶管及附件等组成[6]。泵站供液压力为31.5 MPa。

3.3 带式输送机自移机尾原理及基本操作

3.3.1 原理

桥式转载皮带机通过行走轮在DWZY800/1350型带式输送机用自移机尾机架上行走。随着工作面的推移前进，当桥式转载机行走至带式输送机用自移机尾的机尾架一侧时，通过自移装置的抬升千斤顶对机架进行抬升，通过推移千斤顶活塞杆的伸出对皮带机自移机尾向前推移，桥式转载机机头反向向皮带机自移机尾前机架处移动，当推移千斤顶活塞杆将皮带机自移机尾向前推移一个行程后，自移装置抬升千斤顶降下，再通过推移千斤顶活塞杆的缩回对自移装置导轨进行拉移，从而实现了带式输送机用自移机尾向前自移一个步距的操作。

重复上述操作，使桥式转载机行走至带式输送机用自移机尾另一端，即完成带式输送机用自移机尾自移过程。

3.3.2 基本操作

3.3.2.1 机架自移

1）随着工作面的推移前进，桥式转载皮带机随之向前移动。

2）当桥式转载皮带机行走至带式输送机用自移机尾的机尾架端一侧时，即准备向前移动带式输送机用自移机尾。

3）操纵抬升千斤顶的相关控制手柄，使活塞杆伸出，抬起机架。

4）操纵推移千斤顶的控制手柄，使推移千斤顶活塞杆伸出，推动整体机架前移。

5）当推移千斤顶活塞杆完全伸出后，带式输送机用自移机尾便向前移动了一个推移行程。

6）操纵抬升千斤顶的相关控制手柄，使活塞杆完全收回，降下自移机尾机架。

7）操纵推移千斤顶的控制手柄，使推移千斤顶活塞杆收回，则自移装置导轨向前移动，至此完成带式输送机用自移机尾向前移动的一个循环。

8）重复上述序号3）～7）的过程，使桥式转载皮带机行走至带式输送机用自移机尾另一端，即完成带式输送机用自移机尾移动过程。

3.3.2.2 自移机尾调偏

在移动过程中，由于底板不平等原因会出现自尾机尾偏离皮带机中心线，如不调整会造成皮带机皮带跑偏。在移动时发现偏离就需调整：将抬升千斤顶、推移千斤顶的活塞杆缩回，操纵抬底千斤顶的控制手柄将机尾架体抬起，后操纵侧推千斤顶的控制手柄将机尾架体推向要调整的一侧，一次不要移动过大。在机尾架体的弯曲范围内，然后操纵抬底千斤顶的控制手柄使活塞杆缩回，后操纵侧推千斤顶的控制手柄使活塞杆缩回，如需继续调偏，需将机尾向前移动一个步距后，再按上述操作进行调偏。如此反复至自移机尾机体与皮带机中心线一致。

3.3.2.3 自移机尾锚固

当自移机尾移动时打滑或运行中机尾出现滑动时需启用支撑立柱千斤顶，对机架实行锚固。操纵抬升千斤顶的相关控制手柄抬起机架，同时自移装置的轨道压向底板，如移动打滑时需将抬升千斤顶的活塞杆全部伸出，后操纵支撑立柱千斤顶的控制手柄使活塞杆伸出至与顶板接触并顶住，再操纵推移千斤顶的控制手柄移动机尾至一个步距，顺序操纵支撑立柱千斤顶的控制手柄使活塞杆缩回，操纵抬升千斤顶的相关控制手柄使活塞杆缩回，重复前述移动机尾。如运行中机尾出现滑动时需将抬升千斤顶的活塞杆部分伸出，后操纵支撑立柱千斤顶的控制手柄后活塞杆伸出至与顶板接触并顶住即可。

3.4 带式输送机自移机尾性能参数

适用输送带宽度为800 mm，额定供液压力为31.5 MPa，搭接行程为15 m，移动步距为1 350 mm，自移适应巷道坡度为±15°，移动方式为迈步自移式，整体抬升高度为130 mm，液压系统控制方式为操纵阀组控制，乳化液泵站为BRW80/31.5，流量为80 L/min，额定压力为31.5 MPa，电机功率为55 kW，电压为660/1 140 V，乳化液箱为XRXTA-400 L。

3.5 带式输送机自移机尾的主要特点

1）使用简便：调试原理同普通带式输送机，任何一个皮带机的操作人员均能调试。

2）维护简单：每天向小车轮轴端的油怀内注锂基润滑脂一次，观察上下托辊等完好情况。

3）适用性强：可以与任何规格皮带机使用。

4）便于推广：由于是成熟的新技术，且经济效益显著，以列入矿上的新产品或创新产品推广应用的计划，便于推广和总结。

3.6 带式输送机常见故障及其排除

带式输送机用自移机尾在井下使用过程中，由于煤层地质条件复杂，影响因素也较多，如果在维护方面存在隐患，则出故障也是难免的。因此，必须加强对设备的维护管理，使带式输送机用自移机尾不出现或少出现故障。然而，一旦出现故障，不管故障的大小，都要及时查明原因迅速排除、使带式输送机用自移机尾保持完好，保证工作面的设备正常运转。

4 应用效果分析

带式输送机已在五阳煤矿7509 回风巷成功安装使用。其优良的性能，为五阳煤矿节约了大量的人力、物力，缩短了巷道10%左右的巷道掘进时间，并且使巷道掘进速度提高了10%左右，实现了高产高效。

5 结语

带式输送机自移机尾的应用，有效提高了巷道掘进效率。研发、引进和应用一批新技术、新工艺，可为矿井实现高产高效提供技术支撑，今后我们更应重视技术创新，着力把煤矿设备设施新技术研发和应用与系统合理匹配，转化为高产高效的现实生产力，把煤矿经济发展由主要依靠能源投入逐步转移到依靠新技术推广应用和系统优化上来。煤炭企业应进一步加大设备设施的技术研发、引进和转化应用力度，推进工业设备的优化，这样才能进一步促进企业实现高产、高效。