矿井原煤运输系统优化设计

矿井原煤运输系统优化设计

张

驰，尹汉卿，夏春雨

（新汶矿业集团公司协庄煤矿，山东新泰271221）

摘

要

该文章简要介绍了协庄煤矿矿井现有的运输方式，详细介绍了优化方案的确定及实施方法，同时对设计提出了很多创新点。关键词

原煤运输

优化

皮带机

中图分类号TD529

文献标识码

B

*收稿日期：2012－02－09

作者简介：张驰，男，大学学历，工程师，现任协庄煤矿机电运营部主任工程师，从事机电技术管理及研究工作。

1问题的提出

协庄煤矿－850m 水平是矿井的第四个水平，该水

平大巷不仅担负着整个－850m 水平各采区的人员，物料，矸石运输任务，而且还担负着－850m 水平各采区的原煤运输任务，运输非常繁忙。由于巷道拐弯较多，大大降低了－850m 水平大巷的安全系数；随着时间的

推移，3t 底卸式矿车卸载站锈蚀严重，维护越来越困难。因此建设一套新的运煤、运人、排矸的系统大巷来满足新形势的矿井建设要求迫在眉睫。2解决方案

2．1

方案制定

为了减轻大巷的运输繁忙状况，提高－850m 水平

的运煤能力，

矿井在－850m 水平建设一条专用皮带运煤巷道，其中连接二采区煤仓与－850m 水平二号仓设置三条皮带，一部给煤机；这三条皮带分别为二采煤仓

转载巷皮带机（STJ1000/125ˑ2型）、

－850m 西翼皮带机（DTL1000/160ˑ2型）和－850西翼转载巷皮带机（DT1000/37型）。二采煤仓装备由液压漏斗式卸载装车系统改为K4型往复式给煤机装载皮带机系统，整个系统一旦投用，不仅可担负整个－850m 水平的运煤，而且可担负局部的排矸任务；另外－850m 1t 矿车卸载

站经改造后，改为2．2m 3

的双底卸式矿车卸载站，

大大提高了卸载站的排矸能力；经以上两个系统的改造，大巷运输状况得到极大的改善。

2．2

－850m 西翼运输系统设备的特点及性能

（1）可调节式往复式给煤机传动原理：当电动机开动后经弹性联轴器、减速机、曲柄连杆机构托动倾斜5ʎ的底板在托滚上作直线往复运动，将煤均匀的卸载到运输机或其它筛选设备上；另外可依据卸载要求调节生产率时，这样即可实现卸载量的调整。

（2）STJ1000/125ˑ2皮带机运煤量为450t /h ，速度2m /s ，在运输能力上保证了与搭接设备的匹配性。

（3）－850m 西翼皮带机主机采用DTL1000/125ˑ

2型皮带机，运煤量为500t /h ，为长距离、大运量、高速、大功率带式输送机，配有直径1000mm 的陶瓷包胶式驱动滚筒，较以往的铸胶滚筒具备更大的摩擦驱动能力，且使用寿命为铸胶滚筒时间的两倍。

此皮带机配有KZP 系列自冷盘式制动装置，能够实现可控制动停车；当控制或拖动系统突然断电、拖动电机超速、输送带打滑以及其它保护停车指令发出时，它能安全、可靠地制动，制动装置每小时制动10次，制动盘表面温度远小于150ħ，制动时无火花产生，最大制动力矩整定方便。

液压系统采用双回路防爆电液比例技术，调试、安装方便，工作可靠性高。它的启动系统为YNRQD 系列液体粘性软起动装置，该装置是利用液体的粘性即油膜剪切力来传递扭矩的新型的机电液可控调速装置，特别适用于带式输送机的可控软起动的节能调速。传动效率高，可靠性高，运行费用低，调速性能好，可实现无级调速和验带等功能，实现电动机空载启动，与电机具有良好的匹配特性，正常工作时不需水冷却系统，大大节省运行费用，利于设备维护。需要时可实现多电动机驱动功率相互平衡，输送机过载时能实现自动过载保护功能。

涨紧系统为YZL 系列液压自动拉紧装置，是一种利用油压为动力来完成拉紧并在工作过程中保持拉紧力恒定的自动拉紧装置，其主要技术性能为根据使用场合的条件，拉紧力可以根据需要进行设定，使设备处于最佳的工作状态；拉紧力设定后，可以保持系统处于恒力拉紧状态，响应速度快，动态性能好，能及时补偿输送带的弹塑性变形；油泵电机可以实现空载起动，达到额定拉力时，电机断电，由蓄能器进行补油，从而达到液压自动拉紧装置的节能运行。

控制系统为计算机控制装置。该装置可与软起动装置、可控制动装置、液压拉紧装置以及液压控制系统构成机电液一体化带式输送机匀加、减速闭环控制系统。

（4）－850m 西翼转载巷皮带机为P =37kW 电动滚筒皮带机，速度为2．5m /s ，其材料为高强度型钢组焊件，首次在该矿采用三角形结构用于短距离皮带机，较以往短距离皮带机节约2件导向滚筒，具备抛射距离长，速度高的特点。

3主要创新点

（1）可调型往复式给料机。

（2）自主研制三角形吊挂型短距离皮带机。（3）陶瓷包胶式驱动滚筒。

（4）YNRQD 系列液体粘性软起动装置。（5）YZL 型液压自动拉紧装置。（6）耐磨碳化钨钢刀H 型清扫器。（7）新型接料装置缓冲床及压带装置。（8）液压可控性盘型闸。

（9）运输系统采用集中控制，提高了系统的自动

化程度。4

效益分析

（1）－850m 西翼运输系统的投用，极大地降低了

大巷运煤压力，减少了底卸式矿车及架线电机车的使用数量，提高了大巷的安全性，保证了矿井－850m 大巷的安全高效生产。

（2）－850m 西翼运输系统的投用，提高了整个－850m 水平的运输能力，使运煤能力得到了质的提高，保证了矿井－850m 水平的安全高效生产。

（3）－850m 西翼集中运输巷采用大运量、长距离皮带机，

减少了岗位工的数量及转载环节，由一部320kW 皮带机代替两部250kW 皮带机，节约了大量的电费与工资。5

结束语

－850m 西翼运输系统的使用，不仅提高了原煤运输的安全性和可靠性，而且具有巨大的社会效益与安全效益。

新阳能源公司－506m 水平大巷轨道运输系统改造

王

东

（新汶矿业集团山东新阳能源有限公司，山东济南251401）

摘

要

新阳能源公司取消了3t 底卸式矿车运煤方式、撤除了架空线，实现了主要水平轨道运输大巷轨道、皮带合一运输的新模式。经实践证明，此模式提高了安全性及运输能力，减少了运输设备投入，消除了设备运行带来的隐患，有很好地推广价值。关键词

水平大巷

轨道运输系统改造中图分类号TD529

文献标识码

B

*收稿日期：2011－11－30

作者简介：王东（1973－），男，毕业于中国矿业大学机械电子工程专业，本科学历，工程师，长期从事煤矿机电运输、掘进技术管理和现场施工，现任新阳能源运输工区技术副区长。

山东新阳能源公司－506m 水平轨道运输大巷设计长度4160m ，断面19．68m 2

，

巷道内设有采区煤仓2个，中央煤仓一个；铺设30kg 轨道6500m ，敷设架线5640m ，采用7台ZK10－6/550型架线电机车牵引MDC3．3－6型3t 底卸式矿车运煤，牵引MGC1．1－6型1t 矿车及专用车辆排矸、运料。列车数量多，在同一条轨道大巷高速、穿梭运行，安全性差。为此，新阳

公司结合矿井现场实际，

应用先进的辅助运输设备，对轨道大巷运输系统进行了改造。1

系统组成及主要技术参数

该系统采用2部胶带运输机运煤，采用3台防爆

柴油普轨机车牵引1t 矿车和材料车运送矸石、材料和

设备，

实现了大巷皮带与轨道机车的合一运输。1．1胶带运输机

⑴组成：由胶带、托辊、机架、传动装置、拉紧装置、

自动洒水清洗装置、安全保护等部分组成。

自动洒水清洗装置由ZPQW －127型触控自动开停装置、喷雾洒水装置、胶带清洗装置等三部分组成。其工作原理是：皮带起动，触控传感器检测到皮带有物料时，信号传入主机，电动球阀自动开启，进行喷雾洒水、降尘；同时，清洗装置以其与胶带的摩擦力为动力开始清洗除污。无物料时，触控自动开停装置延时170s 后自动关闭。

⑵主要技术参数

SD －80皮带长度400m 、宽度800mm ，电机功率255kW ，运行速度2m /s ，运输能力最大为360t /h ；

SD －150皮带长度750m 、宽度1000mm ，电机功率275kW ，运行速度1．9m /s ，运输能力最大为630t /h 。1．2

防爆柴油普轨车

（1）结构组成：由防爆柴油机、传动系统、行走液压系统、制动系统、电器系统、车轮、牵引装置、司机室等组成。

传动系统系统：采用二档齿轮传动，机械换挡、液压马达驱动，双十字轴万向节连接。

行走液压系统：油泵排量63ml /r ；马达排量80ml /r ；系统压力16MPa 。