大倾角下运矸石皮带机在李一煤矿的应用

大倾角下运矸石皮带机在李一煤矿的应用
以李一煤矿采用大倾角下运矸石皮带机出矸为例，阐述了皮带机设备及巷道布置、选型设计、安装、维护、使用效果和注意事项。

标签：大倾角矸石皮带机可控制动装置应用
1 设备及巷道布置：
1.1 设备布置方式：掘进迎头安装一台P60B型耙矸机，把皮带机尾装置深入耙矸机出料槽口下方，便于接矸石，皮带机头下方用矿车接装矸石，人工推走，电机车集中运输。

对皮带机尾装置进行了改造，加装了接矸斗，防止矸石飞出和便于倒矸入矿车内；考虑迎头每掘50m巷道，皮带机机尾就要伸长50m左右，对机尾装置进行了缩短简化，便于绞车上移。

1.2 巷道布置：考虑支护材料运输等因素采用机轨合一，为此，在巷道的一侧安装一部大倾角下运矸石皮带机，另一侧铺设轨道和行人梯，在巷道下口安装一台40KW调度绞车，用回头轮方式牵引矿车，在掘进迎头还要安装一台大功率回柱绞车，便于皮带机和耙矸机延伸之用。

2 设备选型设计：
2.1 大倾角下运皮带机设计制造：首先解决皮带自动下滑、停不了车和防止皮带上矸石滚动下滑飞出皮带，向下滚落伤人这两个难题。

我矿和舜立机械公司经过技术磋商，即在皮带机头传动滚筒主轴上安装KZP-Φ1000型自冷盘式可控制动装置（见图1），及时刹住传动装置，进行二级制动和防止皮带自重下滑。

为防止皮带由于大角度重载自动下滑，我们还在上皮带上增设阻尼装置（见图2），每组间隔为3m，替代原有托辊，增加对皮带的摩擦阻力。

KZP-Φ1000型自冷盘式可控制动装置采用液压原理，主要技术性能如下：①使带式输送机停车减速度保持在0.05~0.3m/s2范围内；②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；③最大制动力矩整定方便；④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；类似大绞车盘型闸，通过二级制动，对下运皮带缓慢制动，防止皮带受急刹车惯性作用造成窜矸石。

由于巷道倾斜角度为25°，矸石会自行滚落，越滚越快从皮带上弹出易伤人，鉴于此我们在上皮带加装了全程全封闭防护网，由于护网空间较小，上皮带不能运输较大块状矸石，一般大小在200×200×300范围以内，可以安全运输。

2.2 考虑矸石对皮带磨损严重，皮带应采用高强度厚皮带。

皮带接头采用高强度机械接头，防止断带事故发生。

2.3 减速器采用德国弗兰德进口减速器，安全可靠维护量小。

2.4 机尾安装接矸斗，机头加装出矸溜槽，便于进、出矸石；改制原有H支架，减小串联托辊中心距，来增加槽形深度，防止矸石滑出。

3 皮带机安装：
為加快皮带机安装，缩短工期，我们简化了皮带机安装的固定方式，皮带机机头底盘没有使用地脚螺栓，而是在巷道底板埋设工字钢前后固定皮带机驱动装置，机尾生根采用打锚杆，穿钢丝绳卡U型卡固定，简易快捷，沿皮带机方向每隔30m用钢丝绳将H支架生根，防止Ｈ支架向下方倾倒。

电控部分：我们没有采购专门的皮带机电控，而是采用２台普通ＱＢＺ系列磁力启动器，分别控制皮带机主电机和液压制动装置，通过改进电控部分，实现了液压站与电机电气闭锁，即当盘型闸打开时，皮带机主电机才能正常启动，皮带机断电时，制动装置立即刹车进行二级制动。

4 使用效果：
4.1 在施工人员操作规范，不影响皮带机正常运转的情况下，使用比人工“挂溜子”放矸石提高近1.5倍的皮带机出矸石，每小班可以输送矸石60个矿车左右，在提高工时效率的同时，每班可以节省施工人员3~4人,并且随着岩巷进尺不断增加皮带机巷道的随即延长，效果越来越明显，为岩巷快速掘进发挥了重要作用。

4.2 使用大倾角下运矸石皮带机，改变了以前挂搪瓷溜槽用水冲出矸石的传统排矸方式，大大节约了水资源，减轻了井下污水泵房的排污水负担，同时减少了水对系统造成的影响和对环境的污染，提升了岩巷质量标准化工作的管理。

4.3 自安装以来，从现场三个月的使用效果来看，虽然底皮带张力程度不高，但没有出现打滑现象，并且从未发生过矸石冲出上皮带造成的伤人事故，消除了人工挂搪瓷溜槽出矸石过程中，矸石下滑速度过快，易造成伤人事故的安全隐患。

5 通过现场的实践，要注意以下几个方面：
5.1 对爆破的要求：掘进迎头放炮时，通过改进放炮的装药量和合理布置眼数，尽可能将矸石炸成小块，便于通过皮带机运输，皮带机不能运输大块矸石，一般不能运输超过400×400×400的矸石，否则极易压偏皮带机，撞坏护网，造成皮带机跑偏，甚至滚出矸石伤人等严重后果。

5.2 耙矸机耙斗耙运矸石应分两次，第一次，从迎头耙到耙矸机附近，第二次，耙到卸料槽口，司机人为控制出矸量，使矸石均匀落在皮带上，便于使用皮带机进行运输。

否则，大块矸石会沿皮带向下滚动，抛落出皮带造成皮带跑偏。

5.3 此次，皮带机采用的皮带是800s、800mm普通型皮带，强度及硬度低，运输过程中矸石对皮带磨损非常严重，一旦出现断皮带事故，处理难度非常大，建议使用高强度皮带。

5.4 为便于清理皮带机巷洒落的碎矸石，可每隔6m设置一组可拆卸的防护罩，用于清理后向皮带上倒碎矸及检查、处理皮带之用。

5.5 下运皮带机应加装防过速保护，由于下山巷道角度越大，皮带机速度就越快，此点不同于平巷皮带机，要特别注意。