杨喜
DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2017.25.090
摘 要：在传统的煤矿生产系统中刮板机有着极其广泛的应用，但是由于近年来优质煤矿资源逐渐消耗殆尽，块状矸石原煤的开采比例越来越高，刮板机卡堵、弯折、链条脱落等情况时有发生，对于正常的煤矿开采造成了极其严重的不利影响。本文分析了电动滚筒代替刮板机应用在煤矿生产系统中存在的主要问题并据此提出了的改造方案。
关键词：电动滚筒 刮板机 生产系统 应用
中图分类号：TD528.9 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）09（a）-0090-02
1 生产阶段中存在的主要问题
将煤炭从井下开采下来以后通过多条输送带，输送至地面生产系统中的配煤刮板机内，鉴于在煤炭输送的过程中往往会存在着许多的大塊矸石与煤炭，从而也就会造成刮板机被阻塞、卡住甚至是由于受力不均而造成刮板变形、弯曲，以及刮板链脱离等情况的发生，这一问题现已成为了在地面生产系统当中对于煤炭运输产生影响的一项主要原因。刮板和刮板链因为经常出现严重受损，所需维护与更换的频率也将更加频繁，不但会导致煤矿生产系统日常工作量的增加，降低煤炭开采的效率，而且还将使企业面临一笔额外的成本费用。
2 可行性分析
2.1 改造问题
在煤矿生产系统中要对原煤皮带机和振动筛之间的配煤刮板机采用电动滚筒进行改造处理必须要面对以下3个方面的问题。
（1）单个电动滚筒是否能够在大规模煤炭输送的过程中保持长时间的稳定运行。
（2）进入到倒三角状漏斗内的煤矿怎样才能够被均匀配置于不少于两个的振动分级筛之中。
（3）在实施改造处理之前的两处出料槽各自对相应的振动分级筛进行煤炭输送，在经过改造处理以后则需调整为单个倒三角状漏斗。这主要是因为采用电动滚筒皮带后的中间出料槽难以正常应用，倒三角状漏斗下部的两处分支漏斗长度有所增加，而且和原本的出料槽相对比其倾斜角度明显有所减缓，电动滚筒皮带所输送的煤炭难以精准地传输至振动分级筛当中。
2.2 改造可行性
（1）询问了电动滚筒设备生产厂家的意见，同时综合考虑了在煤矿开采系统井下所采用的其他电动滚筒状况后，将电动滚筒皮带由机头至机尾之间的距离确定为6m相对较为适宜，合理地选取电动滚筒可充分满足于安全生产的要求，不会造成皮带受压过大的情况出现。
（2）依据现场施工的两处振动分级筛的间距，与各个分级筛和上端倒三角状漏斗的间隔距离，来求出倒三角状漏斗分支的确切位置，综合考虑现场因素来把两处分支漏斗的倾角确定到最大程度，以便可以更好地实现煤炭自滑动效果。为避免在气候寒冷时因水煤影响而导致分支漏斗倾角减小而出现结冰现象，于两处分支漏斗下端各自安装保温设备，以保证煤炭在向下滑移时不会冻结于分支漏斗当中。
（3）鉴于在底板安装倒三角状漏斗的中心点位是依据两处振动分级筛和电动滚筒皮带线所明确得到的，因此可依据皮带的输送效率及滚筒高程，来求出在倒三角状漏斗上部的煤炭下落位置，科学调节电动滚筒皮带设备所处方位，确保煤炭在通过输送带进入倒三角状漏斗内时能够恰好处于漏斗的中心点上，可于倒三角状漏斗的上端中部装设一处能够进行调控的分煤调节板，利用这一设置形式来促使所开采出的煤炭在输送过程中能够被精准分化为两股并落入分支漏斗当中的振动分级筛内。
3 具体的改造方案
3.1 选择电动滚筒
对于电动滚筒的型号规格选取需要参考原有煤炭筛选胶带设备的运行速度作为参照依据，结合所输送煤炭量需求、距离大小、供电系统等内容来一同确定出电动滚筒的功率值、电压值。一般而言需同时购入两台电动滚筒设备，一台直接应用，另一台留作备用，以确保能够在出现故障问题后可以及时更换，以免对正常的煤矿开采运输造成不利影响，确保对煤炭在运输过程中做到良好的安全保障。
3.2 确定支架位置
首先，需要依据两处振动分级筛的原有位置来对新的出料槽位置重新予以选定。可基于原本两处振动分级筛中部上方顶板处开出一处新出料槽并且在加工的同时安装倒三角状漏斗，利用倒三角漏斗来向两处振动筛进行溜煤。其次，在新出料槽位置得到确认后，再结合一滚筒的运行速度及高程来求出电动滚筒设备的机头架位置。在确保对电动滚筒机头架做到精准定位后，可于机头与机尾两架间新装设一处承载区段，针对所筛选出的原煤输送设备发挥出一定的缓冲效果。
3.3 皮带构成与机头架、机尾架加工
3.3.1 皮带构成
对于电动滚筒皮带的构成通常来说主要就包括了三大部分内容，即机头架、中部承载区段、机尾架。（1）机头架必须要依据滚筒的实际大小来进行加工处理；（2）中部承载区段要采用当前实际的承载区段来实施改造处理；（3）机尾架需应用传统刮板机机尾架在特定高度上采取增高改造处理，全面应用传统丝杠张紧设施，以方便对整个皮带采取张紧处理。图1即为经过改造处理以后的电动滚筒皮带。
3.3.2 皮带机头架、机尾架加工
在施工现场对安装电动滚筒的空间大小以及电动滚筒本身的尺寸规格进行测量，绘制出机头架与机尾架的加工图样，而后交由相应单位进行加工制造。一般来说电动滚筒的皮带往往相对较短，因此也就需要在机头部位增加松紧调控装置，而后再采用机尾架上的丝杠来对松紧调控装置进行调节，确保实现对电动滚筒皮带的张紧处理，能够更加有效地达到皮带张紧需求。
3.4 分煤调节板安装
于倒三角状漏斗上端位置安装分煤调节板，利用对分煤调节板的高度调控来实现对两处振动分级筛上输送煤矿的精准调控。在实施改造处理时可首先把原有的配煤刮板机先行采取拆除处理，而后再安装电动滚筒皮带，为了能够给电动滚筒的安装、改造、调试等环节争取出更宽裕的时间，一般可在停产检修的实施对刮板机的替换改造。在完成了前期的准备工作后，为尽可能地降低改造费用与时间，可先将改造过程中所需用到的各项设备提前运送到施工现场。
3.5 改造效果
在实施了改造处理后煤矿生产系统的整体故障率明显下降，系统生产效率得到了全面提升；电动滚筒皮带采用缓冲托辊，有效地降低了摩擦阻力，相应地也就大大降低了对电力能源的成本支出；通过改造处理后采用PVC皮带托辊磨损降低，使用寿命大大延长，节省了一大笔材料费用；大幅度提高了煤矿生产的安全性。
4 结语
总而言之，在本次研究中主要就电动滚筒代替刮板机在煤矿生产系统的应用展开了具体分析，探讨了目前在煤矿生产系统中主要存在着的生产问题，对采用电动滚筒取代刮板机的可行性展开了具体分析，进一步提出了具体的改造方案，主要就包括了选择电动滚筒、确定支架位置、皮带构成及机头架与机尾架的加工、分煤调节板安装等实施步骤。最终希望借助于本文的研究工作能够为相关研究人员提供一些有价值的参考。
参考文献
[1]朱增宝，刘方杰，徐迎莉，等.新型外装式电动滚筒结构设计与滚筒体模态分析[J].煤矿机械，2015，36（2）：171-173.
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