浅谈煤矿井下斜巷带式输送机双液压拉紧装置应用

浅谈煤矿井下斜巷带式输送机双液压拉紧装置应用

张红刚

淮北矿业（集团）有限责任公司 工程处，安徽 淮北 235000

摘要：近年来，随着井下胶带运输系统的升级，井下岩巷掘进及煤巷出煤所用的带式输送机，已由原先的800mm和1000mm带宽，逐步跟换为1200mm带宽的带式输送机，同时胶带的重量也相应增加。为了运输和后期检修便利将原有的一套拉紧装置改进为两套，带式输送机机头、机尾各布置一套液压拉紧装置。该方案增强了整部带式输送机的储存胶带的长度，为以后胶带损坏重新硫化接头提供了便利。

关键词：井下斜巷，大倾角带式输送机，双液压拉紧装置，检修便利，储存胶带。

0引 言

带式输送机拉紧装置的作用：
    1）保证输送带紧贴在传动滚筒上，使他的绕出端具有足够的张力，使所需的牵引力得以传递，使滚筒与胶带之间产生所需的摩擦力，防止输送带打滑。
2）限制输送机胶带各点的张力不低于一定值，以防止带条在各支承托辊之间过分松弛下垂而引起散料和增加运动阻力，使输送机能正常工作。
3）补偿输送机胶带由于受拉的塑性伸长和过渡工况下弹性伸长的变化。
4)储存胶带为输送带重新接头提供必要的行程。
带式输送机拉紧装置的型式：
 一般情况下拉紧装置的型式有螺旋式、车式、垂直式、液压拉紧和卷扬绞车等。为了使传动滚筒能给予胶带以足够的拉力，保证输送带在传动滚筒上不打滑，并且使输送带在相邻两托辊之间不过于下垂，就必须给输送带施加一个初张力，这个初张力是由输送机的拉紧装置将输送带拉紧而获得的。在设计范围内，初张力越大，输送带与驱动滚筒的摩擦力越大。目前淮北地区煤矿井下大多使用液压拉紧装置。

1液压拉紧装置介绍

以往煤矿井下采区临时带式输送机大多采用固定张紧装置，是以绞车张紧的一种装置。这种固定张紧装置能张紧胶带，使带式输送机运转，从本质上说其功能仅仅是张紧，当胶带由于各种原因伸长，张紧力下降时，只能通过人的观察发现后，再次张紧。耗费了人力，增加了日常检修的劳动强度。经过长期的经验总结和技术发展，目前大多煤矿井下主要运输带式输送机的拉紧装置已经升级为液压自动拉紧装置。这种自动液压拉紧装置考虑胶带在起动和正常运转时对拉紧力需要不同，动态响应快，能实现起、制动阶段和稳定运行阶段的张力恒定。是目前煤矿井下很先进、很理想、很可靠的拉紧装置。
1）组成结构：

液压自动拉紧装置主要由液压泵站、拉紧油缸、蓄能器、电气控制箱、及附件等五大部分阻成。拉紧油缸通过油缸支座固定在地基上，再通过钢丝绳将拉紧小车与拉紧油缸活塞杆上的动滑轮及定滑轮相连，液压泵站、蓄能器及电控箱不需要做地基，在拉紧油缸一侧硐室水平安放即可。

2）液压自动拉紧装置特性：

本装置是根据带式输送机的特性而设计的，可以根据输送机的张力需要任意调节拉紧力，完全可以实现起动拉紧力比正常运行拉紧力大1.5倍的要求，一旦调定后，系统即可按预订程序工作。动态响应快，带式输送机在起动时，其胶带在驱动滚筒处会产生松弛现象，完全可以及时补偿胶带的伸长量，这对于减少胶带动张力，减少冲击，保证输送机正常起动，平稳运行起到关键作用，它不仅可以保护胶带接头，避免胶带受冲击而断带，而且可以大大延长胶带的使用寿命。同时具有断带时自动停止带式输送机和打滑时自动增加拉紧力等保护功能。液压自动拉紧装置可以与带式输送机集控装置“PLC”连接，实现对带式输送机自动张紧的远距离控制，保证输送机的可靠运行。

2带式输送机双液压拉紧装置应用案例

淮北矿业股份有限公司芦岭煤矿Ⅲ2采区带式输送机位于Ⅲ2人行斜巷内，该带式输送机主要服务于Ⅲ2采区的岩巷和煤巷的出货。将Ⅲ2采区的煤炭由三水平-900输送至-590，再由西翼带式输送机转运至主井提升至地面。Ⅲ2采区带式输送机全长950米，倾角19°，提升高度为270m，输送量为800T/h，带速为2.5m/s，胶带型号为ST／S3150-8+8，带宽1200mm。该带式输送机装设了两套液压自动拉紧装置，上段机头部分拉紧装置型号为ZY-400／5.5D（500KN,10m,04），下段机尾部分拉紧装置型号为ZY-400／5.5D（130kN,10m,02）。该带式输送机的安装工程由淮北矿业（集团）有限责任公司工程处安拓项目部施工，于2020年10月26日竣工并正常投入使用。该带式输送机的双液压拉紧装置实际使用效果良好。

附图：Ⅲ2带式输送机双液压拉紧装置布置

3采用双液压拉紧装置的优点

1. 煤矿井下带式输送机采用双液压拉紧装置，一般在正常使用过程中上部的液压拉紧装置中的拉紧小车在胶带张紧后使用地锚将其固定并保证张紧小车不前后移动。在日常的运行过程中仅使用下部张紧力略小的张紧装置进行自动张紧力补偿，体现了现代煤矿生产的经济性。在上下部液压拉紧装置的选型中应当考虑任意一套液压拉紧装置独立张紧时带式输送机依然可以正常运行。上部液压缸的拉力应当大于胶带自重与斜巷角度计算出来的最大拉力。当下部自动张紧装置故障时可以及时切换至上部液压拉紧装置工作，保证煤矿的正常安全生产，体现了稳定性及可靠性。

2. 因煤矿井下地质条件的影响，很多皮带机巷道在一段时间后底板来压会形成底鼓，当机头部分需要调整滚筒及三脚架的时候仅需在上部拉紧处将胶带用皮带夹固定在地锚上，然后将上部液压拉紧装置松开即可进行检修施工和滚筒磨损后的更换。

3. 一般而言无论是上运还是下运的带式输送机，机头部分都是在上部平巷。当胶带硫化头损坏需重新硫化接头的时候，可将损坏的硫化接头转至上部平巷段。在上部液压拉紧装置处将胶带与地锚固定后，松开上部液压拉紧装置即可将损坏的硫化接头截断。利用上部液压拉紧装置储存的胶带即可重新硫化接头。以往在重新硫化接头的施工过程中都得在机头处布置一台相应拉力的回柱绞车配合施工，该方法需耗费大量的人力物力，有时还因机头处空间不允许无法布置绞车造成施工困难，同时也耽误了大量时间影响正常生产。采用双液压拉紧装置即可顺利完成施工，保证了煤矿安全生产。

4结束语

芦岭煤矿Ⅲ2采区带式输送机采用双液压拉紧装置的成功案例，取得了良好的实际成效和经济效益。是日后煤矿井下大倾角、大输送量带式输送机改进的方向。在类似煤矿井下条件的情况下，带式输送机采用双液压拉紧结构可节约大量人力、物力、财力，并在最大程度上保证其运行的可靠性和稳定性。具有较好的推广价值。

参考文献：

[1]中华人民共和国煤炭工业部.《煤矿安装工程质量检验评定标准》（MT5010—95）,煤炭工业出版社1995

[2]国家安全生产监督管理总局令第87号《煤矿安全规程》（2016）