黃偉健

(中金嶺南股份有限公司凡口鉛鋅礦, 廣東韶關(guān)市 512325)

NT30/NBB150型裝藥臺(tái)車的改造

黃偉健

(中金嶺南股份有限公司凡口鉛鋅礦, 廣東韶關(guān)市 512325)

NT30/NBB150型裝藥臺(tái)車的裝藥介質(zhì)為粒狀硝氨炸藥,由于凡口鉛鋅礦井下開(kāi)采于 2004年下半年全部改用乳化炸藥,直接造成NT30/NBB150型裝藥臺(tái)車的閑置停用。為此,凡口鉛鋅礦對(duì)NT30/NBB150型裝藥臺(tái)車進(jìn)行改造,將其改造成乳化炸藥裝藥臺(tái)車。綜述了NT30/NBB150型裝藥臺(tái)車改造的內(nèi)容及改造后各系統(tǒng)的工作原理。

裝藥臺(tái)車;改造;乳化炸藥;工作原理

1 NT30/NBB150型裝藥臺(tái)車的簡(jiǎn)介

盤區(qū)上向中深孔機(jī)械化采礦新工藝是凡口鉛鋅礦井下重要的采礦方法之一,其配套機(jī)械化設(shè)備主要包括鑿巖臺(tái)車和裝藥臺(tái)車,而裝藥臺(tái)車有 2臺(tái)NT30/NBB150型裝藥臺(tái)車和 1臺(tái) ALB-9EN乳化炸藥裝藥臺(tái)車 2種。

2臺(tái)NT30/NBB150裝藥臺(tái)車的裝藥介質(zhì)為粒狀硝氨炸藥,是 1990年從加拿大引進(jìn),1991年初開(kāi)始使用,到目前為止已連續(xù)為我礦井下采礦服務(wù)了十幾年。NT30/NBB150型裝藥臺(tái)車的工作原理是:車載空壓機(jī)產(chǎn)生的壓縮氣體進(jìn)入并充滿儲(chǔ)藥罐,裝藥時(shí)操作人員將藥管插入上向鉆孔中,然后根據(jù)藥量需要在吊籃上啟動(dòng)控制閥,將適量的粒狀硝氨炸藥吹入鉆孔內(nèi)。

NT30/NBB150裝藥臺(tái)車由于使用年限長(zhǎng),陳舊老化,故障率高,主要表現(xiàn)在:

(1)柴油機(jī)磨損,動(dòng)力不足;

(2)裝藥系統(tǒng)的空壓機(jī)磨損,氣壓不足;氣動(dòng)閥閥芯磨損、密封件老化,出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象;

(3)液壓系統(tǒng)的主油泵 (雙聯(lián)泵)磨損,油壓不足;液壓閥組閥芯磨損、密封件老化,出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象;

2 改造的必要性

由于NT30/NBB150裝藥臺(tái)車的使用年限長(zhǎng),故障率高,每當(dāng)井下采場(chǎng)裝炸藥時(shí),往往需要將 2臺(tái)NT30/NBB150裝藥臺(tái)車開(kāi)到采場(chǎng),1臺(tái)裝藥,另 1臺(tái)備用,以保證炸藥能夠在規(guī)定時(shí)間內(nèi)裝完。

2004年下半年我礦炸藥廠將停止生產(chǎn)硝氨炸藥,所有炸藥全部外購(gòu),且盤區(qū)上向中深孔機(jī)械化采礦也開(kāi)始全部使用乳化炸藥,意味著 2臺(tái) NT30/NBB150裝藥臺(tái)車從 2004年下半年開(kāi)始就停用閑置。而我礦目前只有 1臺(tái)ALB-9EN乳化炸藥裝藥臺(tái)車,要應(yīng)對(duì) 20萬(wàn) t/a的采礦量則顯得能力不夠。如果再?gòu)膰?guó)外引進(jìn) 1臺(tái)ALB-9EN乳化炸藥裝藥臺(tái)車,需要約 300萬(wàn)元人民幣,但由于時(shí)間緊迫不可能實(shí)施;同時(shí),這 2臺(tái) NT30/NBB150裝藥臺(tái)車還未達(dá)到我礦規(guī)定的報(bào)廢期限。因此,選用 1臺(tái)車況較好的 NT30/NBB150裝藥臺(tái)車對(duì)其進(jìn)行改造,時(shí)間短,資金少,還可以解決NT30/NBB150裝藥臺(tái)車的閑置問(wèn)題,使其重新恢復(fù)使用,投入生產(chǎn),保證我礦生產(chǎn)的順利進(jìn)行。

3 改造的項(xiàng)目和內(nèi)容

將NT30/NBB150裝藥臺(tái)車改造成乳化炸藥裝藥臺(tái)車,主要是以 ALB-9EN乳化炸藥裝藥臺(tái)車作為參考依據(jù),在原裝藥臺(tái)車的基礎(chǔ)上重新設(shè)計(jì)出一套合理、可靠、實(shí)用的工作大臂液壓控制系統(tǒng)和乳化炸藥裝藥系統(tǒng)及其配套的液壓、電氣控制系統(tǒng),并選用ALB-9EN乳化炸藥裝藥臺(tái)車的備件進(jìn)行改造。

3.1 對(duì) NT30/NBB150裝藥臺(tái)車底盤進(jìn)行大修

將NT30/NBB150裝藥臺(tái)車改造成乳化炸藥裝藥臺(tái)車,首先要對(duì)其底盤部分進(jìn)行大修,使其動(dòng)力得到恢復(fù),然后再對(duì)其大臂液壓控制系統(tǒng)和裝藥系統(tǒng)及其液壓、電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行改造。其底盤部分大修的內(nèi)容主要包括:

(1)F4L912W柴油機(jī)大修;

(2)變矩器、補(bǔ)油泵及變速箱檢修;

(3)主油泵檢修;

另一家表情包出品公司福州漫貓生活文化傳播有限公司也在表情包產(chǎn)業(yè)化的道路上探索。2014年1月，該公司在淘寶開(kāi)店4天，一款印有表情包的抱枕銷售量超過(guò)5萬(wàn)個(gè)。另一款印有表情包的小臺(tái)燈目前累計(jì)銷售量已超過(guò)150萬(wàn)件。伴隨著娃娃機(jī)在中國(guó)的流行，他們還與娃娃機(jī)公司進(jìn)行合作，將爆款的表情包制作成玩偶，放進(jìn)機(jī)器里。目前，這些娃娃機(jī)公司的店鋪共計(jì)24家，分布在杭州、泉州、廈門、廣州、長(zhǎng)沙、南昌以及武漢等城市。

(4)電氣系統(tǒng)檢修;

(5)工作吊藍(lán)重新制作;

(6)各液壓閥檢修,必要時(shí)更換;

(7)液壓剎車缸檢修;

(8)大臂各油缸檢修。

3.2 工作大臂液壓控制系統(tǒng)的改造

重新設(shè)計(jì)了 1套新的工作大臂液壓系統(tǒng),主要由比例閥組、操縱閥組、溢流閥和二位三通閥等組成。

新工作大臂液壓系統(tǒng)的壓力通過(guò)溢流閥調(diào)定。該系統(tǒng)可以根據(jù)工作需要來(lái)選擇在地上或工作吊籃上由操作人員對(duì)大臂的控制。當(dāng)操作人員選擇在地上操控時(shí),可操縱比例閥 (安裝在車架上)來(lái)達(dá)到目的;當(dāng)操作人員在工作吊藍(lán)上裝藥需對(duì)工作大臂進(jìn)行操作時(shí),利用吊藍(lán)上的操縱閥組液控比例閥組來(lái)達(dá)到目的。

3.3 裝藥系統(tǒng)的改造

對(duì)原裝藥臺(tái)車上的裝藥系統(tǒng) (包括:空壓機(jī)、藥罐、控制閥組、管路等)進(jìn)行拆除;然后對(duì)其藥罐底部出藥口進(jìn)行切割改造,以適應(yīng)與螺旋泵的安裝配合,并制作裝藥罐進(jìn)口蓋;同時(shí),用厚度為 5 mm的不銹鋼板制作 1個(gè) 250 L的水箱。

新裝藥系統(tǒng):主要由藥罐、裝藥泵、液壓控制系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、供水系統(tǒng)和藥管組成。供水系統(tǒng)則由 1個(gè) 250 L的不銹鋼水箱和 1個(gè)液壓驅(qū)動(dòng)的柱塞泵等組成。供水系統(tǒng)的作用是潤(rùn)滑藥管內(nèi)壁以降低泵送阻力。

裝藥系統(tǒng)的工作原理如圖1所示。工作時(shí),將乳化炸藥倒入藥罐后,同時(shí)啟動(dòng)裝藥泵和水泵,調(diào)節(jié)好裝藥泵的供給速度和水泵的給水量,然后將藥管插入炮孔底部進(jìn)行裝藥。裝藥過(guò)程中,如果藥管堵塞等原因造成管路炸藥擠壓,泵送壓力加大時(shí),安全閥薄膜破裂,炸藥從安全閥流出,此時(shí)應(yīng)停機(jī)處理。當(dāng)所有炮孔完成裝藥后,開(kāi)啟水泵,讓其單獨(dú)工作,將藥管內(nèi)的殘余炸藥清除。

圖1 裝藥系統(tǒng)的工作原理

新裝藥系統(tǒng)的控制部分主要包括液壓控制系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)。液壓控制系統(tǒng)主要是在地上控制裝藥系統(tǒng),電氣控制系統(tǒng)主要是在吊藍(lán)上控制裝藥系統(tǒng)。

當(dāng)裝藥系統(tǒng)不工作時(shí),將二位三通閥手柄置于上部,主液壓油流回主油箱;當(dāng)需要裝藥系統(tǒng)工作時(shí),將二位三通閥手柄置于下部,主液壓油供給工作系統(tǒng) (工作大臂和裝藥系統(tǒng)),液壓油到達(dá)電控 /手動(dòng)比例閥組。在地上裝藥時(shí),壓下控制藥泵和水泵油馬達(dá)的比例閥操作手柄,同時(shí)啟動(dòng)藥泵和水泵,此時(shí)即可進(jìn)行裝藥工作;在吊藍(lán)上裝藥時(shí),則用吊藍(lán)上的電氣系統(tǒng)進(jìn)行控制。裝藥速度可通過(guò)比例閥組調(diào)整裝藥泵的速度來(lái)調(diào)定。

在吊藍(lán)上裝藥時(shí),將手動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)處于上部,壓下裝藥開(kāi)關(guān),接通整個(gè)裝藥控制系統(tǒng)電源,啟動(dòng)藥泵和水泵,即可進(jìn)行裝藥。如果在裝藥過(guò)程中,裝藥管路壓力過(guò)高或過(guò)低時(shí),系統(tǒng)中的壓力過(guò)高開(kāi)關(guān)或壓力過(guò)低開(kāi)關(guān)將會(huì)使啟動(dòng)電路斷開(kāi),關(guān)閉藥泵和水泵停止裝藥。如繼續(xù)裝藥需排除故障后再進(jìn)行。

3.4 供水系統(tǒng)

供水系統(tǒng)由 1個(gè) 250 L的不銹鋼水箱和 1個(gè)液壓驅(qū)動(dòng)的柱塞泵及其調(diào)壓系統(tǒng)等組成。供水系統(tǒng)的作用是潤(rùn)滑藥管內(nèi)壁,以降低泵送阻力和清洗裝藥系統(tǒng)管路及藥泵。

裝藥時(shí),將電氣系統(tǒng)中的選擇閥置于上方,三通球閥置于水環(huán)方向,按下裝藥開(kāi)關(guān),即可同時(shí)起動(dòng)藥泵和水泵的油馬達(dá),向裝藥系統(tǒng)供水,潤(rùn)滑藥管內(nèi)壁以降低泵送阻力。旋轉(zhuǎn)調(diào)壓閥,盡量少的控制給水量,保持在 7～14 kg/cm2,有時(shí)甚至無(wú)需任何水量。

裝藥完畢后,將電氣系統(tǒng)中的選擇閥置于下方,三通球閥置于水環(huán)方向,讓水泵單獨(dú)工作,即可清除藥管內(nèi)的多余藥液;清洗藥泵則改變?nèi)ㄇ蜷y的導(dǎo)流方向,讓水流向藥罐即可。

3.5 預(yù)防靜電系統(tǒng)

由于裝藥過(guò)程中必須預(yù)防和保證車輛上的所有靜電能夠順利、安全的導(dǎo)入大地,因此,對(duì)車輛上的每一個(gè)鉸接點(diǎn)采用導(dǎo)電性好的電纜進(jìn)行連接,并在車身前、后和中鉸處各用 1條電纜作為車輛與大地的導(dǎo)電連接線。

3.6 改造后裝藥臺(tái)車的工作性能

改造后的裝藥臺(tái)車經(jīng)過(guò)多個(gè)采場(chǎng)的工作試驗(yàn),其效果明顯,達(dá)到了預(yù)期的工作性能要求:

(1)柴油機(jī)動(dòng)力充足,車輛行走有力,轉(zhuǎn)向和剎車靈活;

(2)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)和布置合理,能夠保證操作人員在地上或吊藍(lán)上對(duì)大臂進(jìn)行操作,且大臂動(dòng)作靈活,大臂各油缸無(wú)泄漏現(xiàn)象;

(3)液壓和電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和布置合理,能夠保證裝藥的順利進(jìn)行,預(yù)防靜電系統(tǒng)安全、有效;

(4)泵送乳化炸藥能力達(dá)到 60 L/min,完全達(dá)到生產(chǎn)使用要求。

4 結(jié)束語(yǔ)

改造 NT30/NBB150型裝藥臺(tái)車,僅花費(fèi) 60多萬(wàn)元人民幣,節(jié)省了購(gòu)買新乳化炸藥裝藥臺(tái)車的資金約 200多萬(wàn)元人民幣,并解決了 NT30/NBB150裝藥臺(tái)車的閑置問(wèn)題,使其重新恢復(fù)使用,投入生產(chǎn),保證我礦生產(chǎn)的順利進(jìn)行。據(jù)了解,NT30/NBB150裝藥臺(tái)車的改造是我國(guó)首創(chuàng),為我國(guó)同類裝藥臺(tái)車的改造提供了重要的借鑒意義。

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[5] 深圳市中金嶺南有色金屬股份有限公司凡口鉛鋅礦.NT30/NBB150型裝藥臺(tái)車改造成乳化炸藥裝藥臺(tái)車 [P].中國(guó)CN200810028088.2.2008.

2010-07-20)

黃偉健 (1960-),男,廣東梅州人,助理工程師,主要從事礦山機(jī)械設(shè)備和備件管理工作,Email:luofushou@163.com。