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        試論煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)的機(jī)電一體化改造

        2019-07-23 01:11:35黃偉
        山東工業(yè)技術(shù) 2019年20期

        黃偉

        摘 要:伴隨煤礦產(chǎn)業(yè)對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的開發(fā)和利用,膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)用于煤礦行業(yè)的范圍越來越廣,作為礦業(yè)生產(chǎn)中的常用設(shè)備,煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)的重要性不言而喻。基于此,本文主要針對(duì)煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行分析;并分別從改造原理方面、改造方案方面、效果分析方面,細(xì)化闡述煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)機(jī)電一體化改造流程,以期為煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)的實(shí)踐改造工作提供良好的理論參考。

        關(guān)鍵詞:煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī);機(jī)電一體化改造;理論參考

        DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.20.049

        0 前言

        從當(dāng)前煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)用現(xiàn)狀來看,隨著煤礦運(yùn)輸作業(yè)高標(biāo)準(zhǔn)的形成,煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)、運(yùn)行原理逐漸暴露出一些問題。而煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)機(jī)電一體化則可滿足煤礦生產(chǎn)企業(yè)的要求。

        1 煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)應(yīng)用現(xiàn)狀

        目前,膠帶運(yùn)輸機(jī)設(shè)備已于礦業(yè)生產(chǎn)、工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域得到了普及應(yīng)用。從膠帶運(yùn)輸機(jī)在煤礦生產(chǎn)作業(yè)中的應(yīng)用效果來看,這一設(shè)備不僅節(jié)約了大量的人力資源成本,幫助生產(chǎn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)了物料運(yùn)輸?shù)淖詣?dòng)化,同時(shí)還有效改善了各類煤礦產(chǎn)品的運(yùn)輸效率[1]。由此可認(rèn)為,這一設(shè)備的引入為煤礦生產(chǎn)作業(yè)提供了良好的支持。但隨著煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)量、運(yùn)送距離等參數(shù)的不斷變化,這一設(shè)備運(yùn)行期間卸載點(diǎn)皮帶架等時(shí)段出現(xiàn)故障問題的風(fēng)險(xiǎn)也隨之升高。

        2 煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)的機(jī)電一體化改造分析

        針對(duì)煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)的機(jī)電一體化改造進(jìn)行分析和研究,主要從以下幾方面入手:

        2.1 改造原理方面

        煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)機(jī)電一體化改造的重要性體現(xiàn)為:在設(shè)備高速運(yùn)行狀態(tài)下,設(shè)備膠帶表面一些大的煤塊及其他物料等到達(dá)卸載點(diǎn)處卸掉時(shí),由于速度較快,受高速?zèng)_擊因素的影響,大的煤礦及一些重的物料會(huì)對(duì)皮帶的支架進(jìn)行撞擊,導(dǎo)致托輥松動(dòng),造成皮帶支撐架托輥掉落、甚至造成托輥架傾倒,發(fā)生安全事故。也勢(shì)必會(huì)影響煤礦的正常生產(chǎn)、影響煤礦的經(jīng)濟(jì)效益。所以對(duì)煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)機(jī)電一體化改造尤為重要,只有對(duì)運(yùn)輸機(jī)性能改造提升,才能更有利煤礦產(chǎn)能的提升,提高煤礦經(jīng)濟(jì)效益。以山西宏廈第一建設(shè)有限公司的膠帶運(yùn)輸機(jī)改造流程為例,該公司發(fā)現(xiàn)其所主推膠帶運(yùn)輸機(jī)型號(hào)——DTL140/1890/2容易在運(yùn)行過程中出現(xiàn)托輥架傾倒問題,且上述問題導(dǎo)致該型號(hào)的煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)產(chǎn)量下降。為改善這一狀況,該公司依據(jù)其托輥架傾倒原因,初步確定機(jī)電一體化改造方案。

        根據(jù)上述狀況,確定改造原理為:提高煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)卸載點(diǎn)前托輥架的抗高速?zèng)_擊能力,確保其能夠于大的煤塊、重的物料等掉落時(shí)快速分?jǐn)倷M向沖擊力,以此維持皮帶架的相對(duì)穩(wěn)定,進(jìn)而減少皮帶架傾倒等故障問題的發(fā)生[2]。

        2.2 改造方案方面

        確定煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)改造方案的關(guān)鍵在于:結(jié)合膠帶運(yùn)輸機(jī)在煤礦生產(chǎn)作業(yè)中的常見故障問題,初步確定改造要點(diǎn),以降低故障形成風(fēng)險(xiǎn)、減弱故障對(duì)煤礦生產(chǎn)作業(yè)的影響為基本原則,擬定適宜的機(jī)電一體化改造方案。參照煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)的機(jī)電一體化改造要求,可將其改造方案確定為:將煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)卸載點(diǎn)(漏煤斗)這一關(guān)鍵部位作為改造點(diǎn),于此處增設(shè)鋼板所制作的“工”字鋼架作為支撐,并對(duì)卸載點(diǎn)四周托輥架加固,并做好節(jié)點(diǎn)的過度,借助這一穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),幫助皮帶架實(shí)現(xiàn)沖擊力的轉(zhuǎn)移與分散,進(jìn)而提升皮帶架結(jié)構(gòu)的抗沖擊能力。

        結(jié)合上述要求,可將煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)的具體機(jī)電一體化改造方案為:于煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)設(shè)備相鄰?fù)休伡鼙砻婧附娱L(zhǎng)度為1550mm的50*50mm的方鋼材料(對(duì)應(yīng)用的部件的承受能力及成本的考慮,選用50*50mm的方鋼),于卸載點(diǎn)處形成穩(wěn)定的四架托輥架結(jié)構(gòu)。從整體角度來講,這種機(jī)電一體化改造設(shè)備的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)為:直接于設(shè)備相鄰?fù)休伡鼙砻媸褂?0*50mm方鋼材料進(jìn)行拼接,有效避免了直接更換四架托輥架帶來的高額成本;此外,這種直接焊接改造原理較為簡(jiǎn)單,結(jié)構(gòu)穩(wěn)固牢靠,整個(gè)改造過程的耗時(shí)較短,有助于幫助煤礦生產(chǎn)企業(yè)節(jié)約膠帶運(yùn)輸機(jī)機(jī)電一體化改造工作的耗時(shí)。由此可認(rèn)為,這種改造方法更加契合煤礦生產(chǎn)企業(yè)的要求。

        2.3 效果分析方面

        機(jī)電一體化改造方案的選擇需要從改造效果、改造成本兩方面綜合進(jìn)行評(píng)估。在評(píng)估直接焊接法機(jī)電一體化改造模式的改造效果時(shí),應(yīng)注意從煤塊運(yùn)輸流程性、運(yùn)輸效率及故障發(fā)生率等方面進(jìn)行分析。以遼源礦業(yè)集團(tuán)有限公司的金寶屯煤礦為例,該企業(yè)在金寶屯煤礦生產(chǎn)作業(yè)中,主要采用TD-75型號(hào)固定落地式帶式膠帶運(yùn)輸機(jī)、SSJ-800/2×40F型號(hào)雙向運(yùn)輸伸縮帶式運(yùn)輸機(jī)進(jìn)行傳輸作業(yè)。為了減少煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)托輥架傾倒對(duì)煤礦生產(chǎn)作業(yè)的影響,自2018年下旬初步確定了直接焊接法改造方案后,于2018年10月正式檢驗(yàn)改造后膠帶運(yùn)輸機(jī)設(shè)備的應(yīng)用效果。結(jié)果顯示:在為期5個(gè)月的改造效果評(píng)估期間,以直接焊接法改造后的近20臺(tái)不同型號(hào)的煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)均未出現(xiàn)托輥架傾倒等故障問題。而從改造后膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸效率等參數(shù)的對(duì)比來看,與改造前相比,改造后煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)輸效率約提升5%左右。上述結(jié)果證實(shí):直接焊接法可有效分散皮帶架的橫向沖擊力,提高皮帶架的抗沖擊能力。而從安全角度來講,提高了運(yùn)輸機(jī)的穩(wěn)固能力,減少或避免了皮帶架變形的故障,保障了安全施工。從成本角度來講,由于卸載點(diǎn)的物料運(yùn)輸操作的沖擊作用得到了有效改善,煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)日常運(yùn)行期間維修維護(hù)工作量減少,維修維護(hù)產(chǎn)生托輥架成本、皮帶架成本消耗等均相應(yīng)的減少,從而給煤礦節(jié)約了維修花費(fèi),增大了煤礦的經(jīng)濟(jì)效益。

        3 結(jié)論

        綜上所述,加強(qiáng)煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)的機(jī)電一體化改造具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,應(yīng)在深入了解煤礦生產(chǎn)企業(yè)對(duì)礦產(chǎn)資源運(yùn)輸作業(yè)要求的基礎(chǔ)上,遵循提高運(yùn)輸生產(chǎn)效率、保障運(yùn)輸安全原則,借助適宜的機(jī)電一體化改造方案提高煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)的性能。此外,隨著煤礦生產(chǎn)企業(yè)對(duì)實(shí)踐生產(chǎn)作業(yè)要求的變化,還應(yīng)注意合理調(diào)整煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)的機(jī)電一體化改造方案,以確保這一運(yùn)輸設(shè)備可持續(xù)滿足煤礦生產(chǎn)企業(yè)的要求。

        參考文獻(xiàn):

        [1]張艷培.煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)機(jī)電一體化改造探析[J].技術(shù)與市場(chǎng),2019,26(04):163+165.

        [2]師寅.膠帶運(yùn)輸機(jī)的機(jī)電一體化改造分析[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì),2017(22):14-15.

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