劉志偉
(同煤集團云岡礦綜采三隊,山西 大同037017)
煤礦井下的皮帶運輸機有固定式和移動式兩種類型。當前云岡礦井下使用的皮帶機輸送裝置只有少數(shù)具有調節(jié)功能,大部分皮帶機的輸送裝置沒有此功能,導致皮帶機在煤礦井下的使用限制較大,在井下需要實現(xiàn)轉彎等特殊需求時需要增加額外的輸送機配合使用,不僅增加了使用成本,而且兩個皮帶輸送機之間配合使用的鍥合度也較低,實際工作使用時非常不便,導致煤礦井下開采效率低下。針對以上問題,提出一種具有調節(jié)功能的皮帶機運輸裝置。
針對皮帶機的輸送裝置沒有調節(jié)使用的功能,設計的一種新型具有調節(jié)功能的皮帶機運輸裝置,可解決皮帶機在煤礦井下無法實現(xiàn)轉彎等特殊需求。新型具有調節(jié)功能的皮帶機運輸裝置設計結構如圖1所示,主要包括皮帶、滾筒、支撐架、電機、支撐腿、套桿、套筒、固定螺釘、橫桿、轉動齒輪、固定齒輪、棘輪、棘爪、固定環(huán)、固定柱、支撐座、旋緊螺釘、連接桿、導輪、導輥、固定軸、固定板、發(fā)條彈簧等部件。皮帶的內側設有滾筒,滾筒的外側通過連接軸轉動連接有支撐架,位于左前側的支撐架的后端面固定連接有電機,電機的主軸末端與左側的滾筒固定連接[1-2]。
圖1 具有調節(jié)功能的皮帶機運輸裝置結構示意圖
位于右側支撐架的底端面固定連接有支撐腿,且支撐腿呈H型設置,位于左側支撐架的底端面鉸接有套桿,套桿的底端面套接有2個套筒,套筒之間相互套接,套筒的外側頂端螺旋連接有固定螺釘(見圖2),套筒之間固定連接有橫桿,這種設置可以對該裝置進行較好的支撐,保證該裝置的穩(wěn)定放置。位于左側支撐架的外側通過轉軸轉動連接有轉動齒輪,所述轉動齒輪的右側嚙合有固定齒輪,且固定齒輪通過支撐軸與右側的支撐架固定連接,轉動齒輪的前端面固定連接有棘輪,且棘輪的左側卡和有棘爪,棘爪的左側固定連接有固定環(huán),固定環(huán)的內側轉動連接有固定柱,固定環(huán)的內側面固定連接有發(fā)條彈簧,且發(fā)條彈簧的另一端與固定柱固定連接,這種設置不僅使得該裝置可以較好的轉動,而且可以實現(xiàn)自鎖功能,防止對人員的誤傷[3]。
圖2 圖1 A、B處結構放大示意圖
位于左側的支撐架上卡和有支撐座,支撐座的前端面螺旋連接有旋緊螺釘,支撐座的后端面固定連接有連接桿,連接桿的另一端后側面轉動連接有導輪,位于右側支撐架的左端通過連接架連接有導輥,這種設置可以較好地對皮帶進行限位,以保證較好的輸送效果,而且可以使得皮帶之間不會接觸摩擦。位于右側支撐架的前端面固定連接有固定軸,轉動齒輪內側的轉軸、固定齒輪內側的支撐柱和固定軸位于同一水平高度,且轉軸、支撐軸和固定軸的外側套接有固定板,這種設置可以保證該裝置水平使用時的穩(wěn)定性。
該裝置使用前接通外部電源,當該裝置正常使用時,將固定板安裝在支撐軸、固定軸和轉軸的外側,當需要進行彎折上料使用時,拆除固定板,并在左側的支撐架上安裝支撐座,并通過旋緊螺釘進行固定,通過連接桿使得導輪置于皮帶的上側,保證了皮帶的彎折輸送,然后推動左側的支撐架,在固定齒輪的作用下,使得轉動齒輪和棘輪進行一步步轉動,然后在棘爪的作用下,保證了左側的支撐架不會回落,固定環(huán)、固定柱和發(fā)條彈簧的設置,可以保證棘爪較好地卡和在棘輪上,當左側的支撐架轉動到合適的角度時,擰動固定螺釘使得套桿和套筒滑出,并使底側的套筒底端接觸地面,然后擰緊固定螺釘,橫桿的設置可以保證套筒穩(wěn)定,從而有效實現(xiàn)對該裝置的穩(wěn)定支撐,導輥的設置可以有效防止皮帶之間接觸摩擦,最后接通電機電源,帶動滾筒和皮帶轉動即可[4-5]。
該新型具有調節(jié)功能的皮帶機運輸裝置的特點如下:通過設置的轉動齒輪、固定齒輪、導輪和導輥,可以根據(jù)實際工作需要,對該裝置進行彎折,從而使得該裝置在實際工作中發(fā)揮更大的作用,更加方便使用;通過設置的棘輪、棘爪、套筒、套桿和固定螺釘,可以使得該裝置在進行彎折使用時,對支撐架進行較好的固定,從而有效保證了該裝置工作時的穩(wěn)定性。
該新型具有調節(jié)功能的皮帶機運輸裝置在同煤集團云岡礦8501工作面進行了實踐應用,由于該皮帶機可進行轉彎等功能的調節(jié),不需要加額外的輸送機配合使用,與以往的解決方案相對比,可節(jié)約大量的生產(chǎn)時間,并且其運輸能力與工作面設備匹配,極大地提高了勞動生產(chǎn)率。
通過采用上述具有調節(jié)功能的皮帶機運輸裝置,工作面每過一個拐點時都能省時省力,可以節(jié)省設備投資費用5萬元,節(jié)省材料配件費用2萬元,節(jié)約設備安裝、拆卸、運輸費用1萬元,節(jié)省人工費用1萬元,節(jié)約電費1萬元,直接經(jīng)濟效益10萬元;可節(jié)約安裝、拆卸時間3 d,多產(chǎn)原煤150 t,增加經(jīng)濟效益約20萬元。