煤矿提升运输系统

煤矿运输提升设备概述一矿井运输、提升的任务及方式矿井提升和运输是采煤生产过程中的重要环节，井下各工作面采掘下来的煤或矸石，由运输设备经井下巷道运到井底车场，然后再用提升设备提升到地面。人员的升降，材料，设备的输送，也都通过提升运输设备来完成。煤炭从回采工作面采出之后，就开始了它的运输过程。通过各种相互衔接的运输方式将煤炭从工作面运至井底车场．再经提升设备或其它运输设备提升或运至地面。另外，人员和设备等也需要运送。运输和提升方式的选择，主要取决于煤层的埋藏特征、井田的开拓方式、采煤方法及运输工作量的大小。井下常用的运输方式有输送机运输和轨道运输。提升与运输的区别胡家河主井提升胡家河副井提升胡家河副井提升二矿井运输煤矿常用的输送机有刮板输送机和胶带输送机两类。1刮板运输机目前矿井工作面使用的运输设备主要是刮板输送机。我国煤矿使用的刮板输送机主要有：拆卸式刮板输送机、可弯曲时刮板输送机、重型铠装刮板输送机等类型。拆卸式刮板输送机工作时只能沿工作面直接铺设，不能自动弯曲，需要人工拆装搬迁才能随工作面向前推进，运输能力小，目前主要是地方的一些小矿井仍在使用。可弯曲刮板输送机不仅能随着底板的起伏在竖直方向实现弯曲，而且随着工作面的推进实现蛇形弯曲自移，不需要拆卸，还可以作为采煤机的导轨，组成机械化采煤工作面设备。目前大型矿井综合工作面普遍采用重型铠装刮板输送机，这种输送机机械强度高，运输量大。拆卸式刮板输送机重型刮板输送机的机尾与机头一样，也设有动力传动装置，从安设的位置来区分叫上机头和下机头。1）组成2）分类各种类型的刮板输送机的主要结构和组成的部件基本是相同的，它由机头、机身部、机尾部和链条等四个部分组成。此外，还有供推移输送机用的液压千斤顶装置和紧链时用的紧链器等附属部件。机头部由机头架、电动机、液力偶合器、减速器及链轮等件组成。中部由过渡槽、中部槽、链条和刮板等件组成。机尾部由机尾架和导向滚筒组成。按链条数目及布置方式，可分为单链刮板输送机双边链刮板输送机双中心链刮板输送机三链刮板输送机刮板输送机的工作原理：将敞开的溜槽，作为煤炭、矸石或物料等的承受件，将刮板固定在链条上（组成刮板链），作为牵引构件。当机头传动部启动后，带动机头轴上的链轮旋转，使刮板链循环运行带动物料沿着溜槽移动，直至到机头部卸载。刮板链绕过链轮作无级闭合循环运行，完成物料的输送。3）工作原理工作原理：液力耦合器的泵轮和涡轮组成一个可使液体循环流动的密闭工作腔，泵轮装在输入轴上，涡轮装在输出轴上。动力机（内燃机、电动机等）带动输入轴旋转时，液体被离心式泵轮甩出。这种高速液体进入涡轮后即推动涡轮旋转，将从泵轮获得的能量传递给输出轴。液力耦合器是以液体为工作介质的一种非刚性联轴器，又称液力联轴器。刮板运输机普通型号的可弯曲刮板输送机刮板输送机的相邻中部槽在水平、垂直面内可有限度折曲的叫可弯曲刮板输送机刮板输送机可用于水平运输，亦可用于倾斜运输。沿倾斜向上运输时，煤层倾角不得超过25°，向下运输时，倾角不得超过20°，当煤层倾角较大时，应安装防滑装置。可弯曲刮板输送机允许在水平和垂直方向作2°～4°的弯曲。可弯曲型号含义说明：SGB630/150B改进设计顺序电动机总功率中部槽宽度边双链刮板输送机D—中单链，Z—中双链，N—准边双链综合机械化采煤工作面的工艺装备采煤机可弯曲刮板运输机（溜子）大型（综采装备）重型铠装可弯曲刮板运输机4）刮板输送机的优缺点优点:1、结构坚实。能经受住煤炭、矸石或其他物料的冲、撞、砸、压等外力作用。2、能适应采煤工作面底板不平、弯曲推移的需要，可以承受垂直或水平方向的弯曲。3、机身矮，便于安装。4、能兼作采煤机运行的轨道。5、可反向运行，便于处理底链事故。6、能作液压支架前段的支点。7、结构简单，在输送长度上可任意点进料或卸料。8、机壳密闭，可以防止输送物料时粉尘飞扬而污染环境。9、当其尾部不设置机壳，并将刮板插入料堆时，可自行取料输送。缺点:1、空载功率消耗较大，为总功率的30%左右。2、不宜长距离输送。3、易发生掉链、跳链事故。4、消耗钢材多。成本大。5）安全和事故预防安全使用保持“平、直、弯、链”“平”即输送机铺设要平整；“直”即工作面要成直线；“弯”即输送机的弯曲长度要适宜，不要拐急弯；“链”就是不能出现松链现象，但也不能过紧。防止断链伤人防止误开机伤人防止跨越伤人防止运长料伤人防运行事故6）刮板输送机操作规程1、工作人员必须着装整洁，持有效证件上岗。2、开车前必须认真检查机械设备和各部螺丝是否正常。3、检查过程中，人员要站在安全位置，禁止将身体各部位探入刮板及箱体内。4、运转中要仔细检查链板运行情况、链子松紧度，链子与头轮啮合是否正常。5、清理首轮杂物或箱体内积货必须停电。6、如发现掉链或货多压住，应立即停车，处理时人员站在机体两侧进行，严禁运行中处理故障。目前，随着采煤工作面生产能力的不断增大，刮板输送机主要发展趋势是：1、大运输量。国外先进采煤国家已经发展到小时运输能力高达1500t（80年代）3500t（90年代）的刮板输送机。2、长运输距离。为了减少采区阶段煤柱的损失量，加大工作面的长度，刮板输送机的长度已经达到335米以上。3、大功率电动机。电动机的功率已发展到单速电机达525kW，双速电机500/250kW。4、寿命长。由于使用大直径圆环链，增加了刮板链的强度，延长了刮板输送机的寿命，整机过煤量高达600万吨以上。2带式输送机1）定义与组成带式输送机是一种摩擦驱动以连续方式运输物料的机械。通用带式输送机由输送带、托辊、滚筒及驱动、制动、张紧、导向、装载、卸载、清扫等装置组成①输送带输送带在带式输送机中既是承载构件又是牵引构件（钢丝绳牵引带式输送机除外），它不仅要有承载能力，还要有足够的抗拉强度。常用的有橡胶带和塑料带两种。橡胶带适用于工作环境温度-15～40°C之间。物料温度不超过50°C。向上输送散粒料的倾角12°～24°。对于大倾角输送可用花纹橡胶带。塑料带具有耐油、酸、碱等优点，但对于气候的适应性差，易打滑和老化。带宽是带式输送机的主要技术参数。输送带的结构1—上覆盖胶；2—边条胶；3—下覆盖胶；4—带芯②托辊作用：支承输送带和输送带上的物料，减少输送带的运行阻力，保证输送带的垂度不超过规定值，使输送带沿预定的方向平稳运行。基本结构：主要由心轴、管体、轴承座、轴承和密封装置等组成，并且大多做成定轴式。分单滚筒（胶带对滚筒的包角为210°～230°）、双滚筒（包角达350°）和多滚筒（用于大功率）等。有槽形托辊、平形托辊、调心托辊、缓冲托辊。槽形托辊（由2～5个辊子组成）支承承载分支，用以输送散粒物料；调心托辊用以调整带的横向位置，避免跑偏；缓冲托辊装在受料处，以减小物料对带的冲击。图托辊结构1—管体；2，7—垫圈；3—轴承座；4—轴承；5,6—密封圈；8—挡圈；9—心轴③滚筒分驱动滚筒和导向滚筒。驱动滚筒是传递动力的主要部件。分单滚筒（胶带对滚筒的包角为210°～230°）、双滚筒（包角达350°）和多滚筒（用于大功率）等。导向滚筒作用：改变输送带的运行方向，也有用于压紧输送带，使之在某一滚筒上保持一定围包角度。主要作用:（1）使输送带有足够的张力，以保证输送带与传动滚筒间能产生足够的驱动力以防止打滑。（2）保证输送带各点的张力不低于某一给定值，以防止输送带在托辊之间过分松弛而引起撒料和增加运行阻力。（3）补偿输送带的弹性及塑性变形。（4）为输送带重新接头提供必要的行程。④张紧装置2）工作原理带式输送机主要由两个端点滚筒及紧套其上的闭合输送带组成。带动输送带转动的滚筒称为驱动滚筒（传动滚筒）；另一个仅在于改变输送带运动方向的滚筒称为导向滚筒。驱动滚筒由电动机通过减速器驱动，输送带依靠驱动滚筒与输送带之间的摩擦力拖动。驱动滚筒一般都装在卸料端，以增大牵引力，有利于拖动。物料由喂料端喂入，落在转动的输送带上，依靠输送带摩擦带动运送袋卸料端卸出。图8-1带式输送机工作原理1—拉紧装置；2—装载装置；3—改向滚筒；4—上托辊；5—输送带；6—下托辊；7—机架；8—清扫装置；9—驱动装置3）特点带式输送机是煤矿最理想的高效连续运输设备，与其他运输设备（如机车类）相比，具有输送距离长、运量大、连续输送等优点，而且运行可靠，易于实现自动化和集中化控制，尤其对高产高效矿井，带式输送机已成为煤炭开采机电一体化技术与装备的关键设备。带式输送机主要特点是机身可以很方便的伸缩，设有储带仓，机尾可随采煤工作面的推进伸长或缩短，结构紧凑，可不设基础，直接在巷道底板上铺设，机架轻巧，拆装十分方便。当输送能力和运距较大时，可配中间驱动装置来满足要求。根据输送工艺的要求，可以单机输送，也可多机组合成水平或倾斜的运输系统来输送物料。由于带式输送机具有输送量大、结构简单、维修方便、成本低、通用性强等优点，因而广泛地应用在冶金、煤炭、交通、水电、化工、建材、电力、轻工、粮食、港口、船舶等部门。4）常见故障及处理方法序号常见故障故障原因分析处理方法1电动机不能起动或起动后就立即慢下来1．线路故障2．电压下降3．接触器故障4．在1.5秒内连续操作1．检查线路2．检查电压3．检查过负荷电器4．减少操作次数2电动机发热1．由于超载、超长度或输送带受卡阻，使运行阻力增大，电动机超负荷运行。2．由于传动系统润滑条件不良，致使电动机功率增加3．电动机风扇进风口或径向散热片中堆积粉尘，使散热条件恶化。1．测电动机功率，找出超负荷运行原因，对症处理。2．各传动部位及时补充润滑3．清除粉尘3满负荷时，液力偶合器不能传递额定力矩液力偶合器油量不足加油（当双电机驱动时，必须用电流表测量两电动机。通过调查充油量使功率趋向一致）4减速器过热1．减速器中油量过多或太少2．油使用时间过长3．润滑条件恶化，使轴承损坏1．按规定量注油2．清洗内部，及时换油修理或更换轴承、改善润滑条件。5输送带跑偏1．机架、滚筒没有调整平直2．托辊轴线与输送带中心线不垂直3．输送带接头与中心线不垂直，输送带边呈S型4．装载点不在输送带中央（偏载）1．调整在机架或滚筒，使之保持平直2．利用托辊调位，纠正输送带跑偏3．重新做接头，保证接头与输送带中心垂直4．调整落煤点位置6输送带老化、撕裂1．输送带与机架摩擦，产生带边拉毛，开裂2．输送带与固定硬物干涉产生撕裂3．保管不善，张紧力过大；4．铺设过短产生挠曲次数超过限值，产生提前老化1、及时调整，避免输送带长期跑偏2、防止输送带挂到固定构件上或输送带中掉进金属结构件3．按输送带保管要求贮存4．尽量避免短距离铺设使用7断带1．带体材质不适应，遇水、遇冷变硬脆2．输送带长期使用，强度变差3．输送带接头质量不佳，局部开裂未及时修复或重打1．选用机械物理性能稳定的材质制做带芯2．及时更换破损或老化的输送带3．对接头经常观察，发现问题及时处理8打滑1．输送带张紧力不足，负载过大2．由于淋水使传动滚筒与输送带之间摩擦系数降低3．超出使用范围，倾斜向下运输1．重新调整张紧力或者减少运输量2．消除淋水，增大张紧力3．对接头经常观察，发现问题及时处理主井皮带5）安全与事故胶带输送机的安全保护⑴必须使用阻燃输送带。⑵带式输送机托辊的非金属材料零部件和包胶滚筒的胶料，其阻燃性和抗静电性必须符合有关规定。⑶巷道内应有充分的照明。⑷必须装设驱动滚筒防滑保护、堆煤保护和防跑偏装置。⑸应装设温度保护、烟雾保护和自动洒水装置。⑹在主要运输巷道内安设的带式输送机还必须装设输送带张紧力下降保护装置和防撕裂保护装置。⑺在机头和机尾装设防止人员与驱动滚筒和导向滚筒相接触的防护栏。⑻倾斜井巷中使用的带式输送机，上运时，必须同时装设防逆转装置和制动装置；下运时，必须装设制动装置。⑼带式输送机巷道中行人跨越带式输送机处应设过桥。⑽带式输送机应加设软启动装置，下运带式输送机应加设软制动装置。⑾在未切断电源的情况下，禁止检修。⑿严禁过