淺析皮帶機自移機尾結構及結構優化

秦俊 閆躍

摘要：針對煤礦井下工作面順槽用皮帶機自移機尾存在的問題，通過統計歸納和理論分析等方法，匯總國內常規皮帶機自移機尾的問題，并基于問題進行結構優化和改進，使其與刮板轉載機、皮帶機的配套更合理、設備推移更便捷、順槽巷道適應性更強。

關鍵詞：順槽皮帶；皮帶自移機尾；結構優化；設備推移

0前言

近年來，隨著煤炭開采設備技術的迅猛發展以及國家政策的導向，我國煤礦的開采工藝水平、設備技術水平、高產高效的需求等指標在不斷提高。井下工作面設備的快速推移是高產高效的主要條件之一，其中順槽設備（轉載機等）的推移速度受到巷道環境、支架推移速度、自移系統、順槽用刮板轉載機與皮帶輸送機的連接方式等諸多因素的影響，刮板轉載機與順槽皮帶輸送機的連接方式作為輸送設備之間的銜接因素對整個輸送系統的推移至關重要。

順槽用刮板轉載機與皮帶輸送機的連接形式主要有兩種：皮帶自移機尾與傳統簡易皮帶機尾，隨著煤礦機械的迅猛發展，尤其是煤礦機械自動化、智能化的發展，集調偏、調平、高效推移等多種功能為一體的皮帶自移機尾逐步替代了傳統簡易皮帶機尾，但在一些環境惡劣（巷道底板松軟）、受限條件多的礦井中，皮帶機自移機尾使用效果仍不是太理想。

本文針對常規的皮帶機自移機尾為研究對象，對其結構進行分析，根據分析結果提出相關的的改進方案和措施。

1皮帶自移機尾結構問題

順槽設備在布置、推移過程中，受巷道及工作面條件、推移力等影響，順槽用轉載機與皮帶輸送機時常處于設備中心線不對中、轉載機傾斜等現象，影響到煤炭的正常運輸和設備安全，所以皮帶自移機尾除具備自移功能之外，還應具備調高、調偏功能。

（1）調偏功能結構分析

目前國內多數廠家的皮帶自移機尾的調偏功能主要依靠支撐滑靴安裝側移油缸來實現，使用過程中發現該結構在使用過程中存在一些問題：

a、受到空間限制，側移缸維護和更換困難；

b、底板松軟或者地下水資源豐富的礦井，側移系統長期被處在水或煤泥中，側移缸出現銹蝕、管路接頭在推移過程中損壞。

（2）調高功能結構分析

國內常規的的皮帶機自移機尾調高功能主要依靠調高油缸的伸縮來實現，抬高缸的輔助支撐形式的大部分仍采用內、外缸套的結構型式，這種傳統的結構型式具有簡單可靠、導向性好等優點的同時，也存在一定的局限性。

a、由于油缸未直接與滑靴直接連接，中間需要內缸套轉接，增加了皮帶自移機尾的高度，對于巷道尺寸較低的老礦區，其可能就無法滿足需要；

b、兩個抬高裝置通過內、外缸套與架體連接，同時底部滑靴也相連接，一定程度限制了其調平功能。

（3）推移功能結構分析

如下圖1所示，國內常規的皮帶機自移機尾推移裝置通常有兩種結構：油缸連接耳直連和油缸鉸接連接。兩種結構形式各有各的優點，直連油缸可以采用二級伸縮油缸有效縮短設計長度，安裝位置可以隨設計需要調整，鉸接結構只能設計在皮帶自移機尾兩側，增大了皮帶自移機尾寬度。

2 皮帶自移機尾的結構優化

通過對國內常規的皮帶自移機尾調偏、調高、推移三個功能問題的歸納，整理出現國內常規皮帶自移機尾結構上存在的不足之處，為使皮帶自移機尾功能更合理、使用更簡便、適用性更高，基于上述的問題進行結構優化，具體優化方案如下：

（1）調偏功能結構優化

根據調偏功能結構存在的問題，可以通過將側移油缸位置設計調整至遠離底板便于拆裝維護的位置，實現滑靴支撐、側移功能的分離，滑靴僅具備支撐功能，而皮帶自移機尾側移專用的側移機構實現皮帶自移機尾的調偏功能，有效保護了側移油缸及其液壓管路。

（2）調高功能結構優化

根據對調高功能結構存在問題，由于調偏功能的調整，可以將抬高裝置中關鍵部件滑靴進行適應化設計：

a、滑靴可以壓縮高度尺寸，對于進一步壓縮皮帶自移機尾的高度有重要的作用；

b、對于底板硬化運巷，可以將滑靴分體設計，而對于松軟底板，仍采用整體滑靴結構。

（3）推移結構優化

設計時，可以根據礦方條件進行適用性的選擇，對于老礦區，由于礦井各方面條件的限制（下井尺寸），可以選擇油缸連接耳直連形式的推移系統，減小架體的設計尺寸；反之，在礦井條件相對好的礦井，可以選擇油缸鉸接連接，以增加油缸的適應性，緩解油缸的受力狀態。

3結論

本文通過對國內皮帶機自移機尾調偏、調高和自移等功能問題的歸納，整理出國內現有結構存在的不足之處，并基于這些問題，提出了建設性的方案和措施，得出結論如下：

（1）對于皮帶自移機尾調偏裝置維護不便及易損壞等問題，可通過將側移油缸設計位置的調整，分離功能方式解決；

（2）對于皮帶自移機尾調高裝置內外缸套結構存在的問題，可通過側移油缸的功能分離從而解決調高問題；

（3）皮帶自移機尾各功能結構的型式要以使用的實際工況為前提，設計時需要因地制宜。

參考文獻：

[1]王琳.皮帶機自移機尾在綜采工作面的應用.能源與節能，2015（1）：174-176

[2]張輝.淺析DY1200型皮帶自移機尾改向滾筒改造.水利采煤與管道運輸，2017（3）：57-60.

作者簡介：秦?。?986-），男，漢族，甘肅天水，助理工程師，學士，寧夏天地奔牛實業集團有限公司刮板機研究所工作，研究方向：煤炭機械設計。