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摘要：在煤矿生产过程中，主立井双箕斗提升定量斗得到了广泛的应用，但是由于各方面因素的影响，现有的主立井双箕斗提升定量斗无法满足煤矿开采需求，此时就需要对其进行改造。本文将会以雄山五矿为例来对主立井双箕斗提升定量斗的类型进行分析，并提出有效的改造策略，这样不仅可以增大定量斗斗箱体积，缩短箕斗与定量斗卸载口水平间隙，减少撒煤量，而且还可以提升装载系统的自动监测，进而实现主井提升装载自动化效率。
关键词：主立井;双箕斗;提升;定量斗;改造
随着煤矿自动化生产技术的发展，对主井提升系统提出了较高的要求，而现有的矿井装载提升系统主要由提升系统和装载系统两部分组成，其中装载系统的可靠性、安全性将会对提升机的运行效率产生决定性的影响，此时就需要结合煤矿开采特点来选择主立井双箕斗提升定量斗，以此来有效提高煤矿生产效率。
一、 提升系统概况
雄山五矿主立井井筒净直径5.0m，井筒设计深度278m;净断面19.625m2。主立井采用双箕斗提升，提升绞车使用2JK―2.5/20绞车配合一对5t单绳轻型箕斗、钢轨罐道提升，提升速度为4.75m/s，主立井年提升能力为100Mt/a。
二、主立井双箕斗提升装载形式
目前，我国煤矿主立井双箕斗提升装载形式主要包括定量斗和定量机两种，每种方式在不同地区又存在不同的变化形式，下面将会对4种相对比较典型主立井双箕斗提升装载形式进行介绍。按照距离井筒的远近，可以将同一个水平上2个装载煤仓称为前仓和后仓，上下2个水平上的装载煤仓，称之为上仓和下仓。
（1）形式1
在我国大部分煤矿生产中，该装载方式得到了广泛应用，其具有设备简单、机电故障率低、维护方便、影响生产时间少等特点，但是其定量斗的硐室大，增加了硐室开拓费用，当箕斗吨位比较大时，将会增加定量斗的体积，在一定程度上增加了后续维护的难度，加之给煤机数量的增加，也会导致其维护量增加。
（2）形式2
该定量斗装载形式是在形式1的基础上，将定量核子秤安装在带式输送机上，进而实现定量斗和核子秤的双重控制，不仅称重准确，而且具有比较高的安全系数。
（3）形式3
在山西潞安矿业集团，该装载方式得到了广泛的应用，其具有装载硐室小，重量控制精确高，开拓费用低等特点，但是设备需要进口，进而增加了配件及设备费用。
（4）形式4
在河南永城煤电和河北开滦集团，该装载方式得到广泛应用，具有形式3优势，但是其国产板式定量输送机后续运行过程中需要比较大的维护量，从而导致配件消耗较多，极易诱发安全事故。
三、定量斗及卸载装置的改造
我矿主立井井底原定量斗采用压板式的溜煤嘴作为装载设备，定量斗下部由机械杠杆式碰撞装置、闸板和溜槽组成，卸载装置开闭定量斗闸板是通过下放或上升箕斗推动机械杠杆装置机构开启或关闭闸板完成一个循环的。这种装载设备的机械杠杆卸载装置碰撞冲击力大，故障率高;箕斗卸载机构闭合效果不好，经常关闭失效，造成箕斗在井筒漏洒煤量偏大。因此，我矿将定量斗向箕斗卸载原煤开闭闸板的机械杠杆装置、定量斗容积与定重计量装置的配套使用作为本次改造的重点。
四、改造简介
1、装载设备改造前
我矿原先使用的为2002年时安装的立井箕斗提升系统，由于原有箕斗装载设备原因，首先需由挂底工启动给煤机，原煤由煤仓经溜煤槽、给煤机卸载至定量斗;再次，将箕斗下放碰撞定量斗杠杆装置机构碰头打开定量斗闸板完成原煤卸载，使原煤卸入箕斗;最后，靠上升箕斗推动定量斗闸板和重锤的重力关闭闸板，进入下一循环装载、卸载、提升。原有的机械杠杆式开闭装置对箕斗、定量斗冲击力大，不可靠，故障率高，维护量大，严重时造成箕斗在运行时被卡，造成卡罐、坠罐事故，严重影响安全生产。如图1。
2、装载设备改造后
经参观考察，我矿于2018年投资20万元对装载系统进行了改造，安装了压片式定重自动装载系统，代替了机械杠杆式卸载机构，箕斗与定量斗不再产生机械动作，解决了碰撞冲击力问题。并且增加了箕斗与定量斗设备的空间，对定量斗扩大容煤体积改造奠定了基础。改造后的扇形闸门卸载原煤时与箕斗之间水平间隙减小，并对定量斗加大斗箱容积，最大化减少了撒煤量。同时采用PLC编程控制原煤装载、卸载，实现了准确、可靠的定重装载提升。该箕斗定重装载系统主要由箕斗编程控制系统、液压系统、液压称重传感器、保护系统等组成，如图2。
五、运行情况和经济效益
1、增大了定量斗斗箱体积，由5.1m?变为6.5m?，为提升系统改造增加单次提升量提供了空间与系数。
2、杜绝了箕斗与定量斗机械杠杆卸载装置在井筒内的故障率，提高了提升安全可靠性。
3、取消机械碰撞装置后，箕斗与定量斗卸载口水平间隙缩短为40mm，同理，箕斗在地面卸载位置时的间隙也变小，减少撒煤量，撒煤量20T/月降2t/月，清煤人员投入由原先80工时/月降为5工时/月，全年节约了900个清煤工时投入。
4、煤经定量斗扇形闸门直接卸入箕斗的高速卸载工作方式，实现20s以内即可装满箕斗，比原来装载时间减少20s。每循环提升时间缩短为80s，装载、提升由原来的43勾/h提高为45勾/h。
5、电控装置以井下信号为主信号，各设备之间具有闭锁关系，实现了提升装载系统的自动监测，故障闭锁及报警，确保了安全提升。
6、实现了主立井箕斗按定重自动控制装载、截止，其称重计量精度高、稳定性好，避免了二次装载和超载，实现了主井提升装载自动化。
六、结语
改造后装载系统，通过现场二年多的使用，证明该系统运行安全稳定可靠，装载、提升效率明显提高，实现了称重、装载、提升闭锁控制全自动化。该定量斗前期改造投资小，获益大，最大效益是减少了撒煤量，减少了箕斗、定量斗维护量，适合过去中小型煤矿此类定量斗机械杠杆式装置的改造。
参考文献：
[1]刘相文.老主井提升定重装载系统改造新途徑[J].煤矿机械，2006（8）：144-145.
[2]陆蕴宝.范各庄煤矿新主井自动化装载系统新动力源改造[J].煤矿机械，2006（5）：88-89.
关键词：主立井;双箕斗;提升;定量斗;改造
随着煤矿自动化生产技术的发展，对主井提升系统提出了较高的要求，而现有的矿井装载提升系统主要由提升系统和装载系统两部分组成，其中装载系统的可靠性、安全性将会对提升机的运行效率产生决定性的影响，此时就需要结合煤矿开采特点来选择主立井双箕斗提升定量斗，以此来有效提高煤矿生产效率。
一、 提升系统概况
雄山五矿主立井井筒净直径5.0m，井筒设计深度278m;净断面19.625m2。主立井采用双箕斗提升，提升绞车使用2JK―2.5/20绞车配合一对5t单绳轻型箕斗、钢轨罐道提升，提升速度为4.75m/s，主立井年提升能力为100Mt/a。
二、主立井双箕斗提升装载形式
目前，我国煤矿主立井双箕斗提升装载形式主要包括定量斗和定量机两种，每种方式在不同地区又存在不同的变化形式，下面将会对4种相对比较典型主立井双箕斗提升装载形式进行介绍。按照距离井筒的远近，可以将同一个水平上2个装载煤仓称为前仓和后仓，上下2个水平上的装载煤仓，称之为上仓和下仓。
（1）形式1
在我国大部分煤矿生产中，该装载方式得到了广泛应用，其具有设备简单、机电故障率低、维护方便、影响生产时间少等特点，但是其定量斗的硐室大，增加了硐室开拓费用，当箕斗吨位比较大时，将会增加定量斗的体积，在一定程度上增加了后续维护的难度，加之给煤机数量的增加，也会导致其维护量增加。
（2）形式2
该定量斗装载形式是在形式1的基础上，将定量核子秤安装在带式输送机上，进而实现定量斗和核子秤的双重控制，不仅称重准确，而且具有比较高的安全系数。
（3）形式3
在山西潞安矿业集团，该装载方式得到了广泛的应用，其具有装载硐室小，重量控制精确高，开拓费用低等特点，但是设备需要进口，进而增加了配件及设备费用。
（4）形式4
在河南永城煤电和河北开滦集团，该装载方式得到广泛应用，具有形式3优势，但是其国产板式定量输送机后续运行过程中需要比较大的维护量，从而导致配件消耗较多，极易诱发安全事故。
三、定量斗及卸载装置的改造
我矿主立井井底原定量斗采用压板式的溜煤嘴作为装载设备，定量斗下部由机械杠杆式碰撞装置、闸板和溜槽组成，卸载装置开闭定量斗闸板是通过下放或上升箕斗推动机械杠杆装置机构开启或关闭闸板完成一个循环的。这种装载设备的机械杠杆卸载装置碰撞冲击力大，故障率高;箕斗卸载机构闭合效果不好，经常关闭失效，造成箕斗在井筒漏洒煤量偏大。因此，我矿将定量斗向箕斗卸载原煤开闭闸板的机械杠杆装置、定量斗容积与定重计量装置的配套使用作为本次改造的重点。
四、改造简介
1、装载设备改造前
我矿原先使用的为2002年时安装的立井箕斗提升系统，由于原有箕斗装载设备原因，首先需由挂底工启动给煤机，原煤由煤仓经溜煤槽、给煤机卸载至定量斗;再次，将箕斗下放碰撞定量斗杠杆装置机构碰头打开定量斗闸板完成原煤卸载，使原煤卸入箕斗;最后，靠上升箕斗推动定量斗闸板和重锤的重力关闭闸板，进入下一循环装载、卸载、提升。原有的机械杠杆式开闭装置对箕斗、定量斗冲击力大，不可靠，故障率高，维护量大，严重时造成箕斗在运行时被卡，造成卡罐、坠罐事故，严重影响安全生产。如图1。
2、装载设备改造后
经参观考察，我矿于2018年投资20万元对装载系统进行了改造，安装了压片式定重自动装载系统，代替了机械杠杆式卸载机构，箕斗与定量斗不再产生机械动作，解决了碰撞冲击力问题。并且增加了箕斗与定量斗设备的空间，对定量斗扩大容煤体积改造奠定了基础。改造后的扇形闸门卸载原煤时与箕斗之间水平间隙减小，并对定量斗加大斗箱容积，最大化减少了撒煤量。同时采用PLC编程控制原煤装载、卸载，实现了准确、可靠的定重装载提升。该箕斗定重装载系统主要由箕斗编程控制系统、液压系统、液压称重传感器、保护系统等组成，如图2。
五、运行情况和经济效益
1、增大了定量斗斗箱体积，由5.1m?变为6.5m?，为提升系统改造增加单次提升量提供了空间与系数。
2、杜绝了箕斗与定量斗机械杠杆卸载装置在井筒内的故障率，提高了提升安全可靠性。
3、取消机械碰撞装置后，箕斗与定量斗卸载口水平间隙缩短为40mm，同理，箕斗在地面卸载位置时的间隙也变小，减少撒煤量，撒煤量20T/月降2t/月，清煤人员投入由原先80工时/月降为5工时/月，全年节约了900个清煤工时投入。
4、煤经定量斗扇形闸门直接卸入箕斗的高速卸载工作方式，实现20s以内即可装满箕斗，比原来装载时间减少20s。每循环提升时间缩短为80s，装载、提升由原来的43勾/h提高为45勾/h。
5、电控装置以井下信号为主信号，各设备之间具有闭锁关系，实现了提升装载系统的自动监测，故障闭锁及报警，确保了安全提升。
6、实现了主立井箕斗按定重自动控制装载、截止，其称重计量精度高、稳定性好，避免了二次装载和超载，实现了主井提升装载自动化。
六、结语
改造后装载系统，通过现场二年多的使用，证明该系统运行安全稳定可靠，装载、提升效率明显提高，实现了称重、装载、提升闭锁控制全自动化。该定量斗前期改造投资小，获益大，最大效益是减少了撒煤量，减少了箕斗、定量斗维护量，适合过去中小型煤矿此类定量斗机械杠杆式装置的改造。
参考文献：
[1]刘相文.老主井提升定重装载系统改造新途徑[J].煤矿机械，2006（8）：144-145.
[2]陆蕴宝.范各庄煤矿新主井自动化装载系统新动力源改造[J].煤矿机械，2006（5）：88-89.