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[摘 要]孙村煤矿是一个百年老矿，目前核定生产能力140万吨/年，矿井开采深度居亚洲之首，水平跨度大，运输环节多，运输系统复杂。随着采场的不断下移，矿井开拓的不断延伸，煤炭运输系统面临更多困难。孙村煤矿运输使用较多的是SD-80、SD-150、DSJ140/100/2x125强力带式输送机，目前井下在用的有20余部，成为煤炭运输的主要设备，其能否安全稳定运行直接影响到煤矿正常生产作业，甚至影响矿井安全生产和效益。根据多年使用经验，针对输送机机架容易产生问题的部位进行分析、研究，从实用性着手改善机架结构，提高机架强度，减少设备机械故障率，切实提高输送机的运行效率。
[关键词]胶带输送机 机架 机械强度 改造 提效
中图分类号：TD528 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）12-0278-01
带式输送机是煤矿最理想的高效连续运输设备，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。孙村煤矿作为一座百年老矿，目前核定生产能力140万吨/年，矿井开采深度居亚洲之首，水平跨度大，运输环节多，运输系统复杂。
我矿使用较多的是SD-80、SD-150、DSJ140/100/2x125强力带式输送机，目前井下在用的有20余部，成为煤炭运输的主要设备，随着煤矿采掘深度不断增加，运行环境的恶劣程度也逐步提升，一般长期处于潮湿、淋水、有腐蚀性气体的环境中，而且受运输、工作面条件的限制，传统结构的胶带输送机在实际运行过程中频频出现问题，影响了输送机的正常运行，针对井下输送机出现的问题，对输送机机架进行改良，改善机架结构，增加机架强度，减少设备机械故障率，切实提高输送机的运行效率。主要从以下几方面进行改进：
一、胶带输送机探头架的改进
1、胶带输送探头架存在的问题
SD-80、SD-150强力胶带输送机的探头架，都是用螺栓与主机架固定在一起，然后用三角斜撑对探头架和主机架进行加固，使得二者连为一体，这种连接方式在使用过程中显现的缺点是：
（1）、输送机主机架布置位置一旦确定，卸载点（探头架上的探头滚筒）也就随之确定，受主机架固定位置的限制，卸载点没有向前移动的随意性；
（2）、主机架与探头架之间紧靠螺栓及三角撑连接，长距离运输胶带输送机受到较大的皮带涨紧力，以及巷道变形、底板不平、井下空气潮湿、淋水较多等恶劣环境的影响，探头架极易锈蚀、扭曲变形，损坏频繁，影响运输系统正常运行；
（3）、探头架长1.5米（2.4米），与主机架紧密相连，输送机两侧受变速箱及电机影响，空间有限，胶带上溅落的煤矸不便于清理，探头架上的弹簧清煤器需人工调节，调节不到位或不及时，清煤器起不到清煤的作用，造成煤矸卡住皮带、撕烂皮带的现象时有发生。
2、胶带输送机探头架的改进方案及优点：
针对探头架存在的问题，主要从四个方面进行改进：另设计加工一基础架用于固定探头架，使探头架与主机架分离；探头架制作材料由原来的槽钢改为矿工钢，极大增加其机械强度；探头架设计成可组合式形式，便于井下运输；探头架增加水冲式清煤装置，有效清除胶带及卸载滚筒上的煤矸。
（1）、用矿工钢为主材加工一个基础架，主要用于固定探头架，使得探头架与主机架分离，在安装及使用过程中，可根据工作面现场情况（地面平整情况、巷道空间情况），调节探头架与主机架之间相对位置。基础架设有固定孔，可使用底弓螺栓固定；基础架采用矿工钢加工制作成框架结构，耐用且稳定性强、抗扭曲，抗变形；基础架结构简单，尺寸紧凑，适于卸载空间狭小巷道使用。
（2）、探头架的制作材料由原来的槽钢改为11#矿工钢，极大增加其机械强度，解决了探头架容易变形扭曲的问题，更适合井下潮湿淋水的恶劣环境，可长久使用；并分左右两侧设计成可组合式，中间用工字钢连接，这种连接方式轻巧方便，便于井下运输安装，减少组装人员，缩短安装时间。
（3）、由于探头架与主机架分体布置，主机架两侧溅落的煤矸有了足够的清理空间；设计增加了水冲式清煤器，使用工作面现有的的防尘水即可实现自动水冲。探头滚筒前侧是夹带式清煤器，主要清理胶带外面上的煤矸；滚筒后侧是水冲式清煤器，主要清理滚筒上以及胶带内测煤矸，然后是重锤式清煤器，再次清理胶带外面上的煤矸。三道清煤器的设计使用，有效解决了胶带挂、粘煤矸、煤泥的问题，保证了滚筒表面清洁，减少滚筒磨损及胶带跑偏现象，防止煤矸卡住皮带、撕烂皮带，并使现场的文明整治工作上了一个新台阶。
二、输送机储载架的改进
强力输送机的储载架一般长约12米，直接连接在主机架的后侧，主要功能是储带仓。游动小车在储载架内轨道上移动，当移动小车向机尾方向移动时，胶带进入储带装置内，机尾回缩；反之，机尾延伸。
1、传统储载架存在的问题：
（1）、储载架一般分四节，每节3米，节与节之间用螺栓连接，安装、运输时间长，占用车辆、人员多，效率低；
（2）、胶带输送机运行过程中，游动小车一旦出现掉道、卡道或小车扭曲等现象时，需将储载架拆除后方可进行游动小车的维修工作，因拆除安装储载架而大大延长了维修时间，这也是机电事故居高不小的重要原因之一。
（3）、储载架一般长度约12米，在安装过程中，要有足够的安装空间，且充分考虑巷道地面的平直度；
（4）、储载架都是用角铁加工制作，属架体式结构，受游动小车及煤矸的碰撞易变性、扭曲，事故频发，需频繁维修、更换，消耗大量人力物力，影响输送机正常运行。
2、改进方案：
（1）、取消原先12米长的储载架，用矿工钢加工制作长度为0.6米的三角架，上部安装改向滚筒，下部安装导向滚筒，完全可取代原储载架的功能，大大减少了运输、安装环节，可节约材料、人工的投入。
（2）、由于取消了储载架，在主机架与机尾架之间的巷道地面上根据需要敷设轨道，游动小车在轨道上直接运行，方便了游动小车的安装和维护，并且可调节储存胶带的数量，由原来的36米可增加到100米，增加了伸缩式胶带输送机的伸缩量，极大的提高了胶带输送机运行效率；
（3）、取消了储载架的遮拦，更便于清理游动小车两侧溅落的煤矸，没有了煤矸的阻碍，小车运行更平稳出现故障的机率大大减少，保证了输送机的正常运行。
三、涨紧跑车的改进
1、原游动小车系用槽钢加工制作，且车轮轮毂为单边沿。存在有自重轻，运行不稳，在调节伸缩量过程中，易扭曲变形，涨紧效果差等问题；我们改用矿工钢做主材，跑车轮部位增设加强筋板，一方面增加涨紧跑车的自重，保证其运行的稳定性，另一方面加强了游动小车抗拉、抗扭机械强度。
2、原游动小车跑车滚轮系单沿，在运行过程中，极易脱离轨道而影响输送机的运行。据井下敷设轨道的型号，合理设计跑车轮间隙及两侧轮沿高度，使跑车轮在运行过程中避免了掉道、卡道现象。
四、机尾架的设计改进
原机尾架滚筒采用直径￠320的滚筒，考虑到与整部输送机的承载能力相匹配，将机尾滚筒更换为直径￠400，在机尾滑道处增设加强板，增强了滑道的承载强度，相应提高了机尾滑块及滑块顶丝等级，使整个机尾装置协调配套；改进清煤器装置，在机尾滚筒前50mm处设计一件多功能清煤器，上端清理上側胶带煤泥，下端清理下侧胶带煤泥，实现了同时清理两侧胶带煤泥效果，且简洁方便。
伸缩式强力胶带输送机机架通过技术改造后投入使用，效果良好，安装简单易行，极大降低了输送机故障率，提高了运行效率；延长了设备使用周期，减少了维护安装成本，降低维修人员劳动强度；保证了煤矿运输正常运行，为煤矿安全生产、提质增效打下坚实基础。
[关键词]胶带输送机 机架 机械强度 改造 提效
中图分类号：TD528 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）12-0278-01
带式输送机是煤矿最理想的高效连续运输设备，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。孙村煤矿作为一座百年老矿，目前核定生产能力140万吨/年，矿井开采深度居亚洲之首，水平跨度大，运输环节多，运输系统复杂。
我矿使用较多的是SD-80、SD-150、DSJ140/100/2x125强力带式输送机，目前井下在用的有20余部，成为煤炭运输的主要设备，随着煤矿采掘深度不断增加，运行环境的恶劣程度也逐步提升，一般长期处于潮湿、淋水、有腐蚀性气体的环境中，而且受运输、工作面条件的限制，传统结构的胶带输送机在实际运行过程中频频出现问题，影响了输送机的正常运行，针对井下输送机出现的问题，对输送机机架进行改良，改善机架结构，增加机架强度，减少设备机械故障率，切实提高输送机的运行效率。主要从以下几方面进行改进：
一、胶带输送机探头架的改进
1、胶带输送探头架存在的问题
SD-80、SD-150强力胶带输送机的探头架，都是用螺栓与主机架固定在一起，然后用三角斜撑对探头架和主机架进行加固，使得二者连为一体，这种连接方式在使用过程中显现的缺点是：
（1）、输送机主机架布置位置一旦确定，卸载点（探头架上的探头滚筒）也就随之确定，受主机架固定位置的限制，卸载点没有向前移动的随意性；
（2）、主机架与探头架之间紧靠螺栓及三角撑连接，长距离运输胶带输送机受到较大的皮带涨紧力，以及巷道变形、底板不平、井下空气潮湿、淋水较多等恶劣环境的影响，探头架极易锈蚀、扭曲变形，损坏频繁，影响运输系统正常运行；
（3）、探头架长1.5米（2.4米），与主机架紧密相连，输送机两侧受变速箱及电机影响，空间有限，胶带上溅落的煤矸不便于清理，探头架上的弹簧清煤器需人工调节，调节不到位或不及时，清煤器起不到清煤的作用，造成煤矸卡住皮带、撕烂皮带的现象时有发生。
2、胶带输送机探头架的改进方案及优点：
针对探头架存在的问题，主要从四个方面进行改进：另设计加工一基础架用于固定探头架，使探头架与主机架分离；探头架制作材料由原来的槽钢改为矿工钢，极大增加其机械强度；探头架设计成可组合式形式，便于井下运输；探头架增加水冲式清煤装置，有效清除胶带及卸载滚筒上的煤矸。
（1）、用矿工钢为主材加工一个基础架，主要用于固定探头架，使得探头架与主机架分离，在安装及使用过程中，可根据工作面现场情况（地面平整情况、巷道空间情况），调节探头架与主机架之间相对位置。基础架设有固定孔，可使用底弓螺栓固定；基础架采用矿工钢加工制作成框架结构，耐用且稳定性强、抗扭曲，抗变形；基础架结构简单，尺寸紧凑，适于卸载空间狭小巷道使用。
（2）、探头架的制作材料由原来的槽钢改为11#矿工钢，极大增加其机械强度，解决了探头架容易变形扭曲的问题，更适合井下潮湿淋水的恶劣环境，可长久使用；并分左右两侧设计成可组合式，中间用工字钢连接，这种连接方式轻巧方便，便于井下运输安装，减少组装人员，缩短安装时间。
（3）、由于探头架与主机架分体布置，主机架两侧溅落的煤矸有了足够的清理空间；设计增加了水冲式清煤器，使用工作面现有的的防尘水即可实现自动水冲。探头滚筒前侧是夹带式清煤器，主要清理胶带外面上的煤矸；滚筒后侧是水冲式清煤器，主要清理滚筒上以及胶带内测煤矸，然后是重锤式清煤器，再次清理胶带外面上的煤矸。三道清煤器的设计使用，有效解决了胶带挂、粘煤矸、煤泥的问题，保证了滚筒表面清洁，减少滚筒磨损及胶带跑偏现象，防止煤矸卡住皮带、撕烂皮带，并使现场的文明整治工作上了一个新台阶。
二、输送机储载架的改进
强力输送机的储载架一般长约12米，直接连接在主机架的后侧，主要功能是储带仓。游动小车在储载架内轨道上移动，当移动小车向机尾方向移动时，胶带进入储带装置内，机尾回缩；反之，机尾延伸。
1、传统储载架存在的问题：
（1）、储载架一般分四节，每节3米，节与节之间用螺栓连接，安装、运输时间长，占用车辆、人员多，效率低；
（2）、胶带输送机运行过程中，游动小车一旦出现掉道、卡道或小车扭曲等现象时，需将储载架拆除后方可进行游动小车的维修工作，因拆除安装储载架而大大延长了维修时间，这也是机电事故居高不小的重要原因之一。
（3）、储载架一般长度约12米，在安装过程中，要有足够的安装空间，且充分考虑巷道地面的平直度；
（4）、储载架都是用角铁加工制作，属架体式结构，受游动小车及煤矸的碰撞易变性、扭曲，事故频发，需频繁维修、更换，消耗大量人力物力，影响输送机正常运行。
2、改进方案：
（1）、取消原先12米长的储载架，用矿工钢加工制作长度为0.6米的三角架，上部安装改向滚筒，下部安装导向滚筒，完全可取代原储载架的功能，大大减少了运输、安装环节，可节约材料、人工的投入。
（2）、由于取消了储载架，在主机架与机尾架之间的巷道地面上根据需要敷设轨道，游动小车在轨道上直接运行，方便了游动小车的安装和维护，并且可调节储存胶带的数量，由原来的36米可增加到100米，增加了伸缩式胶带输送机的伸缩量，极大的提高了胶带输送机运行效率；
（3）、取消了储载架的遮拦，更便于清理游动小车两侧溅落的煤矸，没有了煤矸的阻碍，小车运行更平稳出现故障的机率大大减少，保证了输送机的正常运行。
三、涨紧跑车的改进
1、原游动小车系用槽钢加工制作，且车轮轮毂为单边沿。存在有自重轻，运行不稳，在调节伸缩量过程中，易扭曲变形，涨紧效果差等问题；我们改用矿工钢做主材，跑车轮部位增设加强筋板，一方面增加涨紧跑车的自重，保证其运行的稳定性，另一方面加强了游动小车抗拉、抗扭机械强度。
2、原游动小车跑车滚轮系单沿，在运行过程中，极易脱离轨道而影响输送机的运行。据井下敷设轨道的型号，合理设计跑车轮间隙及两侧轮沿高度，使跑车轮在运行过程中避免了掉道、卡道现象。
四、机尾架的设计改进
原机尾架滚筒采用直径￠320的滚筒，考虑到与整部输送机的承载能力相匹配，将机尾滚筒更换为直径￠400，在机尾滑道处增设加强板，增强了滑道的承载强度，相应提高了机尾滑块及滑块顶丝等级，使整个机尾装置协调配套；改进清煤器装置，在机尾滚筒前50mm处设计一件多功能清煤器，上端清理上側胶带煤泥，下端清理下侧胶带煤泥，实现了同时清理两侧胶带煤泥效果，且简洁方便。
伸缩式强力胶带输送机机架通过技术改造后投入使用，效果良好，安装简单易行，极大降低了输送机故障率，提高了运行效率；延长了设备使用周期，减少了维护安装成本，降低维修人员劳动强度；保证了煤矿运输正常运行，为煤矿安全生产、提质增效打下坚实基础。