某大型矿井主斜井带式输送机设计

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1、某大型矿井主斜井带式输送机设计雷钢（中煤科工集团重庆设计研究院有限责任公司，重庆400016）摘　要：文章以某大型矿井主斜井带式输送机设计为例，论述了主斜井带式输送机的驱动方案、工艺布置和主要部件选型计算，从而提高了输送机的安全性能且降低了成本，同时对长距离大倾角带式输送机的设计提供了一些成功经验。关键词：主斜井；带式输送机；设计方案比选1引言矿井设计生产能力1.2Mt/a，矿井采用斜井开拓，主斜井担负煤炭运输和运人，主斜井井筒斜长870m，倾角25°，提升高度368m，采用带式输送机运输煤炭，架空人车运输人员，井下共2个受煤点。主斜井井筒采取带式输送机和

2、架空人车联合布置方式。主斜井带式输送机主要受到以下因素的制约：1）井筒倾角大：主斜井井筒倾角25°，确定主斜井带式输送机须采用大倾角带式输送机；2）瓦斯矿井：带式输送机布置在井下，须考虑防止煤与瓦斯聚集引起的爆炸；3）带式输送机与架空人车联合布置：既要保证架空人车安全、正常的运行，又要保证带式输送机的设计和工艺布置的经济、合理。2主斜井带式输送机设计方案比选2.1方案1考虑到主斜井带式输送机和架空人车联合布置，出于对矿井安全生产方面的考虑，尽量避免产生瓦斯聚集，选择较好的散热环境，在主斜井井筒内布置一台长距离带式输送机作为主运输系统。2.2方案2出于降低输

3、送带工作强度，尽量采用较小功率的驱动单元组合考虑，在主斜井井筒内布置两台带式输送机直线搭接的方式作为主运输系统。2.3方案比选1）方案一。优点：1、采用1台带式输送机运输，将驱动单元全部安装在主斜井井口房内，巷道中不在需要设置搭接硐室，不存在瓦斯聚集、设备散热差的事故隐患，且本矿主斜井设有架空乘人器，对井下人员安全性较高；2、简化了主运输系统的运输环节，减少了备品备件的种类和数量；3、大幅降低了井巷工程的投资。缺点：带式输送机胶带规格提高，设备投资较高。2）方案二。优点：1、能有效降低输送带带强，因此在设备投资方面有所节省；2、带式输送机的驱动单元功率较少

4、。缺点：1、采用两台带式输送机直线搭接的方式，需设置搭接硐室，矿井瓦斯易于在此处聚集，加之主斜井设有架空乘人器，给矿井的安全生产带来隐患；2、硐室内带式输送机的驱动单元等设备在井下环境不利于散热，给设备的维护带来不便。3）推荐方案：考虑到主斜井井筒内设有架空乘人器，为了更好的保障矿井的安全生产，方便主斜井带式输送机的维护，推荐方案一。3驱动装置的工艺布置1、方案一：带卸载滚筒的双滚筒双电机驱动，两个驱动滚筒采用同层布置，卸载滚筒即为头部改向滚筒，布置形式如图1。图1方案一带式输送机布置简图2、方案二：双滚筒双电机驱动。两个驱动滚筒采用上下台阶布置，布置形式

5、如图2。图2方案二带式输送机布置简图3、驱动工艺布置方案比选相同点：方案一和方案二都采用双滚筒双电机同侧布置，减少井口房占地宽度，布置更紧凑。不同点：1、方案一与方案二相比，两个驱动装置布置在同一层，设备起吊、维护、检修方便。机头改向滚筒仅作为卸载滚筒，卸载层留出的空间可作为控制室使用，方便设备的运行监控。缺点是改向滚筒增加两个，加大输送带的磨损和弯曲。2、方案一驱动装置均位于下带面，方案二头部驱动滚筒与上下带面相连，考虑到落煤的不均衡性，头部改向滚筒处落煤可能性更大，会造成头部驱动滚筒实际直径增大，随着使用时间的增长，会造成驱动的滑差率增大，对驱动装置和

6、输送带均不利。综上所述，本矿推荐采用方案一。4拉紧装置工艺布置比较由于煤矿井下条件限制，施工、维护难度大，带式输送机的布置方式至关重要，合理选择和布置可节约成本，方便维护、检修，提高生产效率。方案一：尾部重载车式拉紧，尾部滚筒既是改向滚筒又是张紧滚筒。不需要额外增加井巷工程量。方案二：头部液压拉紧，需要增加拉紧硐室。主斜井带式输送机倾角较大，推荐采用尾部重载车式拉紧，主要优点有：(1)滚筒的拉力小；(2)减少了改向滚筒和为安装滚筒而设的机架；(3)节约机头处的空间位置，这在机头场地受限制时尤为重要；(4)张紧滚筒所需拉力较小，张紧滚筒可减小规格。5选型计算

7、通过以上分析，推荐采用方案一，方案一和方案二选型计算比选见表1所示。表1方案一和方案二比选表序号项目单位方案一方案二1型号DTL100/30/2×315DTL100/30/32×1602数量台123输送量t/h3003004带宽mm100010005带速m/s2.52.56水平长度m7883997提升高度m3681868托辊槽角°60609驱动布置方式同层布置上下台阶布置10胶带强度N/mm3150160011驱动滚筒直径mm1250100012输送带安全系数9.710.713计算轴功率kW42021014计算电机功率kW61030415功率配比1:11:

8、116拉紧方式尾部重载车式拉紧头部液压拉紧当前煤矿主斜井越来越多地