煤礦井下高強(qiáng)皮帶機(jī)快速安裝施工工法

李鍇舉

摘 要：在皮帶機(jī)安裝時(shí)采取分段、平行交叉施工，機(jī)頭機(jī)械設(shè)備、機(jī)尾機(jī)械設(shè)備及中間架同時(shí)進(jìn)行安裝，電氣部分可根據(jù)機(jī)頭設(shè)備安裝情況進(jìn)行平行交叉施工，提高安裝速度。

關(guān)鍵詞：膠帶輸送機(jī)；快速；安裝

1.前言

原有井下高強(qiáng)皮帶機(jī)安裝施工技術(shù)，是在皮帶機(jī)頭設(shè)備、機(jī)尾設(shè)備、中間架施工完畢后，再進(jìn)行皮帶的硫化；在皮帶安裝完畢后就進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，但是機(jī)頭、機(jī)尾設(shè)備基礎(chǔ)螺栓二次灌漿的混凝土未達(dá)到凝固期，混凝土的強(qiáng)度不夠而無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)。采用原有的施工技術(shù)，使皮帶的安裝工期延長(zhǎng)，影響了礦井的煤炭產(chǎn)量。

通過(guò)多個(gè)工程實(shí)踐，我礦總結(jié)形成了礦山井下高強(qiáng)皮帶機(jī)快速安裝施工工法，解決了“機(jī)頭、機(jī)尾設(shè)備基礎(chǔ)螺栓二次灌漿的混凝土未達(dá)到凝固期而無(wú)法運(yùn)轉(zhuǎn)”及“皮帶機(jī)只有在機(jī)頭設(shè)備、機(jī)尾設(shè)備、中間架施工完畢后，才能進(jìn)行皮帶的硫化”的難題。該施工工法簡(jiǎn)便易行，便于質(zhì)量控制與管理，并具有推廣意義。

2.技術(shù)特點(diǎn)

2.1在皮帶機(jī)安裝時(shí)采取分段、平行交叉施工，機(jī)頭機(jī)械設(shè)備、機(jī)尾機(jī)械設(shè)備及中間架同時(shí)進(jìn)行安裝，電氣部分可根據(jù)機(jī)頭設(shè)備安裝情況進(jìn)行平行交叉施工。

2.2部分皮帶采取在礦井地面進(jìn)行硫化，以減少井下硫化皮帶的工序和時(shí)間。

2.3在安裝機(jī)頭和機(jī)尾設(shè)備時(shí)在原有的基礎(chǔ)上安裝工字鋼框架，固定等強(qiáng)樹(shù)脂錨桿，以保證皮帶機(jī)安裝完畢后在不考慮二次灌漿混凝土凝固期的情況下直接進(jìn)行皮帶機(jī)的試運(yùn)轉(zhuǎn)。

使用該施工工法，合理布置施工工序和平行、交叉施工，達(dá)到加快施工進(jìn)度，縮短施工工期的目的。

3.工藝原理

高強(qiáng)皮帶機(jī)是礦山生產(chǎn)的主要運(yùn)輸設(shè)備，它是以摩擦機(jī)械為驅(qū)動(dòng)且連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的運(yùn)輸裝置，在進(jìn)行皮帶機(jī)安裝時(shí)，其施工進(jìn)度的快慢直接影響到礦井的煤炭產(chǎn)量。

在高強(qiáng)皮帶機(jī)施工中，通過(guò)皮帶機(jī)頭機(jī)械設(shè)備安裝、機(jī)尾機(jī)械設(shè)備安裝、中間架安裝、皮帶硫化、電氣安裝等平行、交叉施工來(lái)加快施工進(jìn)度；在皮帶機(jī)頭機(jī)械設(shè)備、機(jī)尾機(jī)械設(shè)備底座下分別鋪設(shè)工字鋼框架，工字鋼框架根據(jù)設(shè)備底座外形尺寸來(lái)確定，加工好的工字鋼框架與等強(qiáng)樹(shù)脂錨桿相連接并固定好，再將皮帶機(jī)的機(jī)頭設(shè)備、機(jī)尾設(shè)備分別用螺栓固定在工字鋼框架上，這樣在皮帶機(jī)的機(jī)頭設(shè)備、機(jī)尾設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿未達(dá)到凝固期時(shí)，利用此施工工法使皮帶機(jī)安裝完畢后能夠提前運(yùn)轉(zhuǎn)。

4.施工工藝

1、皮帶機(jī)頭設(shè)備安裝

1）設(shè)備入井前，要對(duì)各設(shè)備進(jìn)行外觀檢查，注油脂，檢查減速器有無(wú)卡阻，對(duì)電機(jī)進(jìn)行電氣絕緣試驗(yàn)及外觀檢查，確定合格后方可入井。

2）設(shè)備運(yùn)至安裝地點(diǎn)后，根據(jù)已確定位置依序進(jìn)行安裝，首先對(duì)已解體的各機(jī)架、設(shè)備進(jìn)行組裝，并吊裝至基礎(chǔ)上，將工字鋼框架就位，然后進(jìn)行操平找正。

3）機(jī)頭驅(qū)動(dòng)設(shè)備操平找正應(yīng)嚴(yán)格按以下程序進(jìn)行：驅(qū)動(dòng)裝置→減速機(jī)→電機(jī)。根據(jù)圖紙安裝尺寸及安裝基準(zhǔn)線使用千斤頂、手拉葫蘆進(jìn)行操平找正并穿上地腳螺栓，調(diào)整設(shè)備永久墊鐵，調(diào)整減速器與中心軸、主軸與中心軸之間的聯(lián)軸節(jié)端面間隙和徑向位移及傾斜度，待各項(xiàng)參數(shù)均符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)后，再對(duì)設(shè)備基礎(chǔ)的二次灌漿。機(jī)頭設(shè)備在安裝時(shí)嚴(yán)格按照施工圖紙進(jìn)行施工，并做好施工記錄和隱蔽工程記錄。

2、皮帶機(jī)尾設(shè)備安裝

1）設(shè)備入井前，檢查各設(shè)備的外觀質(zhì)量，經(jīng)確認(rèn)無(wú)誤后方可入井。

2）設(shè)備安裝時(shí)根據(jù)測(cè)量人員提供的安裝十字中心線及設(shè)備底座的構(gòu)造實(shí)際情況，選定安放墊鐵位置進(jìn)行研磨，然后根據(jù)快速施工工法的要求在底座位置處鋪設(shè)已加工好的工字鋼框架，并根據(jù)基礎(chǔ)實(shí)際標(biāo)高和設(shè)備軸中心標(biāo)高，計(jì)算出墊鐵厚度，然后進(jìn)行設(shè)備的操平、找正工作。

3）張緊車支撐小車組裝后吊裝至軌道上，然后根據(jù)設(shè)計(jì)要求調(diào)整其位置，用鋼絲繩與液壓拉緊裝置固定。

3、皮帶機(jī)電氣設(shè)備安裝可根據(jù)皮帶機(jī)頭機(jī)械設(shè)備安裝進(jìn)度情況進(jìn)行平行交叉施工。

1）防爆饋電開(kāi)關(guān)安裝必須滿足下列規(guī)定：地面檢查，連接螺拴、螺釘是否松動(dòng)，焊接點(diǎn)是否脫焊，指示燈泡是否損壞，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)消除；檢查饋電開(kāi)關(guān)的技術(shù)數(shù)據(jù)是否與變壓器相符，并半導(dǎo)體脫扣后調(diào)節(jié)整定范圍，并根據(jù)實(shí)際電流值進(jìn)行整定；安裝完畢后檢查自動(dòng)開(kāi)關(guān)及整體電路的絕緣電阻，在20℃和相對(duì)濕度50-70%，應(yīng)不小于10兆歐，否則應(yīng)進(jìn)行干燥處理。

2）低壓配電設(shè)備安裝及控制系統(tǒng)安裝必須滿足下列規(guī)定：二次回路結(jié)線必須嚴(yán)格按圖紙施工，接線正確；導(dǎo)線與電氣元件間采用螺栓連接、插焊接或壓接等，均應(yīng)牢固可靠；電纜芯線和所配導(dǎo)線的端部均應(yīng)標(biāo)明其回路編號(hào)，編號(hào)應(yīng)正確，字跡清晰且不易脫色，配線應(yīng)整齊、清晰、美觀，導(dǎo)線絕緣應(yīng)良好，無(wú)

損傷。

3）各類傳感器安裝位置應(yīng)符合設(shè)計(jì)和有關(guān)技術(shù)文件的規(guī)定，固定牢靠，接線正確，布線規(guī)范。

4）電纜敷設(shè)滿足下列規(guī)定：電纜敷設(shè)前應(yīng)對(duì)電纜進(jìn)行檢查：其型號(hào)、規(guī)格是否符合設(shè)計(jì)；電纜外觀有無(wú)損傷，其絕緣良好；電纜敷設(shè)前應(yīng)按設(shè)計(jì)和實(shí)際路徑計(jì)算每根電纜的長(zhǎng)度，合理安排電纜，減少電纜接頭；電纜排列應(yīng)整齊，無(wú)機(jī)械損傷；標(biāo)志牌應(yīng)裝設(shè)齊全、正確、清晰；電纜的固定、彎曲半徑、有關(guān)距離及接線和相序排列等應(yīng)符合要求；電纜終端、電纜接頭應(yīng)安裝牢固，電纜終端的相色應(yīng)正確，電纜支架等的金屬部件防腐層應(yīng)完好。

4、皮帶機(jī)的中間架在安裝時(shí)為加快施工進(jìn)度，根據(jù)中間架長(zhǎng)度把中間架分三部分（上部、中部、下部）同時(shí)進(jìn)行安裝。中間架安裝應(yīng)依據(jù)巷道內(nèi)給出的腰線、中心線進(jìn)行施工，中間架及各類支架、托輥架等部件嚴(yán)格依照設(shè)計(jì)安裝。

5、為縮短施工工期，減少井下硫化皮帶的時(shí)間，在進(jìn)行皮帶機(jī)中間架及機(jī)頭、機(jī)尾設(shè)備安裝的同時(shí)，安排施工人員在礦山地面進(jìn)行部分皮帶的硫化工作，每?jī)删砥нM(jìn)行膠接硫化，然后將硫化后的皮帶分別裝入礦車運(yùn)輸?shù)绞┕さ攸c(diǎn)。

6、當(dāng)皮帶機(jī)頭機(jī)械及機(jī)尾機(jī)械設(shè)備及中間架安裝完畢后，進(jìn)行皮帶的硫化和展放。皮帶展放時(shí)利用機(jī)頭和機(jī)尾布置的調(diào)度絞車，同時(shí)掛設(shè)3—3滑輪組。硫化和展放皮帶時(shí)使用運(yùn)輸皮帶拉接裝置，該裝置已獲得國(guó)家實(shí)用新型專利。

掛設(shè)滑輪組時(shí)將定滑輪掛設(shè)在機(jī)頭一級(jí)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)架上，利用φ28的鋼絲繩繩扣進(jìn)行固定，在離機(jī)頭變坡點(diǎn)處放置動(dòng)滑輪固定皮帶頭，防止下滑，利用機(jī)頭敷設(shè)的40KW調(diào)度絞車作為皮帶頭的牽引設(shè)備，先放下皮帶，當(dāng)下皮帶放至機(jī)尾時(shí)，在液壓張緊設(shè)備基礎(chǔ)上及電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾筒架上固定好皮帶，然后展放上皮帶；當(dāng)上皮帶下放到位后，在機(jī)尾驅(qū)動(dòng)部位把上、下皮帶硫化成一體，然后在機(jī)頭拉緊皮帶，搬運(yùn)硫化器，硫化最后一個(gè)接頭，最后完成皮帶的硫化、展放工作。具體硫方法如下：

1）先放下皮帶，在展放第一卷皮帶時(shí)，先利用皮帶拉接裝置在皮帶適當(dāng)位置綁扎并夾緊牢固，用55KW調(diào)度絞車鋼絲繩頭綁扎在皮帶拉接裝置上，利用40KW調(diào)度絞車牽引皮帶頭穿過(guò)下滾筒，再放于下托架上，繼續(xù)牽引皮帶，當(dāng)皮帶展開(kāi)完畢，需硫化的皮帶頭達(dá)到硫化器位置時(shí)，暫停展放，用皮帶夾具夾緊皮帶，固定于張緊車基礎(chǔ)上，防止皮帶下滑，拆除牽引皮帶頭的夾具，用同樣的方法再展放第二卷皮帶，當(dāng)需硫化的皮帶頭達(dá)到硫化器位置時(shí)，暫停展放，55KW調(diào)度絞車停電，即可進(jìn)行兩個(gè)皮帶頭的剝離及膠結(jié)硫化。硫化完畢后，用40KW調(diào)度絞車牽引皮帶頭，55KW調(diào)度絞車溜住后方皮帶，然后進(jìn)行皮帶展放，在第二卷皮帶另一個(gè)需硫化的皮帶接頭到達(dá)硫化器位置時(shí)，暫停展放，皮帶夾具鎖緊于張緊車基礎(chǔ)上，拆除皮帶夾具，接著展開(kāi)下一卷皮帶，皮帶頭到達(dá)硫化器位置時(shí)再次進(jìn)行皮帶頭的硫化，然后用40KW調(diào)度絞車牽引皮帶頭55KW調(diào)度絞車溜住后方皮帶進(jìn)行皮帶展放，如此循環(huán)，采用硫化一個(gè)接頭即下放一卷皮帶的方法分別依次下放上、下皮帶。

2）在皮帶展放過(guò)程中，40KW調(diào)度絞車?yán)K一直處于張緊狀態(tài)，為防止皮帶頭在穿過(guò)下托架時(shí)下垂，安排施工人員在安全距離內(nèi)跟隨皮帶頭，隨時(shí)查看皮帶的展放情況，發(fā)現(xiàn)異常，及時(shí)發(fā)出停車信號(hào)，并在確認(rèn)停車后處理異常情況。

3）當(dāng)下皮帶到達(dá)機(jī)頭時(shí)，在張緊車基礎(chǔ)上及皮帶機(jī)尾驅(qū)動(dòng)架作基礎(chǔ)。設(shè)置兩處保險(xiǎn)把下皮帶固定好，防止下滑。

4）把機(jī)尾40KW調(diào)度絞車?yán)p繞鋼絲繩拽拉至機(jī)頭，然后利用該絞車把55KW調(diào)度絞車?yán)K牽引至機(jī)頭作為展放上皮帶的牽引設(shè)備，再依照展放下皮帶的循環(huán)展放上皮帶，當(dāng)上皮帶到達(dá)機(jī)尾時(shí)，把下皮帶預(yù)留部分根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求將其纏繞在滾筒上，然后與上皮帶硫化成一體。

5）最后使用55KW調(diào)度絞車及滑輪牽引機(jī)頭部分的上皮帶向上拉，使上、下皮帶能夠硫化接頭為止，把硫化器搬運(yùn)至機(jī)尾，硫化最后一個(gè)接頭，皮帶展放、硫化結(jié)束。

7、驗(yàn)收、移交。

5.效益分析

5.1經(jīng)濟(jì)效益

通過(guò)使用該施工技術(shù)，在安裝皮帶機(jī)頭和機(jī)尾設(shè)備時(shí)加安了工字鋼框架和等強(qiáng)樹(shù)脂錨桿，雖然增加了工程成本，但在整個(gè)工程中提高了施工效率，從而加快施工進(jìn)度、縮短了施工工期，降低了總的施工成本，使皮帶機(jī)早日投產(chǎn)，為建設(shè)單位增加了煤炭產(chǎn)量，帶來(lái)了更大的經(jīng)濟(jì)效益。

5.2社會(huì)效益

隨著煤炭行業(yè)的發(fā)展，礦山對(duì)高強(qiáng)皮帶機(jī)的安裝速度及質(zhì)量也就有了更多和更高的要求。本施工工法簡(jiǎn)便易行，既縮短了工期、節(jié)約了人工費(fèi)用，又能提前使皮帶機(jī)安全運(yùn)行，該施工技術(shù)的成功應(yīng)用具有推廣意義。