可通過式轉(zhuǎn)載機卸料擋板的設計與應用

張建榮

（同煤集團機電管理處，山西 大同 037003）

1 工程概述

大同煤業(yè)云崗礦非常重視井下生產(chǎn)的安全問題，提出以人為本、安全作業(yè)的服務理念。云崗礦在進行井下設備檢修和保養(yǎng)時，設備維修人員及維修設備必須從運輸巷翻越轉(zhuǎn)載機到工作面煤壁側(cè)。在利用人梯翻越通行時，作業(yè)人員需爬至槽體頂端，在巷道中彎腰前行，通行存在很大問題；當轉(zhuǎn)載機卸料段不封閉時，卸料槽人梯為懸臂結(jié)構(gòu)，攀爬時非常危險。因此必須設計新型的可通過式轉(zhuǎn)載機卸料擋板，實現(xiàn)井下維修時人員和設備的安全順利通行。

2 端卸式刮板輸送機機頭與轉(zhuǎn)載機

按卸載方式分類，當前刮板輸送機主要有端卸式刮板輸送機、側(cè)卸式刮板輸送機和交叉?zhèn)刃妒焦伟遢斔蜋C三大類。端卸式刮板輸送機呈直線形，貨載從輸送機一端卸載，與輸送機呈一直線。

云崗礦井下開采大部分采用的是吉林蛟河煤機制造公司生產(chǎn)的SGZ900/630端卸式刮板輸送機，輸送能力為1800t/h。如圖1所示為該SGZ900/630輸送機與轉(zhuǎn)載機的示意圖，從圖中可以看到該設備的卸料槽是單側(cè)擋板結(jié)構(gòu)。

3 云崗礦傳統(tǒng)人梯的結(jié)構(gòu)及問題分析

云崗礦SGZ900/630端卸式刮板輸送機配套的是常見的傳統(tǒng)人梯，結(jié)構(gòu)情況如圖2所示。從圖2可知，該礦的傳統(tǒng)人梯設備將該平臺固定在轉(zhuǎn)載機卸料槽擋板上，無法自由地進行相對移動。作業(yè)人員在進行攀爬通過的過程中，需要經(jīng)過卸料槽擋板爬至槽體頂端，進而達到人梯平臺，經(jīng)過人梯平臺從立梯爬下。該過程給該礦井下人員、設備通行及維修操作帶來了非常的不便，相關(guān)大型設備需要多人同時運輸抬舉時，增加了通行的難度。通過對轉(zhuǎn)載機卸料槽的分析，單側(cè)擋板結(jié)構(gòu)人梯的固定是典型的懸臂結(jié)構(gòu)，存在著嚴重的安全隱患，沒有辦法保障通行人員和設備的安全。因此該礦技術(shù)人員采用固定擋板和活動擋板相組合的模式，給該款轉(zhuǎn)載機設計了一款新型的可通過式卸料擋板，從理論上能有效地保障維修人員、設備的通行，從而提高設備維修的便利性和維修效率。

圖2 傳統(tǒng)人梯結(jié)構(gòu)示意圖

4 可通過式轉(zhuǎn)載機卸料擋板的設計

4.1 可通過式轉(zhuǎn)載機卸料擋板的結(jié)構(gòu)設計

基于SGZ900/630端卸式刮板輸送機與之配套的轉(zhuǎn)載機的實際情況，結(jié)合井下人員、設備通行的需要，設計了新型的可通過式轉(zhuǎn)載機卸料擋板用來替代人梯結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示。從圖3結(jié)構(gòu)可知，該新型卸料擋板設計成固定擋板和活動擋板兩部分，在兩者之間另設置有緩沖支撐桿。在固定擋板中部區(qū)域開設有供行人安全通過的U形槽結(jié)構(gòu)，同時將卸料擋板的活動擋板部分設于U形槽內(nèi)。在活動擋板的第一端樞接于固定擋板的下部，第二端可拆卸地連接于固定擋板的上部，活動擋板上下部分全采用銷軸進行連接固定。用螺栓將固定擋板固定到轉(zhuǎn)載機的底槽上共同組建成為該設備的卸料槽。

4.2 可通過式轉(zhuǎn)載機卸料擋板設計原理

轉(zhuǎn)載機正常工作時，活動擋板豎直放置，置于固定擋板的U型槽內(nèi)，通過銷軸將活動擋板固定在固定擋板上，作為傳統(tǒng)的卸料槽擋煤板使用。

檢修時，將活動擋板第二端銷軸拆下，并使活動擋板繞樞接的固定板下端旋轉(zhuǎn)，直至活動擋板頂部的墊板接觸到卸料槽體對面上翼板，過橋搭建完成，可見圖4所示。在檢修需翻越轉(zhuǎn)載機時，拆下銷軸，使活動擋板以銷軸為轉(zhuǎn)軸向煤壁側(cè)旋轉(zhuǎn)約90°，人員或設備即可通過固定擋板的U型槽和活動擋板的防滑橋面安全、方便地翻越轉(zhuǎn)載機，進入工作面煤壁側(cè)，再不需要爬至槽體頂端，而且也沒有懸臂結(jié)構(gòu)，使得翻越轉(zhuǎn)載機變得十分便利，安全性也大大提高。

該通過式轉(zhuǎn)載機卸料擋板結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，功能多樣，搭建的橋面高度只比轉(zhuǎn)載機槽體上翼板略高，遠低于槽體頂端的人梯平臺，大大降低了人員通行難度，提高通行的安全性。

圖3 可通過式轉(zhuǎn)載機卸料擋板結(jié)構(gòu)示意圖

圖4 檢修時搭建的過橋結(jié)構(gòu)示意圖

4.3 可通過式轉(zhuǎn)載機卸料擋板的應用優(yōu)點

（1）在活動擋板底端設有堵煤擋板，堵煤擋板的底邊突出活動擋板底邊且低于固定擋板的U型槽底端，可以完全塞堵由于活動擋板和固定擋板旋轉(zhuǎn)所形成的縫隙，在轉(zhuǎn)載機正常運煤過程中，可防止槽內(nèi)的煤體泄漏。

（2）在新型卸料擋板結(jié)構(gòu)的固定擋板與活動擋板之間有緩沖支撐桿結(jié)構(gòu)。該緩沖支撐桿兩端分別與活動擋板和固定擋板連接，用于在活動擋板依靠重力旋轉(zhuǎn)至水平位置時，接觸上翼板的瞬間，減小重力對上翼板和墊板的沖擊，防止人員在抬起活動擋板時，因意外手滑等因素造成活動擋板倒下而造成人員傷亡。緩沖支撐桿結(jié)構(gòu)簡單，不需外接氣源。

（3）活動擋板頂端固定有墊板，在搭建過橋時，墊板既是活動擋板旋轉(zhuǎn)角度的限位裝置，可支撐過橋橋面，使之處于水平位置，墊板還開設有兩個把手孔，在檢修完畢后，方便工作人員抬起活動擋板。

5 實踐應用效果分析

可通過式轉(zhuǎn)載機卸料擋板在云崗礦進行了實踐應用已有1年的時間。從整體情況來看效果較好，可通過式轉(zhuǎn)載機卸料擋板結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，功能多樣，發(fā)揮傳統(tǒng)卸料槽擋板作用的同時，還有固定擋板的U型槽和活動擋板構(gòu)建的過橋，高度低，方便人員快捷、安全地翻越轉(zhuǎn)載機，解決了使用傳統(tǒng)人梯在攀爬過程中所帶來的不便與危險，進一步提升了井工煤礦的安全性和人性化。該礦在這1年的時間內(nèi)，無維修人員和設備發(fā)生相關(guān)的安全事故。

6 結(jié)語

本文對云崗礦維修人員通過人梯翻越轉(zhuǎn)載機的實況進行了分析，基于人梯結(jié)構(gòu)存在的問題設計了一款新型的可通過式轉(zhuǎn)載機卸料擋板。該新型擋板在具備轉(zhuǎn)載機擋板功能的同時，還兼有人梯結(jié)構(gòu)功能，該新型擋板構(gòu)建的過橋結(jié)構(gòu)可以消除以往人梯結(jié)構(gòu)攜重不便、攀爬困難等缺點，有效地提高了井下人員和設備的通行效率，有效地保障了井下人員進行設備維修的安全性，大幅度提高了設備維修的效率。從當前的實踐應用效果來看比較理想，可以在同類型轉(zhuǎn)載機當中進行推廣應用。