根據生產需要,w3223風巷裡段在施工70m後,敷設dsj80/2×55皮帶機一部服務後運出貨,為確保施工的安全和質量,特編制此安全技術措施:
一、皮帶機選型設計
w3223風巷裡段設計施工長度400m,採用55kw電機雙機執行。根據dsj80/2×55帶式輸送機說明書得知主要技術引數為:
皮帶機設計輸送量a1=400t/h,因配套使用ebz-200掘進機出貨,掘進機設計裝載能力為a=214.2 t/h,所以取掘進機裝載能力為計算資料。皮帶機頻寬b=0.
8m,帶速v=2m/s;煤的最大塊度αmax=300mm,採用1000s的整芯阻燃輸送帶,輸送帶拉斷力p0=1000n/mm;總包圍角α=480°;鋪設傾角β=10°;上、下託輥間距分別為l' g =1.5m,l'' g =3.0m;ω'=ω''=0.
02;每公尺輸送帶重量qd=8.85kg/m;煤的鬆散度密度ρ=0.85t/m;皮帶鋪設長度l=400m;
(一)膠帶寬度驗算:
b≥2αmax+200=800mm
所以,選擇頻寬b=0.8m膠帶滿足要求;
(二)執行阻力計算:
1、膠帶每公尺長度上貨載的重量
q=a/3.6v=30kg/m
2、換算到每公尺長度上的上、下託輥轉動部分的重量
查表得g' g=11 kg,g''g=11kg,則:
q' g=g' g/l' g=11/1.5=7.33 kg/m
q'' g=g'' g/l'' g=11/3=3.67 kg/m
3、重段執行阻力:
wzh= (q+qd+q'g)l·g·ω'·cosβ+(q+qd)l·g·sinβ
= (30+8.85+7.33)×400×9.8×0.02× cos10°+(30+8.85) ×400×9.8×sin10°
=3566+26445
=30011(n)
4、空段執行阻力:
wk= (qd+q'' g)l·g·ω''·cosβ-qd·g ·l·sinβ
= (8.85+3.67)×400×9.8×0.02×cos10°-8.85×9.8×400×sin10°
=967-6024
=-5057n
(三)膠帶張力計算
1、依據逐點計算法,按圖所示位置地點分段,計算輸送點各點張力
f2=f1= fmin
f3=1.04f2
f4=1.04f3=1.042f2
f5=1.04f4=1.043f2
f6=1.04f5=1.044f2
f7=f6+wk=1.044f2+wk
f8=1.04f7=1.04*(1.044f2+wk)=1.045f2+1.04wk
f9= f8+wzh=1.045f2+1.04wk+wzh
f10=f11=1.04f9=1.04*(1.045f2+1.04wk+wzh)
2、按摩擦傳動力條件列出f1和f11的關係式:
f11= f1 [1+(eμ0α-1) /1.2] =3.09f1= f1+ wk+wzh
f1= (wk+wzh)/2.09=24954/2.09=11940n
查表:eμ0α取3.51
其中μ0---摩擦因數,取μ0=0.15;
α---圍包角,α=8.38rad(480°)
c0---摩擦力備用係數,由於工作地點潮濕,取用c0=1.2
圖1:dsj80/2*40膠帶機執行示意圖
3、聯立上式計算出各點張力為:
f2 =f1= fmin =11940n
f3=12417.6n
f4=12914.3n
f5=13430.9n
f6=13968.1n
f7 =8911n
f8=9267n
f9 =39278n
f10=f11=40850n
(四)輸送帶懸垂度驗算
按懸垂度要求,過載段允許的最小張力為:
[fzmin]=5×g(q+qd)l'g×cosβ
=5×9.8×(30+8.85) ×1.5×cos10°
=2812n
f8>[fzmin]
可見皮帶機懸垂度滿足要求
(五)皮帶強度驗算:
n = p0×b/fmax
=1000×800/40850
=19.6>10(1000s的整芯阻燃輸送帶,n=10)
皮帶採用機械接頭滿足要求
(六)牽引力及電機驗算
1、傳動滾筒牽引力
wo=f11- f1+0.03(f11+f1)
=40850-11940+0.03(40850+11940)
=30494n
2、電動機功率為
p=k×wo×v/1000η
=1.2×30494×2/1000×0.85
=86kw
故:採用dsj80-2×55皮帶機選用2×55kw電機滿足要求。
(七)皮帶機保護
1、皮帶機必須裝設防滑保護、堆煤保護、防跑偏保護,應裝設溫度保護、煙霧報警保護、自動灑水裝置。防滑保護安裝在皮帶機導向滾筒上,磁鐵與感測器間距不大於20mm;堆煤保護感測器吊掛在解除安裝滾筒的正前方合理有效位置;防跑偏裝置可在皮帶機頭5m--20m內安設1組,用螺栓固定安裝在上輸送機機架上;溫度感測器安裝在驅動滾筒上方80-120mm範圍內,自動灑水噴頭應裝設在驅動滾筒後方,噴頭朝向驅動滾筒;煙霧報警應安裝在驅動滾筒回風側5-10公尺範圍內,距上皮帶600-800mm。
2、長度超過100公尺的帶式輸送機, 每隔100m應在輸送機行人路一側設定沿線緊急停車裝置;緊停拉線敷設位置應便於操作,並定期校驗。
3、帶式輸送機機頭、機尾必須設有護欄,皮帶機機尾護欄應設閉鎖保護。
二、皮帶機安裝
(一)準備工作
1、地面準備:
(1)大件專用平板車不少於5輛,道木不少於10塊;
(2)安裝裝置各種工具材料:5t拉胡4臺、錨鏈、馬鐙、3m叉梯、保險帶、專用套筒、扳手、鉗子、鐵絲、螺栓、漲銷、木墊板、潤滑油、黃油、道木、機頭加高腿等;
(3)電器裝置:qbz-120 開關1臺、qbz-80n 開關1臺、4kva照明訊號綜保1臺、皮帶機綜合保護器、myp3x16電纜50m、myp3x4電纜20m、訊號線200m、點鈴、雙按、三按等附件;
(4)大件牽引、運輸:大件地面裝車要捆紮牢固,運輸時要留人跟車直至安裝地點或附近車場防止大件運輸中掉道或物件丟失。
2、井下準備:
(1)供電系統:所有用電裝置均使用w3223切眼動力電源。
(2)運輸系統:保證礦車正常運輸暢通。
(3)提前在安裝皮帶機頭處上方頂板打好起吊用的錨桿,起吊錨桿兩根為一組,錨桿選用φ22×2400mm鋼錨桿,拉拔力不小於100kn。
(二)運輸路線
1、 皮帶機: 地面—→副井—→井底車場—→西軌大巷—→西二軌道上山—→w3223機聯巷—→w3223機巷—→w3223切眼—→w3223風巷裡段
2、 開關電氣:地面—→副井—→井底車場—→西軌大巷—→西二軌道上山—→w3223機聯巷—→w3223機巷—→w3223切眼—→w3223風巷裡段
(三)安裝施工
1、安裝位置
w3223風巷裡段皮帶機機頭安裝位置選在切眼與風巷岔點。機頭解除安裝滾筒與切眼皮帶機機尾搭接長度不少於200mm,搭接高度不少於400mm(可根據現場條件調整,保證受料點合理)。
2、起吊錨桿打設
在皮帶機機頭安裝位置上方打設4組錨桿,每組2根,在皮帶機張緊部安裝位置上方打設2組錨桿,每組2根,起吊錨桿採用d=22mm、l=2.4m左旋無縱筋等強螺紋鋼錨桿。每根錨桿使用1卷z2370中速樹脂錨固劑,錨桿預緊力為100kn,拉拔力測試小於100kn的要重新補打檢測,並記錄。
3、安裝順序
1、主機、齒箱、電機;
2、側架、h架、託輥;
3、機尾、皮帶及附件;
4、檢查;
5、搭火、試車、除錯。
4、具體施工步驟
(1)裝置零部件到達w3223風巷裡段指定安裝地點後,按照機頭、機尾順序卸下,螺栓、工具、拉葫必須有專用的箱盒或工具架擺放。h架,託輥、槓桿採用人員搬運的方式運至指定安裝位置。機頭部分用5t拉葫拖拽至安裝位置。
人員在搬運裝置散件過程中,要同抬同放,嚴禁在搬運散件時獨自將散件鬆手,以防擠傷或砸傷其他人員。
(2)機頭部分安裝。用5t拉葫將驅動主機拖拽就位,按照給定的皮帶機中心線將驅動主機起吊至安裝高度,下放木軌枕支撐穩固。經調平調直後,在機頭兩側各穿一根完好的40t刮板機鏈條,牢固固定在巷道底板提前打設好的專用錨桿上,地錨採用l×φ=2000×20mm右旋無縱筋等強螺紋鋼錨桿,使用1卷z2370樹脂錨固劑錨入底板不小於1.
2m,錨固力100kn,並使用鋼托盤備緊,使固定鏈條預緊。
(3)電機、齒箱安裝,用5t拉葫起吊齒箱電機。起吊前,檢查起吊錨桿及拉葫完好情況,確認安全後方可起吊。將齒箱電機起吊至合適位置後,施工人員用撬棍將齒箱電機向驅動主機慢慢靠近,並調整齒箱與主機所需安裝角度,用縫合螺栓將齒箱與主機縫合。
縫合後效果要達到,彈簧墊要壓平,螺栓預緊力要符合裝置安裝要求;
(4)安裝解除安裝架、附件及解除安裝滾筒。先將解除安裝架水平吊起,當起吊高度達到安裝位置後,人力調整解除安裝架安裝位置,將縫合螺栓孔對齊,穿入縫合螺栓並預緊。在解除安裝架安裝完畢後,將解除安裝滾筒起吊安裝,並在安裝就位後加設防脫堵板。
(5)側架安裝。將皮帶機側架由主機開始順序縫合,直至側架安裝結束,安裝側架附件,包括站耳、中耳、下耳及各種託輥;
(6)在主機及側架安裝完畢後,安裝軌道及張緊跑車、張緊絞車。在此安裝過程中,由於安裝空間狹窄,必須注意人員站位及手拉葫蘆起吊順序,避免傷人。在此程式結束後,將牽引鋼絲繩由張緊絞車滾筒處開始,按照安裝要求順序穿入滑輪組,將多餘的鋼絲繩截除,並將首尾固定在指定位置。
(7)穿皮帶,在皮帶攤開後,將皮帶的一端由張緊跑車開始穿入,經驅動主機下滾筒繞回頭,在經上驅動滾筒繞出穿過解除安裝滾筒後,進入上託輥,使用專用板卡固定。在此安裝程式施工過程中,全程由人力施工,由於安裝空間狹窄及皮帶較重,在拖拽皮帶穿繞時,施工人員需使用手鉗拖拽,並始終注意皮帶的走向及受力,防止擠傷。
(8)安裝h架、槓桿及託輥。將皮帶在安裝位置攤開後,由側架尾端開始順序向機尾方向安裝h架、槓桿及託輥。
(9)安裝機尾及承載梁,經調平調直後,在機尾兩側各穿一根完好的40t刮板機鏈條,牢固固定在巷道底板提前打設好的專用錨桿上,地錨採用l×φ=2000×20mm右旋無縱筋等強螺紋鋼錨桿,使用1卷z2370樹脂錨固劑錨入底板不小於1.2m,錨固力100kn。緩衝託輥安裝要符合裝置安裝使用要求,保證部件齊全、固定可靠、運轉靈活。
(10)縫合皮帶。機架及機尾安裝完畢後,將皮帶經機尾滾筒改向後託至機頭。把皮帶首尾端縫合,去除板卡。
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