關(guān)于召開 2024 山西省煤炭學(xué)會(huì)煤礦智能化委員會(huì)年會(huì)暨千人智庫科創(chuàng)服務(wù)站工作會(huì)的通知

一技術(shù)背景

在實(shí)際生產(chǎn)中，煤礦帶式輸送機(jī)在運(yùn)輸過程中往往帶有煤泥等粘性物質(zhì)，卸料時(shí)不能完全卸掉，尤其在輸送水煤時(shí)，黏著煤泥極多。現(xiàn)有技術(shù)采用在輸送機(jī)卸載滾筒上安裝清掃器，力求清掃干凈輸送帶表面的煤泥。然而現(xiàn)有的清掃器不能清掃掉全部的煤泥，長(zhǎng)時(shí)間會(huì)造成以下后果：

1.煤泥進(jìn)入托輥的殼體內(nèi)，增大軸承磨損，托輥殼體粘上物料會(huì)損傷和拉毛輸送帶的面膠，加速輸送帶損壞。

2.物料會(huì)粘在滾筒表面上，造成輸送帶跑偏，增加輸送帶磨損，釀成不良后果。

3.物料粘在驅(qū)動(dòng)滾筒上，加大對(duì)滾筒的摩擦力，還會(huì)引起輸送帶面膠和滾筒包膠層的損壞。

4.物料沒有及時(shí)清除，在整個(gè)工作通道內(nèi)會(huì)形成落料區(qū)，造成環(huán)境污染，增加員工勞動(dòng)量，增加企業(yè)成本。

5.出現(xiàn)煤泥附著現(xiàn)象后，經(jīng)過沿線的風(fēng)吹干就變成顆粒狀物體，飄散在沿線巷道內(nèi)，造成巷道中粉塵飛揚(yáng)的現(xiàn)象，影響員工身心健康。

因此，為保證帶式輸送機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，必須將輸送帶上的附著物清掃干凈。目前帶式輸送機(jī)卸載滾筒安裝的清掃器，大多采用膠板加工而成，一般在卸載滾筒上安裝清掃器，可有效清除輸送帶表面的煤塊和煤粉，但是研究發(fā)現(xiàn)一道清掃刮板無法清掃干凈帶面，經(jīng)過兩道清掃刮板仍黏著在皮帶上的煤泥，一般粒度較小，相對(duì)潮濕易黏著，很難再被清掃刮板清掃掉，當(dāng)遇水煤時(shí)，帶面更不容易清掃干凈，對(duì)托輥、輸送帶乃至整機(jī)的壽命造成不良影響。

二研究?jī)?nèi)容

1.研究目的

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，研究一種帶式輸送機(jī)全自動(dòng)水霧防塵式清掃器，其設(shè)計(jì)新穎合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)用性強(qiáng)，可以對(duì)輸送帶上的煤泥等殘留物料進(jìn)行有效地清掃，減少了煤泥附著現(xiàn)象的發(fā)生，同時(shí)可以改善巷道環(huán)境，提高巷道中的空氣質(zhì)量，便于推廣使用。

2.技術(shù)方案

帶式輸送機(jī)全自動(dòng)水霧防塵式清掃器，包括設(shè)置在機(jī)架上的第一清掃刮板、第二清掃刮板、第三清掃刮板和水霧清掃器，以及用于控制水霧清掃器的自動(dòng)噴霧控制單元，第一清掃刮板、第二清掃刮板、水霧清掃器和第三清掃刮板依次布設(shè)在帶式輸送機(jī)的輸送帶下帶的下方，第一清掃刮板、第二清掃刮板、第三清掃刮板均與輸送帶下帶的外表面接觸。

水霧清掃器包括出水管和安裝在出水管上的噴頭，噴頭朝向輸送帶下帶和卸載滾筒的方向布設(shè)；自動(dòng)噴霧控制單元包括主控制器、供電電源、連接在主控制器輸入端的有煤檢測(cè)傳感器和通過主控制器進(jìn)行控制的電磁閥 ,電磁閥設(shè)置在進(jìn)水管上。

機(jī)架上遠(yuǎn)離卸載滾筒一側(cè)設(shè)置有位于輸送帶兩側(cè)的豎梁，豎梁之間連接橫梁，有煤檢測(cè)傳感器3設(shè)置在橫梁上。噴頭為多個(gè)，噴頭等間距焊接在出水管上，相鄰兩個(gè)噴頭之間的距離為30～40cm，噴頭設(shè)置在距離輸送帶下帶下方30～50cm的位置處，噴頭與水平面的夾角為30°～45°。第一清掃刮板、第二清掃刮板、第三清掃刮板均為耐磨膠板。有煤檢測(cè)傳感器為行程開關(guān)。供電電源為輸出電壓為127V的交流電源。

3.與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）通過4個(gè)清掃工序?qū)斔蛶нM(jìn)行清掃，前兩個(gè)清掃刮板可以清掃掉輸送帶上大部分的煤塊和煤泥，再通過一道水霧清掃器可以沖刷掉難以清掃掉的煤泥和煤粉，最后一道清掃刮板可以將輸送帶上的水清掃掉，經(jīng)過4個(gè)清掃工序后的輸送帶能夠達(dá)到最佳清掃效果，減少了拉回煤現(xiàn)象的發(fā)生，降低了巷道的污染，減少了人員的投入，節(jié)約成本，同時(shí)避免了煤泥對(duì)設(shè)備的危害，進(jìn)一步保障了煤礦的生產(chǎn)安全，便于推廣使用。

（2）通過設(shè)置水霧清掃器，水霧清掃器向輸送帶下帶噴射出高壓水霧，可以清掃掉殘留在輸送帶上的煤泥和煤粉等附著物，同時(shí)水霧清掃器產(chǎn)生的高壓水幕和落煤點(diǎn)現(xiàn)有的除塵噴霧裝置共同作用 ,起到了除塵的作用 ,改善了巷道的環(huán)境，可靠穩(wěn)定，用效果好。

（3）采用自動(dòng)噴霧控制單元控制水霧清掃器噴水，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化控制，自動(dòng)噴霧控制單元能夠檢測(cè)到輸送帶上運(yùn)至卸載滾筒附近的煤，同時(shí)控制電磁閥開啟，水霧清掃器開始工作，當(dāng)煤卸載完畢后自動(dòng)噴霧控制單元控制電磁閥關(guān)閉，水霧清掃器停止工作，響應(yīng)及時(shí)，可以有效的清掃輸送帶，節(jié)約了水資源，實(shí)用性強(qiáng)。

1-1第一清掃刮板；1-2第二清掃刮板；1-3第三清掃刮板；2—水霧清掃器；2-1出水管；2-2噴頭；3卸載滾筒； 4-1—輸送帶上帶；4-2輸送帶下帶；5機(jī)架；6電磁閥；7進(jìn)水管；8有煤檢測(cè)傳感器；9主控制器；10供電電源；

三推廣應(yīng)用

本裝置屬于煤礦井下運(yùn)輸技術(shù)領(lǐng)域，可對(duì)帶式輸送機(jī)皮帶上的煤泥等殘留物料進(jìn)行全自動(dòng)水霧防塵式清掃。

其設(shè)計(jì)新穎合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用元件少、可靠性高、造價(jià)低、受環(huán)境溫度變化影響小，可及時(shí)對(duì)傳送帶上不易清掃的煤泥等物料進(jìn)行有效清掃，減少了拉回煤現(xiàn)象，同時(shí)有效的改善了巷道環(huán)境，原理簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，可靠性高，實(shí)用性強(qiáng)，便于推廣使用。

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