風動撒沙器的設計與運用
風動撒沙器的設計與運用
摘要 為解決膠帶輸送機在運輸過程中難以正常運轉(zhuǎn)的難題，對影響其難以正常運轉(zhuǎn)的因素進行了分析，利用風動撒沙器向皮帶與皮帶滾筒之間進行撒沙，進而增加其摩擦力，達到正常運轉(zhuǎn)的目的，對風動撒沙器的設計過程以及效果進行了詳細闡述，為膠帶輸送機運輸過程中的難題找到了一條很好的解決辦法。
關(guān)鍵詞 風動；撒沙；摩擦力；效率；正常運轉(zhuǎn)
鶴煤十礦目前井下運煤系統(tǒng)采用的是膠帶輸送機運煤，在正常的回采以及煤巷掘進過程中，受到礦井水的影響，以及正常運煤灑水除塵，使得皮帶上有稀煤，稀煤使得皮帶與滾筒上不能干燥，導致皮帶與滾筒之間的摩擦力大大下降，從而在正常操作膠帶輸送機時不能使其正常運轉(zhuǎn)，往往靠人工往滾筒上撒沙，增加其摩擦力使得膠帶輸送機正常運轉(zhuǎn)，效率低下，而且在人工撒沙的過程中很容易造成人員受傷，影響了正常生產(chǎn)，本文通過自行設計利用風力自動撒沙器、人工操作風管閥們的原理從而實現(xiàn)自動撒沙，改變了人工撒沙的生產(chǎn)效率低、安全系數(shù)低的方式，從而保證了膠帶輸送機的正常運轉(zhuǎn)，保障了安全生產(chǎn)。
1 項目實施背景
目前鶴煤十礦正在施工的1305工作面沿煤層頂板施工，施工過程中局部地區(qū)有水，下順槽現(xiàn)鋪設有一部膠帶輸送機，掘進頭鋪設刮板輸送機，達到一定距離再延長膠帶輸送機，掘進過程中往往在出煤時膠帶輸送機不能夠正常運轉(zhuǎn)，需要靠人工向皮帶滾筒上撒沙來使得膠帶輸送機的正常運轉(zhuǎn)，這樣既浪費時間，造成生產(chǎn)效率下降，而且容易出現(xiàn)因為膠帶輸送機司機與膠帶輸送機距離較近，而被膠帶與滾筒夾住手臂、衣服，造成人員傷亡，人工處理該項問題時的不安全系數(shù)極高。因此，在滾筒附近必要位置安設撒沙器，是減少此類傷亡事故的迫切要求。通過安裝撒沙器，使其通過自動向滾筒上進行撒沙（如圖1），從而增加皮帶與滾筒之間的摩擦力，達到安全生產(chǎn)的目的。
2 項目實施過程
為了減少膠帶輸送機司機在處理因為膠帶與滾筒之間摩擦力達不到而造成運轉(zhuǎn)緩慢或運轉(zhuǎn)不動的問題，根據(jù)膠帶輸送機的設計學理念中的力學原理，以增加滾筒與皮帶之間的摩擦力為主要解決方案，膠帶輸送機司機向膠帶與滾筒之間撒沙為主要的處理辦法，進而達到增加其之間的摩擦力，使膠帶輸送機達到正常的運轉(zhuǎn)效率，恢復其生產(chǎn)能力，節(jié)約處理問題的時間，提高生產(chǎn)效率。
受到膠帶輸送機的膠帶與滾筒之間空間影響，只能采用外接動能的方式，來達到向膠帶與滾筒連接處撒沙的目的。于是我們通過多次研究和實驗，終于自行設計成功了風動撒沙器，經(jīng)投入使用后，效果非常好。
主要設計方法：在一根1m長的4寸鋼管一側(cè)打上8個Φ5mm孔，另一側(cè)焊
接3根70mm長的6分鋼管，6分鋼管間距為250mm左右（可適當調(diào)整），6分鋼管直接通向4寸鋼管內(nèi)部，進入4寸鋼管內(nèi)部的6分鋼管長短距離為20mm左右（可適當調(diào)整），進入4寸鋼管內(nèi)部的6分鋼管進行封口，并在6分鋼管下方打一個Φ5mm孔；在這根1m長的4寸鋼管一端封口，另外一段焊接一段400mm長的4寸鋼管，不焊接的一端要增加封蓋，要求封蓋拆卸容易（向里面灌入沙子時打開封蓋，不用時就將其封緊），要求焊接的鋼管與4寸鋼管的夾角為135°，且焊接的4寸鋼管一側(cè)焊接60mm長1寸鋼管，1寸鋼管直接通向4寸鋼管內(nèi)部，1寸鋼管進入4寸鋼管內(nèi)部的距離為40mm，并且進入4寸鋼管的1寸鋼管連接90°彎頭，彎頭口朝向1m的4寸鋼管方向。要求焊接在4寸鋼管上的1寸鋼管、6分鋼管的外端分別用一根1寸的鋼絲風帶和一根6分的鋼絲風帶并聯(lián)（如附圖所示），分別將2根鋼絲風帶的另外一段連在接在風管上，并在連接處增加一閘門，控制風流開關(guān)。
圖1
在皮帶輸送機的保護裝置發(fā)出打滑信號后，皮帶輸送機司機立即開通連接風管的閘門，使其風流從1寸鋼絲風帶通過焊接在4寸鋼管上幾個連接管道進入撒沙器內(nèi)部，風流進入1寸管內(nèi)從1寸彎頭吹出，將沙子吹進4寸鋼管內(nèi)部，此時3個從6分鋼管吹出的風流把4寸鋼管底部的沙子吹動，當風流壓力繼續(xù)加大時，由于向心力的作用迫使沙子從8個Φ5mm孔內(nèi)排出，在此操作過程中，撒沙器的安裝位置要恰當，能夠使從撒沙器內(nèi)部出來的沙子吹到皮帶滾筒上，隨著滾筒的轉(zhuǎn)動，使得沙子存放到皮帶滾筒與皮帶之間，從而增加其摩擦力，另外風管的控制開關(guān)要安放在膠帶輸送機的開關(guān)按鈕處，便于膠帶輸送機司機的操作，從而達到膠帶輸送機正常運轉(zhuǎn)的目的。
3 項目實施效果的評價
風動撒沙器利用的材料簡單，屬于煤礦中的常用材料，可以從回收的物料中找到，而且成本費用低，便于在煤礦中推廣。風動撒沙器操作程序簡單，可以由膠帶輸送機司機在正常操作膠帶輸送機過程中獨自一人便可以完成操作程序。該項裝置在普通礦井中使用，也可在高瓦斯礦井中使用，因為其設計原理避免以往的電能為動能源，而是采用的風能為動能源，無需考慮礦井防爆。并且這是礦井的井下運輸設備中，首次采取遠距離處理設備不安全隱患的設計，安全系數(shù)達到100%。
與以往人工向膠帶輸送機上進行撒沙比較，不僅保證了人員的安全，而且節(jié)省時間，對膠帶輸送機的正常運轉(zhuǎn)起到了很好的效果，為帶動煤礦的高效、高產(chǎn)發(fā)展起到了很大的作用。
4 結(jié)論
通過對風動撒沙器的設計在鶴煤十礦1305下順槽的成功應用，有效解決鶴
煤十礦在井下膠帶輸送機運煤過程中，由膠帶輸送機司機處理膠帶輸送機出現(xiàn)的打滑問題時，容易出現(xiàn)的卷傷、夾傷等問題。
題找到了一條很好的解決途徑，解決了鶴煤十礦膠帶輸送機線路長、運煤效率低的大難題，保證了人員的安全，減少了設備的損失，提高了安全系數(shù)，增加了經(jīng)濟效益。
參考文獻
[1]膠帶輸送機結(jié)構(gòu)、原理與計算.北京：煤炭工業(yè)出版社.
[2]北京：燃料化學工業(yè)出版社.
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