煤矿井下高强皮带机快速安装施工工法

　　摘 要：在皮带机安装时采取分段、平行交叉施工，机头机械设备、机尾机械设备及中间架同时进行安装，电气部分可根据机头设备安装情况进行平行交叉施工，提高安装速度。
　　关键词：胶带输送机；快速；安装
　　1.前言
　　原有井下高强皮带机安装施工技术，是在皮带机头设备、机尾设备、中间架施工完毕后，再进行皮带的硫化；在皮带安装完毕后就进行运转，但是机头、机尾设备基础螺栓二次灌浆的混凝土未达到凝固期，混凝土的强度不够而无法正常运转。采用原有的施工技术，使皮带的安装工期延长，影响了矿井的煤炭产量。
　　通过多个工程实践，我矿总结形成了矿山井下高强皮带机快速安装施工工法，解决了＂机头、机尾设备基础螺栓二次灌浆的混凝土未达到凝固期而无法运转＂及＂皮带机只有在机头设备、机尾设备、中间架施工完毕后，才能进行皮带的硫化＂的难题。该施工工法简便易行，便于质量控制与管理，并具有推广意义。
　　2.技术特点
　　2.1在皮带机安装时采取分段、平行交叉施工，机头机械设备、机尾机械设备及中间架同时进行安装，电气部分可根据机头设备安装情况进行平行交叉施工。
　　2.2部分皮带采取在矿井地面进行硫化，以减少井下硫化皮带的工序和时间。
　　2.3在安装机头和机尾设备时在原有的基础上安装工字钢框架，固定等强树脂锚杆，以保证皮带机安装完毕后在不考虑二次灌浆混凝土凝固期的情况下直接进行皮带机的试运转。
　　使用该施工工法，合理布置施工工序和平行、交叉施工，达到加快施工进度，缩短施工工期的目的。
　　3.工艺原理
　　高强皮带机是矿山生产的主要运输设备，它是以摩擦机械为驱动且连续运转的运输装置，在进行皮带机安装时，其施工进度的快慢直接影响到矿井的煤炭产量。
　　在高强皮带机施工中，通过皮带机头机械设备安装、机尾机械设备安装、中间架安装、皮带硫化、电气安装等平行、交叉施工来加快施工进度；在皮带机头机械设备、机尾机械设备底座下分别铺设工字钢框架，工字钢框架根据设备底座外形尺寸来确定，加工好的工字钢框架与等强树脂锚杆相连接并固定好，再将皮带机的机头设备、机尾设备分别用螺栓固定在工字钢框架上，这样在皮带机的机头设备、机尾设备基础二次灌浆未达到凝固期时，利用此施工工法使皮带机安装完毕后能够提前运转。
　　4.施工工艺
　　1、皮带机头设备安装
　　1）设备入井前，要对各设备进行外观检查，注油脂，检查减速器有无卡阻，对电机进行电气绝缘试验及外观检查，确定合格后方可入井。
　　2）设备运至安装地点后，根据已确定位置依序进行安装，首先对已解体的各机架、设备进行组装，并吊装至基础上，将工字钢框架就位，然后进行操平找正。
　　3）机头驱动设备操平找正应严格按以下程序进行：驱动装置→减速机→电机。根据图纸安装尺寸及安装基准线使用千斤顶、手拉葫芦进行操平找正并穿上地脚螺栓，调整设备永久垫铁，调整减速器与中心轴、主轴与中心轴之间的联轴节端面间隙和径向位移及倾斜度，待各项参数均符合质量标准后，再对设备基础的二次灌浆。机头设备在安装时严格按照施工图纸进行施工，并做好施工记录和隐蔽工程记录。
　　2、皮带机尾设备安装
　　1）设备入井前，检查各设备的外觀质量，经确认无误后方可入井。
　　2）设备安装时根据测量人员提供的安装十字中心线及设备底座的构造实际情况，选定安放垫铁位置进行研磨，然后根据快速施工工法的要求在底座位置处铺设已加工好的工字钢框架，并根据基础实际标高和设备轴中心标高，计算出垫铁厚度，然后进行设备的操平、找正工作。
　　3）张紧车支撑小车组装后吊装至轨道上，然后根据设计要求调整其位置，用钢丝绳与液压拉紧装置固定。
　　3、皮带机电气设备安装可根据皮带机头机械设备安装进度情况进行平行交叉施工。
　　1）防爆馈电开关安装必须满足下列规定：地面检查，连接螺拴、螺钉是否松动，焊接点是否脱焊，指示灯泡是否损坏，发现问题及时消除；检查馈电开关的技术数据是否与变压器相符，并半导体脱扣后调节整定范围，并根据实际电流值进行整定；安装完毕后检查自动开关及整体电路的绝缘电阻，在20℃和相对湿度50-70%，应不小于10兆欧，否则应进行干燥处理。
　　2）低压配电设备安装及控制系统安装必须满足下列规定：二次回路结线必须严格按图纸施工，接线正确；导线与电气元件间采用螺栓连接、插焊接或压接等，均应牢固可靠；电缆芯线和所配导线的端部均应标明其回路编号，编号应正确，字迹清晰且不易脱色，配线应整齐、清晰、美观，导线绝缘应良好，无
　　损伤。
　　3）各类传感器安装位置应符合设计和有关技术文件的规定，固定牢靠，接线正确，布线规范。
　　4）电缆敷设满足下列规定：电缆敷设前应对电缆进行检查：其型号、规格是否符合设计；电缆外观有无损伤，其绝缘良好；电缆敷设前应按设计和实际路径计算每根电缆的长度，合理安排电缆，减少电缆接头；电缆排列应整齐，无机械损伤；标志牌应装设齐全、正确、清晰；电缆的固定、弯曲半径、有关距离及接线和相序排列等应符合要求；电缆终端、电缆接头应安装牢固，电缆终端的相色应正确，电缆支架等的金属部件防腐层应完好。
　　4、皮带机的中间架在安装时为加快施工进度，根据中间架长度把中间架分三部分（上部、中部、下部）同时进行安装。中间架安装应依据巷道内给出的腰线、中心线进行施工，中间架及各类支架、托辊架等部件严格依照设计安装。
　　5、为缩短施工工期，减少井下硫化皮带的时间，在进行皮带机中间架及机头、机尾设备安装的同时，安排施工人员在矿山地面进行部分皮带的硫化工作，每两卷皮带进行胶接硫化，然后将硫化后的皮带分别装入矿车运输到施工地点。
　　6、当皮带机头机械及机尾机械设备及中间架安装完毕后，进行皮带的硫化和展放。皮带展放时利用机头和机尾布置的调度绞车，同时挂设3—3滑轮组。硫化和展放皮带时使用运输皮带拉接装置，该装置已获得国家实用新型专利。
　　挂设滑轮组时将定滑轮挂设在机头一级驱动的驱动架上，利用φ28的钢丝绳绳扣进行固定，在离机头变坡点处放置动滑轮固定皮带头，防止下滑，利用机头敷设的40KW调度绞车作为皮带头的牵引设备，先放下皮带，当下皮带放至机尾时，在液压张紧设备基础上及电机驱动滚筒架上固定好皮带，然后展放上皮带；当上皮带下放到位后，在机尾驱动部位把上、下皮带硫化成一体，然后在机头拉紧皮带，搬运硫化器，硫化最后一个接头，最后完成皮带的硫化、展放工作。具体硫方法如下：
　　1）先放下皮带，在展放第一卷皮带时，先利用皮带拉接装置在皮带适当位置绑扎并夹紧牢固，用55KW调度绞车钢丝绳头绑扎在皮带拉接装置上，利用40KW调度绞车牵引皮带头穿过下滚筒，再放于下托架上，继续牵引皮带，当皮带展开完毕，需硫化的皮带头达到硫化器位置时，暂停展放，用皮带夹具夹紧皮带，固定于张紧车基础上，防止皮带下滑，拆除牵引皮带头的夹具，用同样的方法再展放第二卷皮带，当需硫化的皮带头达到硫化器位置时，暂停展放，55KW调度绞车停电，即可进行两个皮带头的剥离及胶结硫化。硫化完毕后，用40KW调度绞车牵引皮带头，55KW调度绞车溜住后方皮带，然后进行皮带展放，在第二卷皮带另一个需硫化的皮带接头到达硫化器位置时，暂停展放，皮带夹具锁紧于张紧车基础上，拆除皮带夹具，接着展开下一卷皮带，皮带头到达硫化器位置时再次进行皮带头的硫化，然后用40KW调度绞车牵引皮带头55KW调度绞车溜住后方皮带进行皮带展放，如此循环，采用硫化一个接头即下放一卷皮带的方法分别依次下放上、下皮带。
　　2）在皮带展放过程中，40KW调度绞车绳一直处于张紧状态，为防止皮带头在穿过下托架时下垂，安排施工人员在安全距离内跟随皮带头，随时查看皮带的展放情况，发现异常，及时发出停车信号，并在确认停车后处理异常情况。
　　3）当下皮带到达机头时，在张紧车基础上及皮带机尾驱动架作基础。设置两处保险把下皮带固定好，防止下滑。
　　4）把机尾40KW调度绞车缠绕钢丝绳拽拉至机头，然后利用该绞车把55KW调度绞车绳牵引至机头作为展放上皮带的牵引设备，再依照展放下皮带的循环展放上皮带，当上皮带到达机尾时，把下皮带预留部分根据图纸设计要求将其缠绕在滚筒上，然后与上皮带硫化成一体。
　　5）最后使用55KW调度绞车及滑轮牵引机头部分的上皮带向上拉，使上、下皮带能够硫化接头为止，把硫化器搬运至机尾，硫化最后一个接头，皮带展放、硫化结束。
　　7、验收、移交。
　　5.效益分析
　　5.1经济效益
　　通过使用该施工技术，在安装皮带机头和機尾设备时加安了工字钢框架和等强树脂锚杆，虽然增加了工程成本，但在整个工程中提高了施工效率，从而加快施工进度、缩短了施工工期，降低了总的施工成本，使皮带机早日投产，为建设单位增加了煤炭产量，带来了更大的经济效益。
　　5.2社会效益
　　随着煤炭行业的发展，矿山对高强皮带机的安装速度及质量也就有了更多和更高的要求。本施工工法简便易行，既缩短了工期、节约了人工费用，又能提前使皮带机安全运行，该施工技术的成功应用具有推广意义。