煤矿井下胶带机硫化工艺及优化

摘 要：结合煤矿井下施工的特点，通过多年来对煤矿胶带机更换输送带的实践和对热硫化工艺的分析总结，本文系统的介绍了煤矿井下胶带机安全高效硫化工艺以及部分优化方案。

关键词：煤矿；输送机；硫化；优化

中图分类号：TD26-9 文献标识码：B 文章编号：1009-9166（2011）0020(C)-0285-02

引言：淮南矿业集团顾桥矿是年产1200万吨现代化矿井，井下胶带机大多采用钢丝绳芯强力输送带。井下主运胶带机是生产的咽喉，因此胶带机的硫化效率和质量，直接影响煤矿的安全高效生产。尤其是产量大的矿井，带面接头损伤老化速度快加，钢丝绳芯强力输送带硫化工艺复杂、安全隐患多是让施工人员头疼的事情。根据多年实践不断总结改进施工方案，现以井下胶带机斜巷硫化为例，系统的介绍煤矿井下主运胶带机斜巷安全高效硫化工艺以及部分优化方案。

一、施工前接头硫化工艺参数准备

钢丝绳输送带接头连接长度和搭接方式是根据输送带的强度规格型号、钢丝绳直径、间距、钢丝绳的破断力及钢丝绳与橡胶粘合的抽出力而定。可通过查输送带厂家提供的对照表得出。比如说：ST600型输送带接头长度600mm、搭接方式一级。ST/S1250型输送带接头长度1350mm、搭接方式二级。GX2500型输送带接头长度2350mm、搭接方式二级。接头长度和搭接方式根据输送带型号查表选好后，熟悉硫化参数：硫化单位压力：1.5―2MPa；硫化温度：150℃±5℃；硫化时间：T=20分钟+胶带厚度×1分钟。

二、施工工序

（一）敷设皮带。先将胶带机上的煤拉尽并将胶带机停电、闭锁，然后松张紧装置。在斜巷中为避免皮带截取后下滑还应在机头和机尾用夹具固定住旧输送带，然后用电动打磨机截断皮带。最后用调度绞车的钢丝绳钩头将新硫化头牵引到硫化点位置，完成敷设。

（二）搭设硫化平台。在硫化点拆除胶带机部分上托辊，留出足够的硫化空间。先把硫化底梁铺上，底梁上放置水压板，在水压板上放置隔热板，在隔热板上放置下加热板，最后在下加热板上放置玻璃纸或青稞纸并将两侧的挡铁模条放置好，平台搭设完成（如图1）。做其他尺寸接头时搭设硫化平台的方法一样，根据现场情况类推。

图1：硫化平台结构图

1、胶带机架 2、胶带 3、机架支腿 4、托辊架 5、大板 6、门形架 7、钉 8、硫化机下半部 9、硫化机上半部 10、胶带钢丝绳

（三）剥头及钢丝绳处理。先根据现场接头所需长度，用粉笔画出接头尺寸，切去接头部位的边胶，用刀等工具将钢丝绳剥出。根据现场接头所需长度用钢丝绳钳断绳。将断好的钢丝绳用粗砂布逐根打磨，磨至钢丝绳上附胶起毛最宜。最后将裁断、打磨好的钢丝绳用120#汽油清洗晾干，坡口及坡口上方的打磨部位也要用120#汽油清洗晾干。此处用1.7m二级搭接的斜接头尺寸举例（如图2）。

图2接头排列图

（四）合模硫化。首先接头调偏，输送带每端选两个点相距1.5m以上，用线绳固定在相距最远2点上，4点要成一条直线。调好对正后，用钉子固定好皮带。然后带上乳胶手套将胶浆均匀的涂抹到钢丝绳、坡口及坡口上方打磨部位晾干。将切好的下盖胶和芯胶铺到加热板上，用计划好的搭接方式摆放钢丝绳，整理钢丝绳芯，检查尺寸，检查敷设质量。最后铺芯胶和上盖胶，滚压排气。盖硫化板，紧硫化梁螺栓，通电，加压，开始升温硫化。

（五）拆除硫化机带式输送机试运行。在满足各项硫化数据要求后，等加热板温度降到70℃以下后拆除硫化机检查硫化接头，切割毛刺并打磨光滑。恢复带式输送机架，全面检查带式输送机，看有无施工杂物影响运行。

（六）注意事项。1、夹具扣件要牢固可靠，调度绞车在牵引输送带的时候胶带机斜巷中不得站人，钩头牵引处有把钩工跟随，发现在转载点、过桥等处新输送带端头被卡住时及时和绞车司机联系，清障后继续牵引。2、当采用多台硫化设备硫化的时候，要在加热板接缝处放置能挡住缝隙的薄铁皮。挡铁模条要比带厚薄1―2mm并用丝扣固定牢。3、抽钢丝绳时不得将钢丝绳拉弯，以免影响接头钢丝绳摆放。处理钢丝绳时要注意不能损伤钢丝绳镀锌层。在剥绳过程中严禁将水、油等赃物浸在剥出的钢丝绳上。断绳时保证接头两边留的是长绳。4、钢丝绳要排列整齐，避免出现钢丝绳叠压。严格遵守硫化技术参数的要求，保证温度、压力、时间得到正常执行。做好安全用电工作，各用电设备必须接地良好，硫化开关、水压泵必须有专职电工负责。5、接头成形后，若逆茬方向接头胶厚于工作面必须要打磨平整。以免过滚筒或清扫器时，将接头划开。

三、部分优化方案

（一）快速搭建硫化平台方案。皮带机斜巷硫化，在搭建接头平台时，多采用拆卸皮带机上托辊架为硫化梁和两头皮带让位。为留有足够的空间通常要拆卸7个上托架然后再搭建大板平台。上托辊架沉重，螺栓锈蚀，拆卸不易，经常需要烧焊解决。且斜巷工作，托辊易滚落伤人，安全隐患巨大。经过我们多次施工，创新得使用“门型架”来快速解决（如图1第6部件）。“门型架”搭建在皮带机上托辊上方，直接构建平台，从而减少拆卸上托架到2―3架，减少工序时间1―2小时，为抢占检修时间提供保障。用1.7m的斜接头举例。在硫化点拆除带式输送机的1个上托辊做为中点，留出了3m的空，就能把15根硫化底梁铺到空子处。然后放置水压板、隔热板、下加热板、玻璃纸或青稞纸。最后将4个事先加工好的“门型架”装到硫化梁两侧放上大板固定好，两侧的挡铁模条放置好，平台搭设完成。

图1门型架

1、40×4mm角钢 2、10#槽钢 3、80×160不等边角钢

值得注意的是经过我们实验，发现将“门型架”制作为纵向摆放在胶带机架上比横向摆放更为方便，在摆放的过程不需要上下皮带，更为安全。

（二）快速剥头方案。在用刀具剥钢丝绳时，要注意分清剥头处是否有纵撕保护。当接头处有纵丝时，用刀一根一根剥出钢丝绳将耗费极大时间。通常我们使用“大扒皮”方法：根据现场接头所需长度，用粉笔画出接头尺寸，切去接头部位的边胶后，先用刀沿坡口线切开上盖胶。将坡口一头的上盖胶沿纵丝下方剥出一个口子，使用事先加工好的剥皮夹具将剥出的口子固定住，然后用手拉葫芦牵引并在结合处边拉边割，即可按照剥出的口子将整个上盖胶剥去，而纵丝也就随上盖胶去除了。上盖胶去除后再用刀和钳子一根一根剥出钢丝绳就方便多了。

总结：通过上述方案的应用，我矿的钢丝绳芯强力输送带的维修状况大为改观，扭转了胶带机硫化时间长、隐患大的被动局面。随着工作的不断深入，我们一定会总结出更有效的钢丝绳芯强力胶带机硫化方法，为整个煤炭行业服务。

作者单位：淮南矿业集团顾桥矿

参考文献：

[1]胶带机输送工.北京:中国建筑工业出版社.

[2]阎秀华,苗淑杰等.机械设计与制造基础.北京:机械工业出版社.

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