千秋煤矿翻罐笼系统改造装置的设计应用
选煤厂反选系统的设计与应用
选煤厂反选系统的设计与应用作者：甘道霞杨凌霄来源：《科技风》2017年第01期摘要：本文介绍了千秋煤矿选煤厂根据选矸皮带目前运行状态，为了提高炭块质量及皮带运行效果，而对选矸皮带进行的反选系统改造设计与相关设备选型的计算方法，将对其他煤矿井下煤质构造发生变化时运输系统的优化有相关指导作用。
关键词：反选系统；优化设计；计算千秋煤矿选煤厂设计入选能力为120万吨/年，入洗粒度范围为8～50mm，入洗煤种为长焰煤，属矿井型动力煤选煤厂。
当井下工作面遇到断层和地质构造带，井下地质条件及生产条件变差，煤墙含矸量增大而原煤量大幅减少，使选矸工劳动强度加大，加重了选矸皮带的运转负荷，造成捡矸不彻底，导致炭块的质量下降，造成炭块堆积，销售量降低，影响到矿整体的经济效益。
本文针对原选矸系统研究分析，进行系统优化并增加反选系统，对其进行改造设计。
1 原选煤系统工艺流程主井楼原选煤系统基本工艺流程是：主井提煤进入洗煤厂主井缓冲煤仓，由甲带给煤机经过50mm×50mm振动筛的预筛分，>50mm的炭块经由手选皮带人工选矸后，炭块转载到炭块皮带，进入炭块仓或直接由汽车外运。
2 改造后选煤系统工艺流程改造后的选煤系统增加了反选系统（由东西南三部小皮带构成）。
在矸石量大量增加时，选矸工只捡炭块，而此时选矸皮带上部运载的是矸石，不能直接进入炭块皮带，因此只能通过犁型卸料装置将矸石缷入手选皮带下部，运载至排矸系统，人工捡炭块由溜槽进入反选系统再运至炭块皮带，工艺流程图如图2所示。
3 在实际生产中的应用改造后应用到生产中的过程是：主井来煤筛分后>50mm原煤经手选皮带人工选矸或选炭块后，矸石进入排矸系统运至砖厂制砖，炭块转载到炭块皮带，最后进入炭块仓，由汽车外运。
手选皮带运行速度为0.2m/s，运行速度较慢，在其东西两边新增两部南北走向，长分别为40m和50m小皮带，再统一由长为25m的小皮带连接转载至炭块皮带。
井下翻矸装置改造和应用
井下翻矸装置改造和应用刘建超【摘要】平禹二矿回风立井施工完毕后,要施工平巷。
因井下剩余巷道只有1 300m,工程量少,仅在井底马头门巷道内安装了1t矿车前倾式翻矸架,原凿井提升系统保持不变,仍使用吊桶提升,便满足了施工要求,省钱省时省力,值得推广。
【期刊名称】《建井技术》【年(卷),期】2011(000)005【总页数】3页(P24-25,23)【关键词】吊桶提升;简易翻矸装置;二次改绞;改造【作者】刘建超【作者单位】中平能化建工集团建井三处,河南平顶山467000【正文语种】中文【中图分类】TD262.41 工程概况平禹二矿回风立井净直径5.5m，井口设计标高+241m，井底设计标高－483m，井深724m。
井筒施工到底后，开凿单侧马头门，底板标高－481m，设计长度10m，高5.5m，提升方位角267°。
马头门前5m支护为锚网喷+混凝土碹，净断面24.81m2；后5m为变断面，最小断面19.81m2。
根据原工程排队，回风立井到底后，与总回风巷贯通，该巷道由平禹二矿负责从副井井下施工。
由于井下地质条件复杂，回风立井到底后，井下仍有1 300m巷道没有施工，与总回风巷不能贯通。
为此，业主要求我处第7项目部利用平禹二矿回风立井施工剩余的1 300m巷道，实现贯通。
目前，回风立井已到底，马头门也已施工完毕，要施工下部巷道，即由井筒施工转换为平巷施工，工序的转换，需要对提升系统进行改装，将吊桶提升改为临时罐笼提升。
此项工程需要投入大量的资金和设备，且需要一定时间。
但考虑到平禹二矿井下工程量较少，对整个提升系统改装很不经济，于是决定采用对翻矸系统进行简易改造的改装方案，以满足巷道施工要求。
2 提升翻矸系统改造方案平禹二矿回风立井为单侧马头门。
马头门施工完毕，施工128m巷道，利用原有的提升系统，增加辅助工程。
然后井筒向下施工1段，至马头门底板以下6m。
接着下放吊盘，使上层盘处于马头门底板水平位置，在马头门对面掘出1个信号硐室。
一种煤矿井筒罐笼主提升吊具防倾倒装置设计及应用
一种煤矿井筒罐笼主提升吊具防倾倒装置设计及应用摘要：本新型实用技术创新项目是一种用于煤矿井筒罐笼主提升吊具防倾倒报警装置。
此技改创新采用无线发射、接收组件、语音报警模块组成。
实时监测我公司副井罐笼运行到下井口平车位置时，主提升吊具的工作状态，当罐笼主提升吊具倾倒时安装在下井口信号房内部的无线接收装置接收到信号即发出语音报警。
断开主提升信号回路。
消除罐笼主提升吊具倾倒造成主提升钢丝绳弯曲打折，导致矿井提升事故的发生。
关键词：无线发射模块；无线接收模块；磁感应元件；语音报警目前我公司副井下井口托罐装置采用液压油缸托罐器。
当罐笼在提升绞车的牵引下运行到下井口平车位置时，托罐器伸出拖爪拖住罐笼底座保证副井罐笼底部安装的轨道和下井口轨道在同一水平线，以利于罐笼内部的矿车顺利推出。
2013年10月份，我公司在副井提升物料过程中下井口西勾罐笼到位，当时上井口发出对罐信号，信号工发出继续提东勾信号，下井口西勾罐笼由于托罐器没有缩回到位拖爪拖住西勾罐笼，信号工以为绞车没有启动，没有现罐笼被拖住在下井口平车位置，绞车继续牵引东勾罐笼导致西勾罐笼主提升吊具倾倒引起主提升钢丝绳折弯事故发生。
从事故发生到处理完毕共用了8个小时，为了杜绝类似矿井提升事故的发生，特研制此技改装置，在运行的罐笼内安装无线信号发射装置，在下井口信号房内安装无线接收装置，当罐笼在下井口被卡阻时，连接主提升吊具的钢丝松动，主提升吊具在压缩弹簧作用下发生位移，安装在罐笼内主提升拉杆底部的磁感应元件采集到主提升吊具松动，感应出的信号传递给无线发射模块发出无线信号，安装在下井口信号房内的接收报警装置接收到无线信号，即发出语音报警“主提升吊具倾倒，请检查”警示语，提醒值班信号工及时消除信号，避免恶性提升事故发生。
此项技改创新采用无线发射、接收装置、固化语音模块、12V蓄电池组成，信号发射装置由315MHZ和编码集成PT2262组成，接收部分采用超再生式接收模块、PT2272和D触发器4013构成双稳态电路在、固态语音模块、12V蓄电池、语音喇叭和复位按钮组成。
北副井翻罐笼自动化设计
成果名称
北副井井底翻罐笼操作系统自动化改造
主创单位
创新工作室
完成人
韩世辉张平 黄强 张帅 刘明岗
一、设计背景
北副井底翻罐笼原来是由一人操作推车机推动矿车进翻罐笼，然后操作翻罐笼动作的方式翻渣的。在开始翻渣的时候，翻罐笼下方的给煤机处需要专人负责开给煤机和皮带。上述操作方式容易出现人为操作失误造成翻罐笼机构出现故障，同时由于信号传递之间出现误差容易导致给煤机窜仓情况的发生。为了解决以上操作过程中容易出现的问题和故障，同时响应我矿减人提效的号召，创新工作室人员对翻罐笼操作系统进行了自动化改造。
五、图片及图纸展示
申报单位意见：
负责人： （加盖公章）
主管科室意见：
负责人： （加盖公章）
主管矿领导意见：
评审结果：
二、设计方案
利用PLC编程技术结合传感器装置设计一套从进车、翻车到最后出车的全自动化操作系统。
改造后的整个操作过程：电机车司机开动电机车把装满水煤的矿车推到前推车机轨道制定地点后离开，矿车轮对在前推车机轨道上压住设定传感器机构后前推车机开始推车，前推车机在把矿车推进翻罐笼后会经过到位传感器，前推车机退回去，矿车在翻罐笼内压住传感器，翻罐笼内的阻车器关闭，然后开始翻车，达到指定动作后，阻车器打开，前推车机启动把矿车从翻罐笼内推出，矿车在出翻罐笼时会压到设定的传感器，此时后推车机启动把矿车拉到指定地点，经过到位传感器后后推车机恢复原状，等待下一辆矿车。等所有矿车翻车完毕，电机车司机开动电机车把矿车带走，结束整个翻车工作。
三、创新点
把原来的人工操作改成由PLC控制的自动操作，结合多种传感器对整个操作系统进行自动化改造，首先自动操作系统性能可靠，避免了由于人为操作失误可能带来的故障；其次整个过程自井底翻罐笼处得到实际应用，效果较好。
翻罐笼及推车机动力系统改造
在进出车两端均设有阻轮式 阻车器， 以保证矿车在滚筒内的正常位置 ， 滚筒 内无阻车器 ， 避免了滚筒 的轴 向窜动。阻车器 的打开， 采用拨杆机械联 动机构， 每翻转一次阻车器即行打开， 阻车器的关闭， 双车采用四星轮杠杆
的机械联动机构 ， 每推进两个矿车、 阻车器关闭一次 。阻车器除设 有机械联 动开闭机构外， 还设有手动操 纵手把 ， 当发现列车中有水煤车、 矸石车或待
证正常的进 、 出车 。 ４ 、 传动 装 置 ：
个罐车被后推上的罐车顶出后 ， 翻罐笼 中阻车器 自 动 闭合 ， 此时按动翻罐笼 转动按钮， 实现罐车翻转 ， 当罐车翻动完毕至正位时， 罐笼 内阻车器打 开， 可
继续进行下一步翻罐作业。 ９ 、 自制清罐器 三、 经济效益及社会效益 改进后 的系统翻罐笼和推车机之间有机械联动 ，能 自动实现罐车 的阻
பைடு நூலகம்
该系统运行时， 由液压泵驱动推车机液压马达 ， 带动推车机链轮转动 ， 链轮上的四个卡抓循环推动罐车底部的卡块 ， 实现罐车运行： 当翻罐 笼中两
动定位， 当滚筒翻转３ ６ ０ 度 时， 滚筒上的拨杆将 出车端阻车器打开， 同时定位 装置的支持轮将定位闸抬起， 挡住滚 筒上档 块， 使滚筒保持水平位置 ， 以保
电， 则液压 马达停止旋转， 而滚 圈旋转产生的转动惯性 由液压缓冲 回路来 消 除， 在运 行中， 若速度太快， 则可通过调节节流 阀来减缓转速 。这样 ， 可避 免 原电动翻车机 中烧毁 电磁制动器 ， 转动惯性难 以消除的 问题， 降低 了发生机 电事故的几 率， 提高 了整套系统 的使用寿命。 ５ 、 传动滚轮与支持滚轮 ： 双车翻 车机传动滚轮采用三段轴四轴承承接传动方式，支持滚轮采用 短轴支承方式 。采用迷宫式机械密封 ， 以防煤 尘侵入 ， 保证轴承使用寿命 。
浅谈千米竖井首次更换罐笼技术与管理
浅谈千米竖井首次更换罐笼技术与管理提要大强煤矿为千米深井，罐笼更换贯工程为建井以来首次，没有经验也借鉴，为此对罐笼更换工程进行风险评估、制定可行性施工方案，编制专项措施，制定作业管理制度，实行两级跟班指挥保障制度，强化现场安全管控，仅用8天就安全顺利完成，现场积累了大量生产管理经验和技术数据，罐笼更换取得成功。
关键词千米竖井首次更换罐笼施工方案技术管理1 工程概况铁法煤业集团大强煤矿属千米深井，副井提升罐笼已经运行10年，按要求应该进行更换副井罐笼和尾绳悬挂装置。
在用主罐尺寸为5550×1990×7540mm，型号为GDG1.5/6/2/4K，副罐尺寸为5550×1380×7540mm，型号为GDG1.5/6/2/4，罐笼（含本体、滚轮罐耳）单重15.74t，首绳悬挂装置重5.38t，首绳共4根，型号为50NAT6×36WS+FC-1770-ZS/SZ，总重44.64t。
尾绳悬挂重1.41t，尾绳共2根，型号为PD8×4×19-196×31-1470，总重43t，每个罐笼总重量为（含本体、安全伞、首尾绳悬挂装置、滚轮罐耳）22.8t。
千米深井更换罐笼在我公司尚属首次，没有任何经验可借鉴，无法预知现有副井井塔和环廊条件是否满足更换大型设施的要求以及现有的更换工艺是否符合我矿实际等诸多问题。
为此大强煤矿组织技术攻关，全方位对罐笼更换工程进行风险评估、现场勘测，制定了可行性施工方案、设计好临设设施，明确现场作业管理制度，编制专项安全技术措施，如此才能确保罐笼更换工作安全、快速、平稳进行，将矿井停产影响降至最低，力求早日完成，早日受益。
2 确立施工方案为确保千米深井首次更换罐笼工程安全顺利，施工前组织相关技术人员和施工单位一起对现场进行勘察，测量相关数据，确定施工方案，并根据施工方案进行相关设施、设备选型，通过计算与验算，确保设备选型满足施工要求。
一种煤矿翻罐笼准确翻矸石矿车声光指示定位装置
一种煤矿翻罐笼准确翻矸石矿车声光指示定位装置【摘要】煤矿生产过程中出的矸石，大多数是通过矿车装载后在地面翻罐笼进行卸载操作，有的煤矿系统翻罐笼卸载之后直接倒入皮带机系统运走，有的则是倒入矸石山绞车的装载系统运走，我矿西井就是倒入矸石山绞车的装载系统运走，地面翻罐笼在翻矸石时，经常出现绞车下口箕斗车位置不合适，造成翻矸石时，不能将矸石完全卸到箕斗车里去，此时还需要安排人员清理卸在外面的矸石，不仅给生产带来很多不便，同时也不利于安全。
为此，设计一套有声光指示的报警装置，使得翻罐笼操作工和车房司机能够准确判断，箕斗车是否在合适位置，以确保矸石不翻到外面，减少了工作量，给职工安全生产工作带来很多方便。
【关键词】翻罐笼；矸石矿车；定位装置一、项目背景随着煤矿企业技术经济一体化的要求，各个安全生产环节基础得以完善和巩固。
翻罐笼书名翻车机，他是矿山固定车箱式矿车主要转载设备，它具有生产效率高、使用简单、安全可靠等特点。
翻罐笼装卸载系统通过此次改造加装声光指示定位装置，使得翻罐笼翻矸石矿车时，能够准确将矸石卸在矸石山绞车箕斗车里面，提高了工作效率，减少了职工清理箕斗车洒落在周围矸石的次数，真正做到了安全生产经营工作。
煤矿地面翻罐笼是上下层结构，上层为矸石矿车固定翻转机构，下层为老虎嘴装卸载机构，其型号为FDZZ（Y）-1/6，它具有生产效率高、使用简单、安全可靠等特点，动力装置分电动机+减速机或液压站+液压马达两种，我矿运用的是液压站+液压马达的驱动方式，这就进一步要求对液压站的管路及各种电磁阀要一一对应排查清楚，保证液压油脂的质量，同时也是确保液压马达的工作质量，我们通过日常的检修和维护工作中发现，电磁阀是驱动装置能否高质量运行的关键，也是平时容易出现故障的地点，还有就是电液调节阀也很重要，马达驱动能力的大小，取决于电液调节阀的控制。
同时翻罐笼翻矸石的矿车型号为MGC1.7-9B，载重量为1.5T，外形尺寸为2400mm*1150mm*1150mm，轨距为900mm，学名为固定车厢式矿车；矸石山绞车是滚筒直径为1.6米的双滚筒变频提升绞车；在日常的安全生产过程中，矸石山绞车箕斗车首先要停在老虎嘴下面，翻罐笼上层固定机构在上面将矸石矿车进行翻转，矸石经老虎嘴卸在矸石山绞车的箕斗车里，由于箕斗车是由钢丝绳牵引，钢丝绳的伸缩浮动经常造成箕斗车停止位置不是很合适，在装卸载的操作过程当中，经常导致矸石有一半洒落在箕斗车外面，影响安全及提升，同时又要安排职工经常清理箕斗车外面洒落的矸石，工作量大，工作时间长，翻罐笼排矸效率低，因此装设此套声光指示定位装置是很有必要的。
煤矿井下翻罐笼安装技术及应用研究
煤矿井下翻罐笼安装技术及应用研究摘要：随着煤矿企业技术经济一体化的要求，各个安全生产环节基础得以完善和巩固。
翻罐笼书名翻车机，它是矿山固定车箱式矿车主要转载设备，它具有生产效率高、使用简单、安全可靠等特点。
由于井下施工条件限制，翻罐笼系统安装必须依据相关技术要求施工，这样才能确保安全、质量可靠。
关键词：翻罐笼；安装技术；方案1 概况翻罐笼书名翻车机，它是矿山固定车箱式矿车主要转载设备，它具有生产效率高、使用简单、安全可靠等特点被广泛应用在煤矿生产中，根据工作需要，我矿拟在西二-492m2#轨道大巷至西翼6煤矸石胶带机巷需安装翻矸系统，考虑到现场施工条件限制，做为一名工程技术人员，必须要熟悉主要技术参数，技术资料及现场施工条件，采取切实可行的技术措施，保障安全与质量。
2 施工准备首先工程技术人员将安装主要技术参数、有关技术资料、安装施工方案及现场施工条件等向施工人员认真贯彻，学习掌握有关技术要求、质量标准及施工安全规范，参与施工的每位工作人员贯彻签字后方可进行施工。
其次要求参加此项工程施工人员必须是经过岗位培训合格的井下机械安装工和井下电钳工，并持证上岗。
最后要准备好施工工具并将翻矸系统安装的设备及材料装车下井。
3 施工方案及步骤3.1 根据施工方案，将矸石眼下口4根U型棚锯掉，并对胶带机里侧漏煤斗段进行刷帮。
3.2 为避免影响局部通风系统，安装矸石眼套壁前，需要采取以下措施：先在矸石眼下口皮带机上方搭设脚手架，在脚手架上面铺一层大板，大板面积大于眼口直径，然后使用风筒布将大板上方至眼口之间四周全部封实，形成临时挡风装置；下套壁前使用风筒布将第一节套壁下口进行封堵严实，防止施工期间漏风太大。
3.3 矸石眼上口安装2台JH-14T慢绞，慢绞采用打地锚固定的方式安装。
首先要确定绞车位置；然后打锚杆固定绞车；接着根据拆接火申请，绞车搭火，上绳；最后要求绞车操作手把动作要灵活可靠，使用时闸把位置不得超限，安装整体平稳，声音正常，无甩油现象。
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千秋煤矿翻罐笼系统改造装置的设计
应用
摘要：针对原有千秋矿原有翻罐笼系统使用年限较久，设备及操作系统过时，配套系统耗时耗力故障频发，功效低下。
提出对翻罐笼系统及矿车清车装置进行
设计改造，并取得了良好的效果。
关键词：翻罐笼 2吨矿车
1、提出问题
千秋煤矿1#翻罐笼自2003年投入使用以来，长期超负荷运转，各种部件磨
损严重，故障率逐年增高，不仅增加了更换各种元器件而产生的材料费，而且浪
费的维修工时，同时还严重影响我矿的正常生产任务。
2．解决方案
2.1 要解决的技术问题
翻罐笼用于井下生产水平的转载点，将矿车内的煤炭卸入煤仓中。
翻罐笼可
以与推车机配套使用，也可以用人工将矿车推入翻罐笼中。
矿车在进入翻罐笼之
前不需摘钩，所用矿车是 2 吨固定箱式矿车。
进车端应设一阻车器，翻罐笼外
轨道的坡度要保证矿车能够自动滑行。
2.2 主要结构
1、滚筒
它是翻罐笼的旋转主体，由由滚圈、两侧桁架、钢轨底座、蓖条等组成。
滚
筒为销齿型，由侧板、销轴组成的销齿均匀固定在滚圈上，通过液压马达驱动传
动齿轮，完成销齿轮传动，有效避免了磨擦传动的打滑现象。
拔杆连接部位均留
有对称螺栓孔，适用左、右不同转向。
2、底座
它是翻罐笼承重的基座部件，由数个组合梁连接而成。
底座地脚螺栓孔为对
称布置，适用于左、右两个转向。
3、传动装置
它是翻罐笼工作的动力源，由液压马达、联轴器、传动轴、齿轮、固定式销
齿链、传动滚轮等组成。
4、阻车器
翻罐笼在进车端设有阻轮式阻车器，阻车器的打开关闭，采用液压缸驱动机构，每推进辆矿车，阻车爪即行关闭。
5、挡煤板
它保证翻罐笼在翻转过程中将矿石或煤炭沿该板卸入煤仓或其它设备，并防
止煤矸在卸载时向外抛洒。
2.3 有益效果
由于本装置的方案设计精细，每个细节优化到位，制作和安装都很省时省力。
整个生产安装过程仅用三天时间就可以完成。
通过新式翻罐笼安装以后的效果可
以证明，新翻罐笼使用效果很好，该装置维护工作量小、简单易操作，极大的降
低了职工的劳动强度，获得了上至领导下至工人的广泛赞誉。
2.4具体实施方式
在安装前必需对翻罐笼的全部零件和装配好的部件仔细检查一遍，检查数量
是否齐全，质量是否符合要求，有无损伤、丢失现象，以免妨碍安装工作的顺利
进行。
㈠、底座安装
底座必需保持水平，应以水平仪检查并垫平后，方可安装滚轮。
㈡、支持滚轮安装
按图纸检查其坐标位置与有关尺寸，检查支持滚轮与滚轮轴是否水平和相互
平行。
安装支持滚轮后（放上滚筒以前）应检查支持滚轮是否转动灵活。
㈢、滚筒和定位闸安装
将滚筒座落在支持轮上，必需保证滚圈与 4 个支点同时接触。
定位闸与挡
块的定位点要准确，并保有较好的制动力。
在上述检查无问题后，再安装挡板等
固定部件。
㈣、传动装置安装
安装销齿液压传动装置时检测齿轮与滚圈固定销齿链的咬合是否符合要求，
马达及联轴节运转是否正常。
2.5具体使用要求
1、在安装与调试时，应对轴承油杯、滚轮部位加注润滑油。
2、空载调整转动及停车位置，熟悉操作（启动、停止）的程序及机器特点。
3、停车时必须保证先停马达再制动。
4、在使用过程应每天进行一次翻罐笼的例行检查。
5、应经常清扫堆积在翻罐笼周围的煤末、矸石粉，以免妨碍翻罐笼运转和
便于进行检查。
6、运转过程为保证停车时滚圈与定位闸有较好的制动力，可通过螺杆调整
位置来满足要求。
7、当滚圈上的可换扁钢（即停车时位于传动轮上的一段）摩损并影响滚筒
运转时，即应更换。
9、当滚筒的重心过于偏高或偏低时将发生打滑现象，为了解决此问题，可
以根据运转情况在桁架的两侧上下两横梁上装设平衡配重。
10、发现机器有异常响声及受卡等现象时应及时停车处理。
3、效果分析
通过新翻罐笼装置的设计，实现原煤翻运改进技术革新的突破，有效的保障了翻煤工作的平稳运行，为机电运输管理工作提出了好借签模式，根据千秋煤矿在1#翻罐笼上的安装使用经验和使用效果，以及领导和广大职工的好评，该装置一定会达到理想的效果，创造可观的效益。
改造翻罐笼A向示意图
参考文献：
[1]王青海.翻矸系统在井下的应用[J].山东煤炭科技,2012(04):258-259.
[2]韩洪生.煤矿排矸系统研究与应用[J].科技风,2011(18):236.
[3]李新宽,赵华,李新云.煤矿原煤运输系统的技术改造[J].中国科技信
息,2011(06):217-218.
作者简介张成群，男，1969年出生，毕业于河南理工大学，机电一体化技术专业，现任千秋煤矿运输区队长。