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Mineral Technology414《华东科技》立井箕斗卸载装置的改进申玉罡（冀中能源峰峰集团检测检验中心，河北 邯郸 056000）摘要：本文阐述了煤矿提升系统立箕斗卸载装置的状况，提出存在的问题，对存在的问题进行分析，确定将箕斗卸载装置进行改造。
通过对改造前后使用效果的比较，说明改造后的箕斗使用效果良好，在煤矿箕斗的改造和新设计中具有推广价值。
关键词：箕斗；卸载装置；固定溜槽；卸载曲轨1 概述煤矿JL系列立井单绳提煤箕斗多采用活动溜槽，侧扇形闸门，底卸式卸煤。
（1）结构特点：扇形闸门通过铰链轴1与斗箱下部的底箱连接，在扇形闸门上固定着卸载轴和卸载轮。
扇形闸门两侧板的下部用连接轴通过铰链折页轴承与溜槽底板连接在一起。
溜槽底板的前部用托滚轮7托住。
箕斗的最下部是底座9，底座上装有托木8，溜槽伸出时把溜槽托成一定的角度卸煤。
（2）卸煤过程：当箕斗提升到卸载阶段时，卸载轮首先进入安装在井架上的卸载曲轨中，箕斗沿曲轨4逐渐上升，曲轨将闸门向前推动，扇形闸门绕铰链轴1为中心向上转动并逐渐将门打开。
与扇形闸门侧板下部连接的溜槽6由原来的水平位置前伸翻转到设定的角度卸煤。
当箕斗卸完煤下放时，同样在曲轨和卸载轮作用下，使扇形闸门和活动溜槽复位。
2 存在的问题（1）活动溜槽与闸门连接在一起结构复杂，零件及连接件多、零件的制造费用高、重量大、使提升机的载荷大，增加提煤量困难。
（2）扇形闸门和溜槽联动，曲轨和卸载轮、卸载轴的抗力大，易磨损、易变形、易断裂。
（3）箕斗在卸载过程中，在曲轨轴的作用下，扇形闸门逐渐打开，与闸门联动的溜槽边向前伸出边转成设定的角度达到卸煤位置。
卸煤时溜槽超出箕斗之外，在多年的使用过程中矿井曾因箕斗卡住断绳发生坠落箕斗的事故，影响安全生产。
卸煤结束时箕斗下落，扇形闸门逐渐关闭，一起联动的溜槽边转动边缩回成水平位置，此过程由于溜槽自重重，当由原角度接近转成水平位置时产生巨大的冲击力，冲击铰链轴承和铰链轴。
矿井主提升卸载自动化关键问题的研究与应用【摘要】本文针对平煤八矿主井卸载自动化系统存在问题，设计出一套针对性方案，主要解决主井卸载箕斗滞煤问题，保障提升箕斗安全运行，实现自动化生产，最终实现主井定重装卸载自动控制系统的无人值守，提高了运行效率。
【关键词】矿井；主提升；卸载；自动化；滞煤0 概述随着煤炭需求的增长，主井提升系统已成为各煤矿产量提高的瓶颈，且制约程度越来越明显。
将原提升信号及装卸载控制系统应用可编程技术进行自动化改造，明显降低设备故障、简化操作、减轻工人劳动强度，一定程度提高生产运行的安全可靠性。
在主井卸载控制子系统中，特别是提升箕斗卸载量的监测，现有的卸载量监测有：1）拉力传感器对箕斗进行称重，称重装置安装在箕斗上，受干扰因素多，精确度差，通过无线发射装置发射箕斗重量，可靠性较差，不能长期有效的工作；2）非接触式核子称重装置，因放射源辐射问题，国家不提倡使用；到目前为止，没有成熟能够实际应用的计量与监测手段。
国内现有的主井卸载控制子系统，需要人工监视卸煤及转发信号，部分煤矿取消人工转发信号，没有从根本上采取卸载量的计量与监测，造成提升箕斗滞煤下放安全事故的发生；因此主井定量装卸载控制系统还没有成为真正意义上的自动化安全生产系统。
如果通过巧妙合理的设计解决提升箕斗滞煤问题，将会使主井定重装卸载控制系统实现真正意义上的提升运输系统的自动化，对矿井的综合自动化水平提升具有重要意义。
1 平煤股份八矿卸载系统存在问题随着煤矿自动化技术水平与监测手段的不断完善和发展，主井卸载控制子系统的计量与监控问题亟待解决，它是整个提升系统实现无人值守的关键问题之一。
平煤股份八矿共有丁、戊、己三个煤种，其中丁组煤矸石较多、块大，在主井装卸载过程中对提升箕斗底部冲击力大，造成箕斗底部凸凹不平，加之戊、己组煤种水分含量高、粘性较大，导致主井箕斗卸载时滞煤，并随着箕斗使用年限增多，箕斗底部破坏更加严重，滞煤量越来越多。
自动卸载箕斗设备在煤矿企业的应用摘要:随着我国煤矿生产能力的不断扩大以及矿井设计与设备制造技术的逐步提高,现代化大型竖井矿井不断涌现。
利用大型箕斗高速度运行提升,明显提高了矿井的生产能力和经济效益。
通过上翻式自动卸载箕斗近几年来在煤矿中的使用,大大地提高了矿井生产效率,减少了对箕斗本身的维护量,同时增大了矿井的提升能力,为矿井高产、高效,奠定了良好的基础。
关键词:自动卸载上开式扇形门箕斗曲轨煤流系统随着科学技术的进步和生产力的发展,根据现在市场经济的实际需要,煤矿生产向着大型化、高产、高效方向发展,这就要求提升运输等生产环节相互配套。
特别是主井提升系统作为煤流系统的咽喉,其生产能力和设备状况直接关系到矿井安全生产和效益的提高。
1、新老箕斗的使用分析20世纪90年代初使用的老式箕斗,在实际运行中都存在很多问题,其主要缺点是:箕斗结构不合理,有时出现在闸门自重和煤作用下意外地自动打开,且流煤嘴会伸出箕斗外轮廓而造成井筒装备和箕斗的破坏;原主井曾多次出现掉煤嘴及卸载后下放时煤嘴没有关严事故,并且箕斗本身维修量很大。
为了使主井提升系统与井下煤流系统相适应,实现矿井的高产高效,经实际考察后,于2003年对煤矿主井提升箕斗实行了技术改造。
现在新式箕斗经过几年来的使用,没有出现任何问题,其主要优点:箕斗采用上开式扇形闸门,无论是打开还是关闭状态,闸门都不会伸出箕斗外廓,从根本上消除运行中闸门自动打开的隐患;不需外动力,能够自动完成卸载,箕斗停留时间缩短;简化了闸门开闭机构,减少了事故点,便于维修,安全可靠,这种结构只有卸载滚轮进入卸载曲轨后,箕斗上提时才能将闸门打开,而且闸门开启是由小至大,箕斗运行是没有任何冲击力就能打开闸门,所以运行非常安全。
2、新型箕斗的高效和发展新型箕斗卸载时无需外动力,整个卸载过程实现自动化。
箕斗进入曲轨起弯点时,闸门即开始打开。
箕斗至停罐位置时,卸载时间已进行了20％—30％,这样就节约了箕斗的停留时间,即节约了箕斗一次提升循环时间,为实现高产高效提供了有利的条件。
轻型箕斗的应用与推广主井提升机是矿井原煤生产的咽喉要道，提升能力的大小直接决定着生产任务的完成和原煤运输任务的完成。
根据同家梁矿矿井上下运输能力核定看，主井的提升能力小于其他环节，是制约生产能力的主要环节，依照现有的设备和生产能力，表明主井提升能力不能满足现有的生产要求。
又由于近几年井下设备不断更新改进，生产能力又有了极大提高，造成主井提升非常紧张，而井下的生产潜力不能得以充分的发挥，加之机械化产量的不均匀性，使得如何提高主井提升能力以提高矿井产量、提高工效、进一步降低成本、增加效益成为十分突出的问题。
为了缓解这一矛盾，我们决定使用轻型箕斗，以减轻箕斗的重量，增加箕斗的容积，提高主井的单钩提升能力。
同家梁矿使用钢铝结构轻型箕斗，钢铝结构轻型箕斗提升容器的开发和应用，国外早在20世纪50年代已开展。
目前，美国、英国和西德已普遍采用低合金高强度钢以及高强度铝合金复合材料制造提升容器。
80年代初，河北邢台矿务局引进国外成套采煤设备，首先使用了钢铝箕斗。
抚顺煤科院最早提出在国内推广使用轻型箕斗的建议。
河北省峰峰矿务局牛儿庄矿在80年代末期第一家使用国产钢铝轻型箕斗。
通过多次现场调研、论证和调查，得知该钢铝轻型箕斗使用效果较好，收效较大，决定对现有的箕斗进行改造。
钢铝轻型箕斗改造基本要求：1、利用主井提升机的现有设备，不改变装载和卸载的方式及位置。
2、确保改造后的最大静张力差符合要求。
3、改造后的箕斗在强度、刚度、重心符合要求。
改造后的箕斗主要采用钢铝组合结构，受力部位既保证使用强度，又保持有足够的刚度。
主要大梁及装载过程中受煤直接冲击的部位采用钢结构，其余均采用7075铝合金。
通过减少箕斗的自重，增加容积，提高提升机的载重量，即单钩提升量，这样不仅提高了箕斗的载重量，又可以解决提升机超载、钢丝绳安全系数不够等难点问题，可以适应矿井产量不断增加和井深不断延深的需要，可以降低吨煤电耗，延长容器和提升钢丝绳的使用寿命。
“空气炮”在煤仓疏通中的应用姜德生 高宝安 刘恩民（枣庄大兴矿业有限责任公司，山东 枣庄 277319）摘 要大兴公司开采的2煤、3煤具有强粘结性，主井卸载煤仓漏斗极易发生堵仓现象，频繁的堵仓问题既影响原煤的提升，又影响采煤工作面的正常正常生产等。
通过在卸载仓安装“空气炮”，解决了皮带运输系统的瓶颈问题，取得了良好的效果。
关键词主井卸载仓 强粘结性 “空气炮”中图分类号 TD235.39 文献标识码 B doi:10.3969/j.issn.1005-2801.2017.02.019Application of "air cannon" in the bunker dredgingJiang De-sheng Gao Bao-an Liu En-min(Zaozhuang Daxing Mining Co., Ltd., Shandong Zaozhuang 277319)Abstract: NO.2, NO.3 coal seam in DaXing coal company has the strong adhesion, unloading bunker of the main shaft is prone to blocking, which not only affects the coal lifting, aslo affect the normal production , Through the installation of "air cannon" in the unloading bunker, the bottleneck problem of the belt conveyor system is solved, and obtained good results.Keywords: main unloading bunker binding strength "air cannon"收稿日期2016-12-01作者简介 姜德生（1972-），男，中共党员，高级工程师,1993年6月毕业于山东科技大学矿山机电专业，现任枣庄大兴矿业有限责任公司经理、党委副书记。
矿井主提升卸载自动化关键问题的研究与应用【摘要】本文针对平煤八矿主井卸载自动化系统存在问题，设计出一套针对性方案，主要解决主井卸载箕斗滞煤问题，保障提升箕斗安全运行，实现自动化生产，最终实现主井定重装卸载自动控制系统的无人值守，提高了运行效率。
【关键词】矿井；主提升；卸载；自动化；滞煤0 概述随着煤炭需求的增长，主井提升系统已成为各煤矿产量提高的瓶颈，且制约程度越来越明显。
将原提升信号及装卸载控制系统应用可编程技术进行自动化改造，明显降低设备故障、简化操作、减轻工人劳动强度，一定程度提高生产运行的安全可靠性。
在主井卸载控制子系统中，特别是提升箕斗卸载量的监测，现有的卸载量监测有：1）拉力传感器对箕斗进行称重，称重装置安装在箕斗上，受干扰因素多，精确度差，通过无线发射装置发射箕斗重量，可靠性较差，不能长期有效的工作；2）非接触式核子称重装置，因放射源辐射问题，国家不提倡使用；到目前为止，没有成熟能够实际应用的计量与监测手段。
国内现有的主井卸载控制子系统，需要人工监视卸煤及转发信号，部分煤矿取消人工转发信号，没有从根本上采取卸载量的计量与监测，造成提升箕斗滞煤下放安全事故的发生；因此主井定量装卸载控制系统还没有成为真正意义上的自动化安全生产系统。
如果通过巧妙合理的设计解决提升箕斗滞煤问题，将会使主井定重装卸载控制系统实现真正意义上的提升运输系统的自动化，对矿井的综合自动化水平提升具有重要意义。
1 平煤股份八矿卸载系统存在问题随着煤矿自动化技术水平与监测手段的不断完善和发展，主井卸载控制子系统的计量与监控问题亟待解决，它是整个提升系统实现无人值守的关键问题之一。
平煤股份八矿共有丁、戊、己三个煤种，其中丁组煤矸石较多、块大，在主井装卸载过程中对提升箕斗底部冲击力大，造成箕斗底部凸凹不平，加之戊、己组煤种水分含量高、粘性较大，导致主井箕斗卸载时滞煤，并随着箕斗使用年限增多，箕斗底部破坏更加严重，滞煤量越来越多。
自动卸载箕斗设备在煤矿企业的应用
摘要：随着我国煤矿生产能力的不断扩大以及矿井设计与设备制造技术的逐步提高，现代化大型竖井矿井不断涌现。
利用大型箕斗高速度运行提升，明显提高了矿井的生产能力和经济效益。
通过上翻式自动卸载箕斗近几年来在煤矿中的使用，大大地提高了矿井生产效率，减少了对箕斗本身的维护量，同时增大了矿井的提升能力，为矿井高产、高效，奠定了良好的基础。
关键词：自动卸载；上开式扇形门；箕斗；曲轨；煤流系统
【中图分类号】td531.1
随着科学技术的进步和生产力的发展，根据现在市场经济的实际需要，煤矿生产向着大型化、高产、高效方向发展，这就要求提升运输等生产环节相互配套。
特别是主井提升系统作为煤流系统的咽喉，其生产能力和设备状况直接关系到矿井安全生产和效益的提高。
1 新、老箕斗的使用分析
20世纪90年代初使用的老式箕斗，在实际运行中都存在很多问题，其主要缺点是：箕斗结构不合理，有时出现在闸门自重和煤作用下意外地自动打开，且流煤嘴会伸出箕斗外轮廓而造成井筒装备和箕斗的破坏；原主井曾多次出现掉煤嘴及卸载后下放时煤嘴没有关严事故，并且箕斗本身维修量很大。
为了使主井提升系统与井下煤流系统相适应，实现矿井的高产高效，经实际考察后，于2003
年对煤矿主井提升箕斗实行了技术改造。
现在新式箕斗经过几年来的使用，没有出现任何问题，其主要优点：箕斗采用上开式扇形闸门，无论是打开还是关闭状态，闸门都不会伸出箕斗外廓，从根本上消除运行中闸门自动打开的隐患；不需外动力，能够自动完成卸载，箕斗停留时间缩短；简化了闸门开闭机构，减少了事故点，便于维修，安全可靠，这种结构只有卸载滚轮进入卸载曲轨后，箕斗上提时才能将闸门打开，而且闸门开启是由小至大，箕斗运行是没有任何冲击力就能打开闸门，所以运行非常安全。
2 新型箕斗的高效和发展
新型箕斗卸载时无需外动力，整个卸载过程实现自动化。
箕斗进入曲轨起弯点时，闸门即开始打开。
箕斗至停罐位置时，卸载时间已进行了20%—30%，这样就节约了箕斗的停留时间，即节约了箕斗一次提升循环时间，为实现高产高效提供了有利的条件。
自动卸载侧底扇形门上开式箕斗，使用性能优异、维修简单、安全可靠，由于原箕斗需要在井架上增加一套外动力卸载装置，结构复杂，增加了设备的投资和维修检修工作量；由于是气动操作，经常出现气压不稳，造成气缸动作滞后现象，严重时打不开闸门。
在正常情况下，箕斗到达卸载位置停稳后，捕捉器需走完一段空行程后，才能将闸门托住并开始往后推，这样就增加了箕斗停止时间8—10s，即增加了一次提升循环时间。
在出煤高峰时无法满足井下生产的要求，为了满足实际生产需要，使用了自动开闭侧底扇形闸门上开式箕斗，效率明显提高。
3 新型箕斗的技术说明
（1）新型箕斗闸门开闭轨迹是自下而上或自上而下，无论打开还是关闭闸门均不超过箕斗廓，这就从根本上消除了意外打开闸门而引起突发损坏井筒装备事故。
（2）使用新型箕斗闸门可以在滚轮侧采用配重的方式，对闸门受力进行调整，以取得最佳的受力状态。
（3）闸门打开时，煤流开始加速，形成往煤仓去的抛物线，故而撒煤量很小，几乎看不到撒煤。
解决了以往底卸式闸门打开时，部分煤流直接下坠，形成不了去煤仓的抛物线，增加撒煤量的难题。
（4）为了保证在整个闸门开启（卸载）过程中煤不落入仓外，在闸门底板上装设了犁式卸煤板，闸门开启是由小到大，卸煤时流量也是变化的，大流量时煤流盖过卸煤板流入煤仓，在煤流量少时煤由梨式卸煤板分流入煤仓，这就保证了煤顺畅地装入煤仓，经过实践证明，这种防撒煤装置既简单有效，又实用可靠。
（5）采用新型闸门箕斗将给环境优化带来很大的方便，在井下采用气动装载，井上采用自动卸载，井下装煤时间大于井上停留时间，可以直接由装载向绞车房发送开车信号，井上可以不设打点工，易于实现提升系统自动化。
4 提高立井大型提煤箕斗可靠性及寿命的方法
4.1箕斗变形及磨损原因
针对立井大型提煤箕斗在使用过程中出现的变形和磨损问题，经过综合分析，其主要原因：①箕斗高度增加、落差大，装载时煤流
对箕斗的冲击大；②煤中含有矸石，加大箕斗的磨损；③斗箱局部刚性不足；④斗箱衬板的材质硬度低、耐磨性差。
4.2改进措施
（1）应从箕斗的设计上予以改进：①在设计时应给定合理的箕斗自重，其自重与载重比应≥1.4为宜；②全面考虑使用工况，选择合理的斗箱结构形式，增加煤流冲击部位的刚性，增大斗箱下部的整体刚性；③衬板选用强度高、耐磨性好的材料，如nm360等；
④在煤流冲击部位和底板处适当增加衬板的厚度。
（2）严格制造过程中的质量控制，重点保证斗箱外部加强肋的焊缝质量，煤流冲击部位及斗箱下部处的肋板焊缝应采用连续焊接。
5 立井大型提煤箕斗使用中的维护
影响箕斗可靠性和寿命的因素除设计质量、制造质量外，使用过程中的维护同样重要，良好的维护对箕斗的可靠性及寿命具有重要作用。
在维护过程中，应注意：①及时调整滚轮罐耳的位置，保证箕斗运行的平稳性；②定期检查各辅助固定罐耳衬板的磨损情况，及时更换磨损超标的衬板；③对出现变形的部位及时处理，防止变形扩大；④及时更换磨损严重的衬板，保证重点部位衬板的磨损量≤50%。
6 结语
新型自动开闭侧底扇形门上开式箕斗具有使用性能稳定、结构简
单、卸载时间短、便于主提升系统实现自动化等特点。
其技术水平为国内领先水平，是对矿井进行技术改造，提高生产能力的一条新途径，可为矿井带来非常显著的经济效益和社会效益。
因此，它的推广和应用前景非常广阔。
参考文献
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