乳化液供液胶管快速合口器的研制与应用

李 程，周 军

(潞安化工集团 余吾煤业公司，山西 长治 046103)

综采工作面移动泵站设备一般布置在胶顺的平板车上，而平板车集中布置于胶顺转载机前的地轨轨道上，行走时，由绞车牵引前行。这种牵引方式存在许多缺点，如泵站设备防潮困难、泵站排污管理难度大、管线吊挂混乱、影响巷道通风断面、质量标准化管理难等问题，而且在开采区域压力大、巷道底鼓变形等特殊生产条件下，还会造成泵站吸液困难及对设备的前移带来诸多困难，严重制约综采工作面的正常生产。

针对地轨布置方式的缺点，余吾煤业公司采用了远程供液方式，将泵站系统设置在胶顺专用横贯内或辅运的巷口，通过布置供液胶管实现远程集约化高效供液，同时改善了设备检修、更换部件的空间，并降低了工人的作业强度。但是远程供液胶管一旦出现破漏，必须停机对损坏胶管进行更换，这将对工作面支架的安全可靠支撑带来巨大的隐患。文章以N2103工作面为例，针对胶顺布DN64的远程进液管及DN76的远程回液管作为研究对象，对该矿新应用的简易、快捷的胶管合口器进行了介绍。

1 背 景

煤矿井下经常用到各类管路来输送各种流体介质，比如，静压水、静压风、井下积水、抽放瓦斯、乳化液等，由于胶管的可弯曲性、轻便性及经济性，在井下得到了广泛的应用。根据矿井质量标准化要求，管路布置呈平直，由于井下环境影响，长时间使用，胶管出现外观破损、接头锈蚀、内部钢丝网腐蚀等情况，需要更换时，由于胶管的弹性收缩，胶管两端拆口后，接口距离变大，重新合口难度很大，为此，余吾煤业公司研制应用了一种胶管快速合口器，有效地解决了供液胶管拆口的快速合口问题。

2 装置设计

2.1 设计思路

由于胶管不仅重而且体积大，原先处理合口时需要人工用倒链进行拖拽，耗费人力，且准确对口难度大、耗时长。为此，设计了一种可以拖拽胶管的机械装置，通过机械机构可拖拽及对中找正，从而可实现快速合口。

2.2 技术方案

该快速合口器各部位结构如图1所示 ，该装置主要结构为底座、滑动轨道、接口固定端、接口游动端、接口卡块、手柄、蜗轮箱、丝杠等组成，胶管接口一端固定在左端，另一端固定在游动端上，顺时针转动手柄可以带动蜗杆转动，进而带动蜗轮转动，使丝杠旋转，实现接口游动端在滑动轨道上运动，使胶管逐步合口，当胶管合口后，将接口卡块松开，再逆时针旋转手柄将游动端恢复原位。

图1 快速合口器结构示意

2.3 工作原理

2.3.1 胶管接口固定原理

高压胶管的接口固定方式如图2所示，固定胶管接口时，先将胶管一端接口置于固定卡块上，再旋转螺杆带动滑动卡块在轨道上移动，由于卡块表面是齿状结构(防止接口端吃力后滑出)，通过螺杆即可将接口固定在上下卡块之间，将另一端用同样方法固定，实现胶管两端接口的固定。

图2 合口装置接口固定结构

2.3.2 接口游动端移动原理

接口游动端结构如图3所示，主要由丝母、滑动底座、丝杠、组成，丝母固定在滑动底座上，蜗轮箱中蜗轮蜗杆的丝杠旋转时，带动丝母移动，使滑动底座在滑动轨道上移动，进而实现胶管接口的移动。

图3 游动端结构示意

2.3.3 快速合口器的工作原理

首先将胶管的两端固定于卡块之间(图4)，然后顺时针摇动手柄，通过蜗轮蜗杆结构，带动接口游动端在滑动轨道上向固定端移动，当移动至合适位置处，停止转动手柄，将高压胶管合口，然后拆开固定接口的滑动卡块，即可将胶管取出。

图4 快速合口装置示意

3 结 语

目前，该快速合口器在该矿N2103工作面胶顺中成功应用。 总体上看，该装置利用蜗轮蜗杆结构及丝杠丝母原理对胶管进行牵引合口，比原先倒链拉拽胶管省时省力，原来更换1根高压胶管检修人员大概用时40 min，采用该装置后更换胶管的时间降为20 min，作业时间缩短了一半，同时检修人员劳动强度也大为降低，因此该快速合口器在业内具有很好的推广价值。