刮板板輸送機(jī)的磨損及對策分析

代石嶺

摘 要：煤礦生產(chǎn)運(yùn)行中，刮板輸送機(jī)是較為常用的設(shè)備，也是綜采工作面機(jī)械設(shè)備中的重要部分。由于刮板輸送機(jī)的工作環(huán)境較為惡劣，且受到煤礦所在地質(zhì)條件的影響，加之其余各個(gè)機(jī)械設(shè)備之間配合使用，就會(huì)導(dǎo)致刮板輸送機(jī)遭到嚴(yán)重磨損而縮短使用壽命。降低刮板輸送機(jī)的磨損率成為了目前重點(diǎn)研究的問題。本論文針對刮板板輸送機(jī)的磨損及對策。

關(guān)鍵詞：刮板輸送機(jī)；磨損；對策

中圖分類號(hào)：TD528 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2016）21-0077-02

1 概 述

采煤工作環(huán)境惡劣，不僅煤炭中含有硫物質(zhì)和磷物質(zhì)，而且處于潮濕的煤環(huán)境中，這些物質(zhì)都會(huì)遭到腐蝕。刮板板輸送機(jī)在對物料進(jìn)行傳輸?shù)倪^程中，就會(huì)在由于硬質(zhì)煤塊的存在，在傳輸中對卡溜槽產(chǎn)生沖擊作用而導(dǎo)致摩擦。如果煤層具有一定的傾斜角度，在開采的時(shí)候，機(jī)會(huì)導(dǎo)致刮板輸送機(jī)向下竄。

隨著工作面的底板變軟，就會(huì)導(dǎo)致下沉現(xiàn)象出現(xiàn)。刮板輸送機(jī)在于其他設(shè)備相互配合使用的時(shí)候，也會(huì)出現(xiàn)相互之間的摩擦。比如，當(dāng)刮板輸送機(jī)配合采煤機(jī)以及液壓支架使用的時(shí)候，刮板輸送機(jī)運(yùn)行中，采煤機(jī)行的走輪就會(huì)沿著刮板輸送機(jī)運(yùn)行的齒輪軌道運(yùn)行，三者相互配合完成煤傳輸?shù)母黜?xiàng)工作。本論文研究的刮板輸送機(jī)為南通奧普機(jī)械專業(yè)的刮板輸送機(jī)生產(chǎn)商的產(chǎn)品，膠帶寬度為500 mm，輸送長度低于12 m，功率為3 kW，輸送速度為20/s，輸送量為20 t/h。

2 刮板運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行中遭到磨損的機(jī)理

2.1 刮板運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行中的鏈條磨損

刮板運(yùn)輸機(jī)的鏈條屬于是驅(qū)動(dòng)裝置，對煤炭的運(yùn)行起到了帶動(dòng)作用。刮板運(yùn)輸機(jī)的上部用以煤炭運(yùn)輸，下部則接觸到槽體，兩者之間互動(dòng)完成煤炭運(yùn)輸工作。當(dāng)刮板運(yùn)輸機(jī)是鏈環(huán)與鏈輪之間相嚙合的時(shí)候，受到滑動(dòng)作用的影響就會(huì)導(dǎo)致刮板鏈條損壞。如果刮板鏈條已經(jīng)出現(xiàn)磨損而沒有采取有效措施解決，就會(huì)導(dǎo)致鏈條國度磨損而斷開。刮板運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)行故障中，超過一半以上的事故都是因此而導(dǎo)致的。因此，對于刮板運(yùn)輸機(jī)的磨損問題一定要高度關(guān)注[1]。

根據(jù)工作經(jīng)驗(yàn)總結(jié)的結(jié)果，刮板運(yùn)輸機(jī)的鏈條磨損可以通過觀察以初步確定。當(dāng)對刮板運(yùn)輸機(jī)進(jìn)行檢查的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)有三個(gè)位置很容易出現(xiàn)磨損，即鏈輪嚙合的過程中產(chǎn)生相互之間的滑動(dòng)而引起摩擦形成鏈條圓弧外側(cè)磨損、槽幫摩擦而導(dǎo)致的鏈條直邊的外側(cè)磨損、鏈條和槽體之間相互接觸的部位因相互之間摩擦而產(chǎn)生磨損。

刮板運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行中，其底側(cè)也會(huì)產(chǎn)生磨損，這種磨損是煤炭重載下，使底側(cè)與槽體之間產(chǎn)生摩擦運(yùn)行。刮板鏈條的磨損除了由于摩擦而產(chǎn)生的之外，由于刮板運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行環(huán)境超市，也會(huì)因潮濕而使鏈條遭到腐蝕。礦井水是腐蝕鏈條的重要條件，還有煤炭中的硫物質(zhì)和磷物質(zhì)，這些物質(zhì)均為酸性，對鏈條起到腐蝕作用，隨著鏈環(huán)之間所形成的沖擊力，就加大鏈條的磨損度。刮板鏈條如果產(chǎn)生磨損，就會(huì)使傳動(dòng)負(fù)荷進(jìn)一步加大，由此而使磨損的程度也有所增加，工作效率也會(huì)相應(yīng)地下降而造成煤炭損失。

2.2 刮板運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行中的槽體磨損

刮板運(yùn)輸機(jī)的槽體對刮板鏈條以及上面所承載的物料起到一定的支撐作用。刮板運(yùn)輸機(jī)包括五個(gè)槽體部分，即機(jī)頭槽體、機(jī)尾槽體、二節(jié)槽體、中部槽和過渡槽。當(dāng)槽體產(chǎn)生磨損的時(shí)候，主要是槽幫和底板處產(chǎn)生磨損[2]。兩者出現(xiàn)磨損的原因雷同，都是在刮板滑動(dòng)中與槽幫或者底板之間產(chǎn)生摩擦而引發(fā)的磨損。所不同的就是磨損的位置有所不同，槽幫磨損是在上翼，磨損的速度是非?？斓?。

當(dāng)煤炭機(jī)械產(chǎn)生垂直方向載荷，當(dāng)槽體遭到下落的煤炭的沖擊的時(shí)候，就會(huì)加大槽體的磨損程度，而外液壓支架推動(dòng)和拉拽的作用下，槽體也會(huì)產(chǎn)生變形。

2.3 刮板運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行中的齒輪磨損

刮板運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行中的齒輪磨損主要是指大型化的煤炭運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行中，而導(dǎo)致的板運(yùn)輸機(jī)齒輪磨損。大型化的煤炭運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行的功率是比較大的，設(shè)備輸出的扭矩也會(huì)很大，齒輪受力因此而增加而導(dǎo)致齒面溫度升高，潤滑膜在高溫運(yùn)行環(huán)境下而出現(xiàn)破裂。

如果此時(shí)沒有采取有效解決措施而使齒輪繼續(xù)工作，就會(huì)導(dǎo)致齒輪的表面出現(xiàn)裂縫，在荷載加大的情況下，裂縫也會(huì)擴(kuò)展，就必然會(huì)導(dǎo)致齒輪的表面的破損處出現(xiàn)腐蝕，如此而增加了齒輪運(yùn)行中的磨損程度。由于刮板運(yùn)輸機(jī)的工作會(huì)存在粉塵，即便是微細(xì)的粉塵，落到齒輪表面或者是潤滑油當(dāng)中，也會(huì)導(dǎo)致齒輪受到磨損。

3 解決刮板運(yùn)輸機(jī)磨損的對策

3.1 解決刮板運(yùn)輸機(jī)鏈條磨損的對策

刮板運(yùn)輸機(jī)鏈條出現(xiàn)磨損問題，所需要采取的對策就是提高鏈條的耐磨度。在進(jìn)行鏈條制造的時(shí)候，可以選用具有較高耐磨度的鏈條。

如果選用新型的耐磨材料會(huì)提高鏈條生產(chǎn)和加工的成本，也可以在工藝上采取技術(shù)措施，如果對鏈條采用熱處理技術(shù)，可以提高鏈條的腐蝕性，由此而增加鏈條的抗磨損性，提高鏈條的使用壽命[3]。可以再鏈條的設(shè)計(jì)上有所改善，比如，鏈環(huán)采用扁圓型的，這種鏈條加工和制作的成本比較低，不僅重量輕，而且具有較高的抗磨損性能，而且安裝和拆卸非常方便。之所以扁平的鏈條具有較強(qiáng)的抗磨損性，是由于齒輪表面的受理被改變了。刮板運(yùn)輸機(jī)應(yīng)用這種鏈條，就可以提高運(yùn)輸及的使用壽命。

所選用的鏈條除了要考慮到抗磨損性之外，還要對鏈條的形狀和規(guī)格以充分考慮，并在工藝上不斷地改進(jìn)，以確保鏈條的使用質(zhì)量。

3.2 解決刮板運(yùn)輸機(jī)槽體磨損的對策

刮板運(yùn)輸機(jī)槽體磨損問題的解決，要考慮到槽體抗磨損性以及槽體所使用的制作材料，要對材料的材質(zhì)進(jìn)行分析，分析結(jié)果，見表1。

對材料進(jìn)行焊接，所焊接的位置為刮板兩側(cè)筋板 。通常刮板運(yùn)輸機(jī)會(huì)安裝有很多節(jié)槽子，多的甚至?xí)_(dá)到100多節(jié)，可能存在磨損的面是非常大的。

如果采用常規(guī)的抗磨損工藝，不僅工藝成本高，而且很難達(dá)到良好的效果，采用噴涂技術(shù)對槽底板進(jìn)行鎳基合金噴涂處理，可以提高槽體的抗磨損性[4]。

鑒于對槽底板大面積噴涂會(huì)下號(hào)量大的合金而噴涂技術(shù)成本增加，可以采用點(diǎn)噴技術(shù)，不僅處理技術(shù)簡單，而且可以有效地提高槽底板的抗磨損性。但是，在噴涂的過程中，要注意點(diǎn)噴中點(diǎn)的排列以及點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離，以避免導(dǎo)致刮板運(yùn)行中失去穩(wěn)定性。

3.3 解決刮板運(yùn)輸機(jī)齒輪磨損的對策

解決刮板運(yùn)輸機(jī)齒輪磨損的問題，可以采取提高密封箱的密封性的方法，也可以從提高齒輪的抗磨損性入手。密封箱的密封性提高，可以對微細(xì)的灰塵起到有效的阻止作用，避免這些灰塵顆粒進(jìn)入到齒輪的嚙合區(qū)域而造成磨損。刮板運(yùn)輸機(jī)的大型化發(fā)展，且運(yùn)行功率的增加，齒輪表面所承受的荷載也會(huì)增加，必然會(huì)增加齒輪表面磨損度。在對齒輪進(jìn)行加工制造的時(shí)候，可以選用新的耐磨材料或者對齒輪表面進(jìn)行噴涂處理，并應(yīng)用高溫工藝，則可以提高齒輪表面的耐磨損性[5]。

采用噴涂處理工藝，可以再齒輪的表面噴涂鋅鋁合金物質(zhì)，可以提高齒輪表面的強(qiáng)度，而且齒輪的材料成本也會(huì)有所降低。

齒輪的耐磨層噴涂也可以采用離子熔覆技術(shù)，可以有效地增加刮板運(yùn)輸機(jī)齒輪的抗磨損性能。采用這種噴涂技術(shù)增加齒輪的耐磨性，可以使齒輪的壽命提高10～15倍。

4 結(jié) 語

綜上所述，煤礦生產(chǎn)過程中，刮板運(yùn)輸機(jī)是被廣泛應(yīng)用設(shè)備。但是，由該設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境較差，不僅溫度高而容易引發(fā)設(shè)備磨損，而且灰塵顆粒落到設(shè)備上也會(huì)增加設(shè)備的磨損度，導(dǎo)致設(shè)備磨損而降低使用壽命。要確保刮板運(yùn)輸機(jī)的持續(xù)而穩(wěn)定地運(yùn)行，就要采取必要的技術(shù)處理措施，以提高刮板運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)行質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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[4] 張勝奎.綜采刮板輸送機(jī)失效及磨損原因淺析[J].能源與節(jié)能，2014 （07）：161—163.

[5] 馮安明.刮板輸送機(jī)中部槽磨損失效分析與抗磨措施[J].中國機(jī)械， 2014（23）：69—70.