刮板輸送機伸縮機尾的研制

王海彬 趙 慧 張子明

（遼寧通用重型機械股份有限公司，遼寧 調兵山 112700）

1 問題提出

曉南煤礦礦井罐籠尺寸較小，原SGZ800/800刮板輸送機伸縮機尾最大不可分解長度尺寸長，不能把刮板輸送機安全、高效地送到井下。原伸縮機尾由固定座和機尾架、伸縮千斤頂?shù)炔考M成，固定座和機尾架由伸縮千斤頂?shù)纳扉L和縮短來實現(xiàn)機尾的伸和縮，固定座和機尾架的鉸接銷軸在伸縮機尾的后部。此種結構的伸縮機尾長度尺寸較長，固定座和活動架的滑道在機尾后部，不在機尾的兩側，并且該滑道導向裝置為一個。在不改變原伸縮機尾的功能、工作效率等情況下，為適應該礦井罐籠尺寸，要求改變現(xiàn)在的伸縮機尾結構，對伸縮機尾進行重新設計[1-4]。圖1 是原伸縮機尾。

2 伸縮機尾設計

2.1 總體設計

在不改變原伸縮機尾的功能、工作效率等情況下，設計的最大不可分解長度尺寸需保證安全、平穩(wěn)下罐籠。設計方案是把原固定座和機尾架的伸縮滑道改到機尾的兩側，滑道由原來的一個改成兩個，滑道分別在機尾的兩個側面。通過在固定座上設計主梁，在機尾架上設計滑道槽，在固定座主梁和機尾架滑道槽上設計鉸接孔，鉸接孔上安裝固定銷軸，當伸縮千斤頂伸長和縮短時，通過調節(jié)固定鉸接銷軸的位置實現(xiàn)機尾伸縮的伸長和縮短，利用三維設計軟件進行設計模擬組裝，這樣機尾零部件長度尺寸滿足罐籠尺寸要求，可以安全下井。圖2 是伸縮機尾的總圖。

2.2 滑道導向裝置設計

新設計的滑道導向裝置由固定座滑道主梁、機尾架滑道、導向板、導向塊等組成。滑道改到機尾兩側后，會增加機尾兩側寬度尺寸，就需要增加機尾兩側主筋板的厚度，選擇合適厚度的板材進行設計，設計出滑道導向裝置。

固定座滑道兩個主梁是滑道滑動的載體，是主要受力部位，承受橫縱向高度方向的力，也是整個伸縮機尾的主體。圖3是固定座滑道主梁，通過核算，固定座滑道主梁設計為40 mm 厚度的板材，機尾架的兩個滑道槽由側板和立板通過焊接形式組成。圖4 是機尾架滑道，在側板周邊上開焊接坡口，把側板和立板焊接成一體，再通過機加工加工出50 mm寬的導向槽。根據伸縮千斤頂?shù)男谐?，機尾架的滑道槽設計長度為910 mm，即伸縮滑道寬度方向有10 mm 間隙。導向板采用焊接形式焊接在機尾架上，導向板長度要長于滑道槽長度，導向塊通過螺栓座的形式用螺栓固定在機尾架上，這樣設計便于導向塊的拆卸、安裝。固定鉸接銷軸安裝在刮板輸送機外側，這樣不影響刮板輸送機刮板鏈及刮板的運動，同時也便于安裝拆卸鉸接銷軸，固定銷軸通過彈簧銷鎖緊牢固。同時這樣設計的滑道導向裝置能滿足伸縮機尾的使用要求。

圖1 原伸縮機尾

圖2 伸縮機尾總圖

2.3 機尾架設計

若將機尾架寬度變小，可以采用改短鏈輪軸向尺寸來實現(xiàn)，這樣鏈輪和減速器安裝會有困難。機尾架和減速器通常結構是主筋板外邊用螺栓連接連接板，連接板再通過螺栓連接減速器，改進后的鏈輪長度較通常鏈輪長度短100 mm，如果再用原結構，鏈輪花鍵和減速器花鍵在軸向方向不能完全配合，即鏈輪花鍵不能完全插入減速器里面，這就需要改變原連接板的結構。原連接板厚度是125 mm，通過分析需要把連接板的厚度降低到50 mm，但這樣沒法在連接板上開螺栓孔，沒法起到連接過渡的作用。通過核算，把機尾架主筋板和連接板做成一個零件，這樣設計考慮到機尾架強度，把機尾架外側的主筋板適當加厚采用60 mm 厚度的板材，這樣就保證了鏈輪和減速器的正常連接安裝，同時也能保證滑道導向槽正常使用。這樣設計后取消了連接板和機尾架的連接螺栓，減少了螺栓數(shù)量，也減少了螺栓孔機加工的工作量，簡化了機尾架的結構，實現(xiàn)了機尾架寬度尺寸的縮小。

3 伸縮機尾制造

在按圖紙組對合格后進行機加工，這些改進結構加工時需要注意。在固定座上開長槽孔，把固定座主梁生根焊接在固定座上，再組對焊接，再進行機加工鉸接孔，在加工鉸接孔時注意兩側孔的同軸度。先是把立板、側板數(shù)控下料，在立板內側周邊開焊接坡口，再按圖紙把立板、側板組對焊接，在焊接立板側板時注意要焊接飽滿，焊接完后進行機加工序加工滑道槽。導向塊是機尾架的固定導向作用，導向塊在機尾架導向條上滑動，加工時注意導向塊和機尾架的間隙，確保導向順暢。固定銷軸采用27SiMn 焊接形式，銷軸需要調質HB240-280，調質合格后在進行冷加工。

4 伸縮機尾的優(yōu)點

機尾伸縮滑道位置原來在機尾的后部，現(xiàn)改成滑道在機尾的兩側，并且滑道數(shù)量由原來的一個改成兩個，優(yōu)化了機尾結構。從機尾平衡穩(wěn)定的角度看，此伸縮機尾結構要更平穩(wěn)、可靠。

機尾總體長度和最大不可分解零件尺寸變短，實現(xiàn)了伸縮機尾的縮小要求，伸縮機尾滿足了井下罐籠尺寸，可以滿足刮板輸送機機尾下井要求，而且新設計后的機尾結構總體制造工作量沒有額外增加，不僅可以保證設計要求，還可以保證生產制造成本和工期。

通過改短鏈輪軸向尺寸，取消機尾連接板，把機尾架主筋板和連接板做成一體的，實現(xiàn)了短鏈輪和減速器軸向裝配問題。改小了機尾架寬度尺寸，使機尾寬度尺寸更加緊湊。

5 結 語

通過改變刮板輸送機伸縮機尾滑道導向裝置結構，對滑道導向裝置進行重新設計，對機尾架寬度進行縮小，經過實踐檢驗，達到煤礦井下對刮板輸送機小型化、緊湊性的要求，井下應用效果良好，滿足煤礦使用要求。