一種結(jié)構(gòu)改進(jìn)的刮板輸送機(jī)伸縮機(jī)尾

李懷志

(山西潞安煤炭技術(shù)裝備有限責(zé)任公司,山西 長(zhǎng)治 046204)

伸縮機(jī)尾是刮板輸送機(jī)重要組成部分，具有過渡、聯(lián)接和調(diào)節(jié)功能，其側(cè)面與動(dòng)力部聯(lián)接，由動(dòng)力部帶動(dòng)刮板鏈進(jìn)行運(yùn)輸。傳統(tǒng)刮板輸送機(jī)伸縮機(jī)尾固定槽底板采用水平設(shè)計(jì)，沒有彎曲弧度，鏈輪中心高為720 mm，這種結(jié)構(gòu)上機(jī)架起坡弧度過大，為25°。過大的起坡弧度會(huì)加劇刮板對(duì)中板的磨損，降低刮板輸送機(jī)的使用壽命，在井下惡劣的工作環(huán)境下，這種結(jié)構(gòu)的伸縮機(jī)尾損壞率高、更換頻次多，增加了使用成本，不滿足當(dāng)前礦井的使用要求。針對(duì)以上情況，急需設(shè)計(jì)出一種結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、耐磨耐用的刮板輸送機(jī)伸縮機(jī)尾。

1 傳統(tǒng)刮板輸送機(jī)伸縮機(jī)尾

由圖1可知，刮板輸送機(jī)伸縮機(jī)尾由固定槽(1)和上機(jī)架(2)組成，兩者分別與伸縮油缸相連接，通過伸縮油缸調(diào)節(jié)伸縮機(jī)尾長(zhǎng)度。圖2中固定槽主要包括底部的固定槽底板(101)和位于固定槽底板上方的固定槽中板(102)以及尾部與上機(jī)架連接的連接板(104)，上機(jī)架包括底部的上機(jī)架底板和位于上機(jī)架底板上方的上機(jī)架中板，上機(jī)架中板和底板分別嵌入固定槽中板(102)中并通過尾部連接板(104)進(jìn)行連接。

圖1 傳統(tǒng)刮板輸送機(jī)伸縮機(jī)尾結(jié)構(gòu)側(cè)視

由圖2可知，傳統(tǒng)刮板輸送機(jī)固定槽中板采用水平設(shè)計(jì)，沒有彎曲弧度，當(dāng)上機(jī)架與圖2固定槽組裝時(shí)，上機(jī)架中板和底板與固定槽連接處與水平面平行，上機(jī)架中板和底板相對(duì)于水平面的起坡弧度較大(25°)且對(duì)應(yīng)的鏈輪中心高較低、為720 mm。

圖2 傳統(tǒng)刮板輸送機(jī)伸縮機(jī)尾固定槽

傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn):

1) 上機(jī)架中板與底板的坡度較大會(huì)加劇刮板與中板、底板之間的磨損，減少機(jī)尾使用壽命。

2) 較低的鏈輪中心高限制了與之鏈接的電機(jī)、減速器的體型大小，而電機(jī)、減速器的體型大小與其功率呈正相關(guān)，這樣間接限制了電機(jī)、減速器的功率使用范圍，不滿足當(dāng)前礦井的使用要求。

由圖3、圖4可知，改進(jìn)后的刮板輸送機(jī)伸縮機(jī)尾固定槽由底部的固定槽底板(101)、固定槽底板上方的固定槽中板(102)、水平墊板(103)組成，水平墊板(103)起支撐的作用，固定槽底板(101)和固定槽中板(102)設(shè)置在水平墊板(103)上，水平墊板(103)上設(shè)置有加高的固定導(dǎo)向板(104)，固定導(dǎo)向板104上設(shè)置有若干定位孔(105)，用于對(duì)上機(jī)架2進(jìn)行固定。

圖3 改進(jìn)后的刮板輸送機(jī)伸縮機(jī)尾固定槽

圖4 改進(jìn)后的刮板輸送機(jī)伸縮機(jī)尾結(jié)構(gòu)側(cè)視

如圖4、圖5所示，上機(jī)架2包括底部的上機(jī)架底板(201)和位于上機(jī)架底板(201)上方的上機(jī)架中板(202)；固定槽底板(101)和固定槽中板(102)分別與水平面形成3°的夾角，使固定槽中板(102)與固定槽底板(101)自機(jī)尾方向形成逐漸下降的緩坡；上機(jī)架中板(202)和上機(jī)架底板(201)分別與水平面形成17°的夾角，使上機(jī)架中板(202)和上機(jī)架底板(201)自機(jī)尾方向形成逐漸下降的緩坡。

圖5 改進(jìn)后的刮板輸送機(jī)伸縮機(jī)尾上機(jī)架

2 效果分析

采用改進(jìn)后刮板輸送機(jī)伸縮機(jī)尾后，使固定槽中板與上機(jī)架中板形成了逐漸下降的緩坡，降低了整個(gè)伸縮機(jī)尾中板的起坡弧度(由25°降低為17°)，減少了中板與刮板之間的摩擦，延長(zhǎng)了伸縮機(jī)尾使用壽命；同時(shí)固定槽上水平墊板的設(shè)計(jì)把整個(gè)上機(jī)架抬高，增加了伸縮機(jī)尾的鏈輪中心高度(由720 mm增加到900 mm)，拓展了與之配套的電機(jī)、減速器的選用范圍，可以選擇體積及功率更大的電機(jī)、減速器。

以SGZ1000/2000刮板輸送機(jī)為例，對(duì)比分析使用兩種伸縮機(jī)尾后磨損量的變化。

本文所述磨損量的變化主要分析伸縮機(jī)尾中板起坡弧度對(duì)磨損深度的影響。

本文所選刮板輸送機(jī)運(yùn)量為2 000 t/h，伸縮機(jī)尾中板磨損常數(shù)為1.5×10-12m2/N，刮板鏈鏈速為1.35 m/s，伸縮機(jī)尾中板起坡弧度分別為25°和17°，經(jīng)過試驗(yàn)，得出數(shù)據(jù)曲線，見圖6。

圖6 不同起坡弧度中板磨損深度曲線

由圖6可得，伸縮機(jī)尾中板平均磨損深度隨時(shí)間變化波動(dòng)上升，起坡弧度為25°時(shí)的平均磨損深度高于起坡弧度為17°時(shí)的平均磨損深度，而磨損深度直接影響中板的磨損量，磨損深度越大，耐磨性越差，使用壽命越短。因此，改造后的伸縮機(jī)尾可以有效減少中板與刮板間的磨損量，增加使用壽命。

3 結(jié) 語

改進(jìn)后的刮板輸送機(jī)伸縮機(jī)尾能夠滿足當(dāng)前礦井使用要求，減少了伸縮機(jī)尾中板與刮板間的磨損量，增加了刮板輸送機(jī)的使用壽命，提高了生產(chǎn)效率。同時(shí)，鏈輪中心高度的提高也擴(kuò)大了動(dòng)力部的選擇范圍。希望能廣泛應(yīng)用到以后刮板輸送機(jī)伸縮機(jī)尾設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過程中。