掘進(jìn)機(jī)二運(yùn)承載裝置設(shè)計(jì)與應(yīng)用

張洪猛 孔磊

摘 要：在煤炭生產(chǎn)中，掘進(jìn)和回采是煤礦生產(chǎn)的重要生產(chǎn)環(huán)節(jié)，煤礦巷道的快速掘進(jìn)是保證礦井高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)措施。為解決煤礦掘進(jìn)機(jī)二運(yùn)承載裝置滑道采用較寬的緩沖托架及較粗的緩沖輪，存在成本高、易堵塞、易變形、易磨損的問(wèn)題。本新型設(shè)計(jì)的掘進(jìn)機(jī)二運(yùn)承載裝置具有設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于加工、體積小、使用方便、一物多用等特點(diǎn)，通過(guò)在朱家峁煤礦掘進(jìn)工作面的應(yīng)用，提高了掘進(jìn)效率，因而，具有很好的推廣使用價(jià)值。

關(guān)鍵詞：機(jī)械化;合理;使用價(jià)值

引言

在煤炭生產(chǎn)中，掘進(jìn)和回采是煤礦生產(chǎn)的重要生產(chǎn)環(huán)節(jié)，煤礦巷道的快速掘進(jìn)是保證礦井高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)措施。所以現(xiàn)代煤礦的掘進(jìn)和回采均是采用掘進(jìn)機(jī)這種大型機(jī)械進(jìn)行作業(yè)。掘進(jìn)機(jī)是一種集合掘進(jìn)、裝巖、運(yùn)煤甚至支護(hù)多種功能為一體的綜合機(jī)械化設(shè)備。一般使用綜合機(jī)械化掘進(jìn)之后，相比較打眼放炮的掘進(jìn)工藝，可以將掘進(jìn)進(jìn)度增加30倍以上。掘進(jìn)機(jī)二運(yùn)承載裝置是掘進(jìn)機(jī)很重要的運(yùn)輸煤矸轉(zhuǎn)運(yùn)裝置，如果不能正常在生產(chǎn)中使用，就會(huì)影響生產(chǎn)，所以掘進(jìn)機(jī)二運(yùn)承載裝置在運(yùn)煤過(guò)程中起著極其重要的作用。

1 ?現(xiàn)有煤礦掘進(jìn)機(jī)二運(yùn)承載裝置概況

煤礦掘進(jìn)機(jī)二運(yùn)承載裝置滑道一般采用較寬的緩沖托架及較粗的緩沖輪，較寬的緩沖托架及較粗的緩沖輪不但使用鋼材多、加工復(fù)雜、成本高，而且在使用過(guò)程中矸石落到緩沖托架與緩沖輪之間，嚴(yán)重堵塞，影響緩沖輪轉(zhuǎn)動(dòng)，造成緩沖輪磨損較快;另外較寬的緩沖架在二運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)變形問(wèn)題。

故現(xiàn)有技術(shù)中朱家峁煤礦掘進(jìn)機(jī)二運(yùn)承載裝置存在以下問(wèn)題：

1.1 常用的緩沖輪托架主要是采用鋼板壓制成型，焊接及加工成型在人工及材料方面費(fèi)用較高，造成生產(chǎn)成本較高，同時(shí)存在資源浪費(fèi)的問(wèn)題;

1.2 較寬的緩沖輪托架在使用時(shí)會(huì)被二運(yùn)轉(zhuǎn)彎時(shí)碰撞變形，變形的緩沖輪托架容易造成運(yùn)行的皮帶及皮帶接頭損壞;

1.3 緩沖輪托架運(yùn)行中的皮帶灑落的煤矸兜住，造成皮帶及緩沖托輥的磨損。

2 ?掘進(jìn)機(jī)二運(yùn)承載裝置設(shè)計(jì)

為解決煤礦掘進(jìn)機(jī)二運(yùn)承載滑道采用較寬的緩沖托架及較粗的緩沖輪，存在成本高、易堵塞、易變形、易磨損的問(wèn)題。本掘進(jìn)機(jī)二運(yùn)承載裝置新型設(shè)計(jì)，包括兩對(duì)稱(chēng)設(shè)置的支座，兩支座之間設(shè)置有平托輥，平托輥的下方設(shè)置有底架，平托輥的上方設(shè)置有托輥串，托輥串的上方設(shè)置有上皮帶，平托輥的下方設(shè)置有下皮帶，上皮帶和下皮帶組成一體結(jié)構(gòu)的環(huán)形皮帶;支座中部靠上的位置設(shè)置有縱梁托架，縱梁托架上端面設(shè)置有縱梁支架，縱梁支架的下端固定連接縱梁托架，縱梁支架的上端設(shè)置有縱梁，托輥串設(shè)置在兩縱梁之間且托輥串與縱梁通過(guò)連接環(huán)固定連接。

托輥串包括至少三個(gè)依次連接短托輥，相鄰兩短托輥鉸接連接，托輥串兩端位置的短托輥通過(guò)連接環(huán)固定連接縱梁;連接環(huán)呈稱(chēng)鉤形，連接環(huán)一端套接在縱梁上，連接環(huán)另一端固定安裝在短托輥的端面處。

平托輥包括輥體、輥軸和軸承，輥棒軸設(shè)置在輥棒體的兩端，輥棒體通過(guò)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)連接輥棒軸。輥棒軸遠(yuǎn)離輥棒體的一端設(shè)置有托輥支架，托輥支架的上端固定連接輥棒軸，托輥支架的下端設(shè)置有托輥連接架，托輥連接架固定（焊接）在支座上?？v梁托架的橫截面呈三角形，縱梁支架的橫截面呈L形，縱梁的橫截面呈圓形，托輥連接架的橫截面呈三角形?？v梁托架、縱梁支架和托輥連接架均采用角鋼，縱梁采用圓鋼管;下皮帶和底架之間設(shè)置有皮帶刮料裝置;皮帶刮料裝置包括毛刷支架，毛刷支架上側(cè)面設(shè)置有毛刷，毛刷支架下側(cè)面設(shè)置有彈簧，彈簧一端固定在毛刷支架的下側(cè)面，彈簧的另一端固定在底架上，底架兩端分別固定在兩支座上;毛刷位于下皮帶的下方，下皮帶的下側(cè)面與毛刷的上端相抵觸設(shè)置;彈簧設(shè)置有至少三個(gè)且彈簧采用壓縮彈簧，確保皮帶刮料裝置與底架柔性連接，避免了過(guò)大煤塊時(shí)，出現(xiàn)堵塞的問(wèn)題。

3 ?掘進(jìn)機(jī)二運(yùn)承載裝置的應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)

本新型設(shè)計(jì)的掘進(jìn)機(jī)二運(yùn)承載裝置在朱家峁煤礦是應(yīng)用過(guò)程中具有以下優(yōu)點(diǎn)：

3.1 采用托輥串，可以采用現(xiàn)有技術(shù)的托輥改造而成，避免浪費(fèi);相鄰兩短托輥鉸接連接且相鄰兩短托輥之間存在較大間隙，保證了托輥串不會(huì)堵塞，提高使用率且安裝方便，實(shí)用性較強(qiáng);同時(shí)減輕了人工勞動(dòng)強(qiáng)度，改善了勞動(dòng)環(huán)境，降低生產(chǎn)成本;

3.2 采用縱梁，保證縱梁托架不會(huì)變形，不僅降低了縱梁托架損壞率，減少材料浪費(fèi)，而且減少了對(duì)皮帶的損傷，提高了皮帶的使用率，同時(shí)消除了工人的更換縱梁托架的體力勞動(dòng);

3.3 縱梁托架的橫截面呈三角形，縱梁支架的橫截面呈L形，縱梁的橫截面呈圓形，托輥連接架的橫截面呈三角形，確?？v梁托架、縱梁支架、縱梁以及托輥連接架具有較大強(qiáng)度，提高各部件的使用壽命，減少更換成本;

3.4 在皮帶下方設(shè)置有皮帶刮料裝置，通過(guò)毛刷能夠隨時(shí)清除皮帶上的碎料，托輥串處出現(xiàn)堵塞問(wèn)題，影響正常生產(chǎn);

3.5 皮帶刮料裝置通過(guò)彈簧與底架柔性連接優(yōu)化設(shè)計(jì)，解決了因煤矸塊對(duì)皮帶的損傷。

4 ?結(jié)論

本新型掘進(jìn)機(jī)二運(yùn)承載裝置的設(shè)計(jì)取得了國(guó)家專(zhuān)利局實(shí)用型專(zhuān)利證書(shū)，此裝置具有設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于加工、體積小、使用方便、一物多用等特點(diǎn)，因而，具有很好的推廣使用價(jià)值。

1、支座，2、平托輥，2-1、輥棒體，2-2、輥棒軸，2-3、軸承，3、底架，4、上皮帶，5、下皮帶，6、縱梁托架，7、縱梁支架，8、縱梁，9、短托輥，10、鉸鏈，11、連接環(huán)，12、托輥支架，13、托輥連接架，14、毛刷支架，15、毛刷，16、彈簧。

作者簡(jiǎn)介：

張洪猛（1981—），山東濟(jì)寧人，工程師，2004年畢業(yè)于山西大同大學(xué)電氣控制專(zhuān)業(yè)，現(xiàn)從事煤礦機(jī)電技術(shù)管理工作，現(xiàn)任濟(jì)寧能源陜西中太能源投資有限責(zé)任公司朱家峁煤礦機(jī)電礦長(zhǎng)。