刮板输送机基础.doc

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第一节概述
一、刮板输送机的构成及工作原理
刮板输送机是一以种挠性体为牵引机构的持续输送机械,是目前长壁式采煤工作面惟一的运送设备,重要构成部分有:
机头部(涉及机头架、电动机、液力偶合器、减速器、链轮组件等),机尾部,中间部分(涉及中部溜槽、过渡溜槽、刮板链组件),附属装置(紧链器、铲煤机,挡煤板、电缆槽)。
1、SGWD-250型可弯曲刮板输送机,其工作原理为:
由绕过机头链轮和机尾链轮的无极循环刮板板链作为牵引机械,以溜槽作为承载机构。电动机经液力偶合器、减速器驱动链轮旋转,使链轮带动与之啮合的刮板链持续运转,将装在溜槽上的货载被刮板链拖拉,从机尾运到机头处卸载。
2、刮板输送机合用条件
一般的刮板输送机能在25°如下的条件下使用。对于兼作采煤机轨道的刮板输送机一般不超过10°,倾角再大时,要采用防滑措施。
在采煤工作面运送平巷和联系巷都可以使用刮板输送机运送煤炭。
3、刮板输送机的工作原理
刮板输送机是由绕过机头链轮和机尾滚轮(或机尾链轮)的无机循环的刮板链作为牵引机构,以溜槽作为煤炭的承载机构。启动电动机,经联轴节和减速器传动链轮,从而驱动刮板链持续运转,将装在溜槽中的煤由机尾推运到机头处卸载转运。
4、SGWD-250型刮板输送机的构成部分:
机头,机头支撑推移装置,机头过渡槽,刮板链,铲煤板,中部槽,调节槽,机尾过渡槽,机尾。
二、刮板输送机的类型与特点
:
(1)按机头卸载方式和构造,分为端卸式、侧卸式和90°转弯刮板输送机。
(2)按溜槽布置方式和构造,分为重叠式和并列式、敞底式与封底式溜槽刮板输送机。
(3)按单电机额定功率大小,分为轻型(P≤75kW)、中型(75kW<P≤160kW)、重型(P>160kW)刮板输送机。
(4)按刮板链的形式,分为中单链型、边双链型和中双链型。

(1)刮板输送机的类型
按牵引链的构造分为:单链、边双链、中双链、三链
按传动方式分为:电力传动输送机、液压传动输送机
按溜槽布置方式和构造分为:重叠式、并列式、敞底式、封底式
按机头卸载方式和构造分为:端卸式、侧卸式、90°转弯刮板输送机

为使刮板输送机的生产实现原则化、系列化和通用化,国内制定了《矿用刮板输送机型式与参数》和《刮板输送机通用技术条件》。
《矿用刮板输送机型式与参数》是产品系列的规划,《刮板输送机通用技术条件》规定了刮板输送机的重要质量原则和技术规定,以提高产品质量。
国产刮板输送机产品型号编制措施如下:
□○△◇/◆■
其中:□→输送机S○→刮板G
△→刮板链形式:D为中单链型,B为边双链型,Z为中双链型,N为准边双链型
◇→中部槽内槽内槽宽度代号mm◆→驱动功率kW
■→设计修改序号,以(A)、(B)、(C)、····依次表达
例如,中部槽槽宽为630mm、配用电动机功率为2×75kW,第三次修改的边双链刮板输送机表达为SGB-630/150(C)。
SGZC-630/150型:C-侧卸式,其她意义同前。

(1)长处:运送能力不受负载的块度和湿度的影响;机身矮、构造紧凑,沿输送机全长可任意位置装煤;机身可弯曲,机身长度调节以便;可作采煤机的轨道和拉移液压支架的支点;机体构造强度高,能用于爆破装煤的工作面。
(2)缺陷:运营阻力大,耗电量高,溜槽磨损严重;使用维护不当时易浮现掉链、漂链、卡链、甚至断链事故;运送距离也受到一定限制。
目前使用的工作面刮板输送机,都是从机头端部向工作面运送巷中的转载机上卸载。为避免卸载后空段刮板链带回煤,机头需要一定的卸载高度,这样会影响采煤机运营到工作面端部自开切口。新的侧卸式和垂直转弯式刮板输送机能改善这种状况。
三、新型刮板输送机
(一)侧卸式刮板输送机
用于采煤工作面运煤,安装时机头跨越转载机延伸到工作面运送巷中,机头架侧面卸载处的中板向两侧倾斜,在固定的犁式卸煤板的辅助作用下,将大部分煤卸入转载机中。刮板链从犁式卸煤板下带走的煤,经机头链轮卸回到煤罩内,由刮板链返程带回卸到转载机中。
侧卸式刮板输送机的机头部涉及:铰接推移架、减速器、回煤罩、侧卸挡板、犁式卸煤板、倾斜中板、推移架、连接罩、电动机。
(二)垂直转弯式刮板输送机
这是机身能转90°把工作面输送机与运送巷转载机连成一体的机型,重要特点是它有一90°转盘装置。上、下回转***通过轴承与立轴构成旋转体,形成与刮板链运营的支承***。运营时,上链道刮板端头与上回转***槽接触,下链道刮板端头与下回转***接触。这种装置只合用于中单链型刮板输送机。
90°度转弯刮板输送机涉及:推移板、外侧挡煤板、内侧挡煤板、上回转***、轴承、立轴、下回转***。
第二节刮板输送机的构造
刮板输送机传动系统:机头传动装置、刮板链、溜槽、保护装置、紧链装置、推移装置
一、机头部
机头部重要由机头架、链轮组件、减速器、盲轴、联轴器和电动机等构成。是将电动机的动力传递给刮板链的装置,有驱动、卸载、联接与支承机头锚固装置和推移装置、固定采煤机械牵引链的功能。
如一种轻型中单链式刮板输送机的机头部涉及:垫块、减速器、盲轴、链轮、拨链器、护轴板、紧链装置、联轴器、联接筒、电动机、机头架。
机头传动装置是刮板输送机的驱动装置,涉及:
(1)电动机:输送机的动力源。
(2)联轴节:是电动机和减速器或减速器和机头主轴间的连接装置。
(3)减速器:减少速度增大传递力矩。
(4)主轴:是传动装置的重要部件,接受电动机方向传来的动力,带动牵引链运动

机头架是支承和装配链轮组件、驱动装置以及其她附属装置的构件,应有足够的强度和刚度,由厚钢板焊接制成。
多种型号机头部的共同点如下:①两侧对称,可在两侧壁上安装减速器,以适应左、右采煤工作面的需要;②链轮由减速器伸出轴和盲轴支承连接,这种连接方式,便于在井下拆装;③拨链器和护轴板固定在机头架的前横梁上,它的作用是避免刮板链在与链轮的分离点处,被轮齿带动卷入链轮。护轴板是易损部位,用可拆换的活板,既便于链轮和拨链器的拆装,又可更换。

链轮组件,由链轮和连接筒构成。链轮是传力部件,也是易损件,运转中除受静载荷外,还受有脉动、冲击载荷等。规定链轮既要有较高的强度和耐磨性,又要有良好的韧性,可以承受工作中的冲击载荷。
如边双链用的链轮组件,采用剖分式连接筒,连接筒用螺栓固接。内孔用平键分别与减速器伸出轴及盲轴连接。安装时必须保证两个链轮的轮齿在相似的相位上。此种构造的长处是链轮磨损后可以更换链轮。边双链用的链轮组件涉及:链轮、剖分式滚筒、定位销、螺栓、螺母、垫圈。

国内现行生产的刮板输送机减速器多为平行布置式(电动机轴与传动链轮轴垂直),重要采用三级圆锥圆柱齿轮减速器。
合用条件:齿轮圆周速度不不小于18m/s,安装角度为1°~25°,高速轴的转速不不小于1500r/min,减速器工作的环境温度为-20℃~+35℃,合用于正反两向运转。
如SGW-250型刮板输送机减速器构造为:第一轴、轴承盖、第二轴、第三轴、第四轴、水冷装置、油塞、盖、透气塞、方盖、润滑泵、上箱体、下箱体。SGW-250型刮板输送机减速器构造,第一对齿轮为圆弧锥齿轮,具有传动平稳、承载能力大、噪音小等长处,特别适合高速重载传动。第二对和第三对齿轮均为斜齿圆柱齿轮。根据需要更换第二对齿轮,可使刮板链获得两种不同的链速。减速器所有零部件都安装在球墨铸铁的减速箱壳体内,上下箱体为对称构造,以适应左右工作面和机头、机尾使用。为使在倾斜状态下,第一轴上球轴承也能得到良好的润滑,用挡环和油封隔成一种独立的油室,使润滑油不会流入箱体油室内。为使在大倾角下锥齿轮也能得到润滑,在箱体的相应部位设隔离油室。为避免工作时油过热,箱底部装有冷却水管。
为使同一型号减速器的安装尺寸和连接尺寸能通用互换,国内制定并颁布了《刮板输送机减速器》原则MT/T105-。为使其在左右采煤工作面和机头部、机尾部都能通用,刮板输送机减速器的箱体应上下对称。箱体的构造还应使刮板输送机在大倾角条件下工作时,各齿轮和轴承都能得到充足的润滑。随着功率不断增长,行星齿轮减速器的应用也越来越广。

盲轴是装在机头架的不装减速器的一侧、支承链轮的一种组件。

联轴器安装在电动机输出轴与减速器输入轴之间用以传递力矩。常用弹性联轴器和液力偶合器两种。用液力偶合器有如下长处:使电动机轻载起动;有过载保护功能;减缓传动系统的冲击和振动;多电动机驱动时能使各电动机的负荷分派趋于均匀,如果与电动机的特性匹配得当,能增大驱动装置的起动力矩。中型和重型刮板输送机都采用液力偶合器。如YL、YOXD液力偶合器属安全型液力偶合器
二、机尾部
机尾部分有驱动装置和无驱动装置两种。
有驱动装置的机尾部,因机尾不需卸载高度,除了机尾架与机头架有所不同外,其他部件与机头部相似。
无驱动装置的机尾部,尾架上只有使刮板链改向用的机尾轴部件。
近年来,国内外新研制的工作面重型刮输送机采用了可伸缩机尾装置,也称自动调链装置(简称AVK或ACTS),可在刮板输送机运营中手动或自动调节刮板链松紧,有助于改善刮板链工作状况,减小启动功率等,可以整体上改善输送机运营品质。
三、溜槽及附件
溜槽是刮板输送机的主体,用于承载和作为采煤机的轨道。
溜槽有中部槽、调节槽、连接槽(或过渡槽)等类型。工作面刮板输送机溜槽靠采空侧安装挡煤板,以提高装载力;靠煤壁侧安装铲煤板,以打扫机道,便于输送机推向煤壁。挡煤板和铲煤板属于附件。
溜槽上一般都安装挡煤板,重要是增长装煤量,加大输送机的运送能力。有些挡煤板敷设电缆、油管、水管及采煤机导向管。

中部槽是刮板输送机的机身,由槽帮钢和中板焊接而成。上槽为运物料的承载槽,下槽有敞底式和封底式两种,供刮板链返程用。封底式可减小刮板链返程阻力或用于松软底板,但给安装和维修带来困难。为此,可采用几节封底槽间隔一节有可拆中板的检修槽的措施,以减小困难。
中部槽的形式列入原则的有中单链型、边双链型、中双链型三种。除用于轻型刮板输送机的中单链采用冷压槽帮钢外,其她都用热轧槽帮钢。如定型原则槽帮钢断面形状,其中D型为中单链刮板输送机使用;E型为中单链和中双链型使用,边双链型也可使用;
M型为边双链型使用。E型与M型相比不仅中板宽度减小从而增大了刚度,同步也便于焊接,刮板链条也不磨焊缝。
、过渡槽(或连接槽)
调节槽与中部槽构造基本相似,用来调节刮板输送机的长度,以适应工作面长度变化的需要,有500mm和1000mm两种长度。过渡槽(或连接槽)用于机头架和机尾架与中部槽的过渡或连接,第节长度为500mm。使机头架、机尾架和中部槽连为整体。

挡煤板是一种多功能组合件,安装在工作面刮板输送机采空区一侧槽帮的支座上,用以增长溜槽货载断面、避免向采空区撤落、为采煤机导向、敷设和保护电缆及多种管线,并为推移千斤顶提供连接点。铲煤板固定在中部槽支座上,用于推移中部槽时清理工作面浮煤。
四、刮板链
刮板链是刮板输送机的牵引机构,是传递牵引力,直接刮运物料的组件。刮板链由刮板、牵引链和接链环构成。目前使用的有中单链、中双链、边双链三种。如中单链式刮板链构成为:接链器、开口销、刮板、U型螺栓、自锁螺母、圆环链。
刮板的作用是刮推槽内物料和在槽帮内起导向作用,在运营时尚有刮底清帮、避免煤粉粘结和堵塞的功能。链条在运营中不仅要承受很大的静载荷和动载荷,在滑动摩擦条件下运营,还要受矿井水的浸蚀,因此规定其要有高的抗拉强度、抗冲击韧性、疲劳强度和防锈抗腐蚀性。目前使用的圆环链,都是用优质合金钢焊接而成,并经热解决和预拉伸解决。其型式、基本参数及尺寸、技术规定、实验措施及验收规则已有统一的国际和国标
(GB12718-91)。
圆环链规格是以链环棒料直径和链节距的尺寸(mm)表达。原则规格有八种:Ф10×40、Ф14×50,Ф18×64,Ф22×86,Ф26×92,Ф30×108和Ф34×126。圆环链按强度划分为B、C、D三个级别,D级强度最高。不同规格尺寸的各级强度的圆环链,其破断负荷也不相似。
目前使用的刮板链,可作如下比较:边双链的拉煤能力强,特别对于大块较多的硬煤,但其两条链受力不均,特别是中部槽在弯曲状态下运营时更为严重;中单链没有受力不均的状况,但其整体破断强度不高,限制其在大功率刮板输送机上应用;双中链吸取双边链与单链的各自长处,既较好地解决了在弯曲段受力分派不均的问题,又解决了整个强度不高的矛盾。
五、紧链装置
又称张紧装置,是调节刮板输送机刮板链链条预张力的装置,一般由紧链器和阻链器构成。
阻链器是在紧链时将链条的另一端固定住的装置,有链条挂钩式和楔块式两种。
紧链器是直接或配合刮板输送机减速器对链条施加张力的机构,有棘轮插爪式、抱闸式、闸盘式和液压马达式四种形式。
棘轮插爪式紧链器由棘轮、插爪、手把、弹簧顶杆、底座等件构成。棘轮安装在刮板输送机减速器第二轴轴伸上,手把在运营位置时,弹簧顶杆使插爪脱离棘轮,棘轮任意转动,紧链时将紧链器手把搬到