徐興民，韓 保，陳 朋

（山東能源新礦集團翟鎮(zhèn)煤礦，山東 新泰 271200）

刮板運輸機優(yōu)化設計分析

徐興民，韓 保，陳 朋

（山東能源新礦集團翟鎮(zhèn)煤礦，山東 新泰 271200）

隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，任何行業(yè)都需要進一步的魚躍龍門的創(chuàng)新和調(diào)整，來適應大環(huán)境的發(fā)展需求。本文將對刮板運輸機的運輸機理及設計優(yōu)化進行探析，使得優(yōu)化的運輸機更好更快的給所在工業(yè)帶來福利。

刮板運輸機；機理分析；優(yōu)化設計

刮板運輸機是一種可以連續(xù)輸送貨物的運輸設備，尤其是針對于散粒體的貨物。因為它能把貨物運輸?shù)礁叩奈锪蠈?，再加上工作十分的穩(wěn)定，被廣泛的應用到化工、煤炭、農(nóng)業(yè)等部門。到現(xiàn)在為止，管板運輸機的設計還沒有進行創(chuàng)新，已經(jīng)不適應了現(xiàn)在工業(yè)的發(fā)展快節(jié)奏，因此要進行設備技術的優(yōu)化。優(yōu)化的關鍵就在于掌握刮板運輸機的運輸機理，從而進行設計的優(yōu)化。

1 刮板運輸機

1.1 刮板運輸機的介紹

刮板運輸機是一種在封閉的矩形斷面機體內(nèi)，依靠刮板鏈條在工作過程中克服摩擦阻力和物料自身重量的阻力的力量，來傳送貨物的設備。主要用于輸送粉末狀、小顆粒等小體積的物料，對體積比較大的貨物有一定的比例要求，一般不能超過機槽寬度的20%。對于硬度大不容易碎的這些物料也有一定的要求。

刮板運輸機在工作的運行中，可以水平運輸也可以有傾斜角的運輸，傾斜的角度根據(jù)物料的種類和重量來進行調(diào)整，刮板運輸機還適合用作傾斜向下運輸貨物的。水平運輸與傾斜向上運輸也有一定的區(qū)別：水平運輸中有上部代料和下部代料的區(qū)別。

刮板運輸機在工業(yè)中的作用是非常的重要，如果由于機身自身原因或者外部原因造成刮板運輸機出現(xiàn)故障，不能正常的進行工作，這時候就會造成很大的損失。

1.2 刮板運輸機的結構特點

治療6個月時，觀察組治療依從患者52例（96.29%），對照組38例（82.61%）；治療12個月時，觀察組治療依從患者 50例（92.59%），對照組35例（76.08%）；均差異有統(tǒng)計學意義（P=0.039）。

刮板運輸機主要結構構成：驅(qū)動裝置、頭部輸送輪、尾部從動輪、輸送鏈、軌道和殼體。在其中，輸送鏈和軌道兩個部分是發(fā)生故障比較多的部分，下面就詳細的介紹一下：

在編制導學案時，應把教材中難度較大、抽象的知識，翻譯成能讀懂、易接受、通俗的、具體的知識，要把知識問題化，問題層次化。教師要能夠深入淺出，設計導學案時要做到知識問題化，問題層次化。

1.2.1 套筒式運輸鏈

經(jīng)過三年實踐，不同教學方式在語文教學中使用情況如下：一是“主講輔導式”，即由講臺上的主講教師和臺下的輔導教師組合，適合于字詞、文學常識等基礎知識的教學；二是“新聞聯(lián)播式”，即兩位主講教師組合，適合于單元知識的歸納總結；三是“主題討論式”，即兩位教師圍繞某一主題展開討論，跟學生面對面交流，適合于課堂總結和習作訓練；四是“問題采訪式”，即由“記者”教師和“專家”教師組合，精心設計問題，適合于重難點知識講解；五是“作品鑒賞式”，即由講解教師和示范教師組合，適合于詩歌講解；六是“作品朗讀式”，即主講教師和朗讀教師組合，適合于文學作品誦讀。

1.2.2 刮板式鏈條

刮板式鏈條是由模鍛鏈和鋼板焊接在一起的，鏈條之間采用的是半不可拆或不可拆的結構，這樣就克服了煤塵系統(tǒng)的煤塵干擾，從而提高了鏈條的運行時間，提高了工作的運輸效率。

1.2.3 軌道部分

軌道部分也是刮板運輸機出現(xiàn)故障最多的部位，軌道有上、下軌道之分，軌道都是有錳鋼制成的，這是為了更好的增強軌道的耐磨性能，延長使用的時間。

《在我彌留之際》的偉大之處不僅是多重視角的同時呈現(xiàn)，更是沖突視角的并列。在小說眾多的內(nèi)心獨白中，艾迪和安斯兩人的視角碰撞最為激烈。艾迪的葬禮也由這種碰撞而起。

這是一種與普通的滾子鏈類似的輸送鏈條，鏈節(jié)之間連接軸上的套筒有兩種功能。一是可以嚙合輸送輪，二是可以以滾動的方式前進。但是由于刮板運輸機的運行系統(tǒng)是高溫煤塵系統(tǒng)，所以這種運輸鏈運行的時間會很短，因為有很多的煤塵等進入輸送輪內(nèi)將其卡死，這時就停止了轉(zhuǎn)動。

軌道支撐的改進是將角鋼改為圓鋼，為了讓有變形翅片更容易的通過；取消固定用螺桿，在圓鋼的兩端加工螺紋，并且之間用螺母進行緊固；在圓鋼與軌道之間增加墊板，來加大軌道與軌道支撐之間的距離。

3.1 優(yōu)化設計數(shù)學模型的建立

1.3.1 輸送鏈張緊方式的改進

由于長時間的在高溫的環(huán)境中運行，輸送鏈條就會高溫和物料擠壓的雙重壓力而導致鏈條的拉長現(xiàn)象，這時候就要采取相應的措施進行改進。

改進的方案就是將原有的導軌取消，在驅(qū)動頭輪的上方位置布置一個拖輪，通過拖輪來預防鏈條的拉長，避免了故障的發(fā)生。

1.3.4 受料口的改進

中國畫用色裝飾性的另一方面，表現(xiàn)在墨與色的關系上。中國畫的墨具有獨特的功能，在畫面色彩中占有很重要的地位。中國畫的墨是用桐油煙或松煙精制而成，本身就有色澤感?！斑\墨而五色具”實際上不止墨分五色，可謂是變化萬千，光彩奪目，特別是對墨的運用文人畫家們已達到了隨心所欲、信手拈來的程度，他們把墨當做色彩原理來施用，由墨的色階變化中去尋找變化豐富的色彩效果，這其實是對色彩的一種總結?！澳治迳辈粏螁问侵改旧淼淖兓?，更多的是指畫面整體色彩的變化。宋代詩人劉潛夫看了蕭照《水墨凌村野渡圖》之后寫道：“碧綠嫣紅照眼來”，是說即使單純水墨畫里仍然可以使人感到“碧綠”、“嫣紅”的色彩就在其中。

尾部裝置的改進方案就是將尾部的螺桿式拉緊裝置進行更改，改為T型螺桿+滑動板的組合拉緊方式。將尾部的原來的無齒型改為有齒型，將尾輪和尾軸做成一個整體。對于頭、尾部軸封泄露的問題，我們采取定期對油環(huán)部位加脂。

1.3.3 軌道支撐的改進

軌道容易出行故障的原因就是當大塊的物料進入輸送鏈之間時，軌道的支撐就會變形，甚至脫落；另外在主軌道的兩邊還有兩個副軌道，副軌道的作用就是為了防止大塊的物料將輸送鏈砸落脫軌造成故障。

3.2 利用MATLAB優(yōu)化工具箱

1.3.2 尾輪裝置的改進

主要包括：一是針對地下水監(jiān)測網(wǎng)絡不完善、監(jiān)測技術落后等問題，明確省人民政府水行政主管部門在組織建設地下水監(jiān)測站網(wǎng)中的職責，完善地下水監(jiān)測體系，實現(xiàn)水量、水位等監(jiān)測信息的采集、傳輸、處理、儲存和應用；二是圍繞提高地下水取用水管理科學化、信息化水平，保證取水計劃和水資源費征收管理制度的落實，明確重點地下水取用水戶安裝自動監(jiān)測設備義務，保證重點取用水戶監(jiān)測設備與水行政主管部門的監(jiān)測設備聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)對重點地下水取用水戶實時監(jiān)管；三是圍繞強化監(jiān)測成果在地下水管理中運用的法律地位，明確對地下水取用水總量或者地下水水位接近、達到或者超過控制指標的地區(qū)，在取用地下水方面應當采取的具體措施。

在連續(xù)的輸送大塊的物料而導致的故障時，我們可以通過比受口出短的中間隔板來解決這個問題，當有大塊的物料掉落的時候，掉落到下層的輸送鏈上繼續(xù)輸送。

2 刮板運輸機機理的分析

2.1 液力耦合器的工作原理

壓力耦合器安裝在電動機和減速器之間，這是一種利用液體進行工作的設備，主要是由泵輪和渦輪組成，為了達到更加穩(wěn)定的工作效果，在實際工作中，還增加了前后輔助室。

孩子需要有一些基本的觀念意識，如時間觀念—課間10分鐘能做哪些事情，我要如何安排好課間時間？上學路上用時要多久？每天要幾點出門能保證不遲到；任務意識—回憶今天老師是否有布置任務，我完成的情況怎樣？這些基本意識的培養(yǎng)需要滲透在日常點滴中進行培養(yǎng)。

電動機的泵輪轉(zhuǎn)動的時候，裝在泵內(nèi)的工作液也隨之轉(zhuǎn)動，兩個工作輪是在一個封閉的環(huán)境下，因此，作用在液體上的離心力使得液體進入到通道隨后又進入渦輪。

工作液是循環(huán)流動的，在泵內(nèi)被加速加壓后，將機械能轉(zhuǎn)化為液體的動能，液體再將這種動能傳遞到渦輪，渦輪則進行做功。

2.2 過載時的工作原理

水產(chǎn)養(yǎng)殖是農(nóng)業(yè)的重要組成部分，是農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的重要產(chǎn)業(yè)，是保障國家食品安全的重要支柱。1989年，我國水產(chǎn)品產(chǎn)量居世界第一位，養(yǎng)殖產(chǎn)量占世界水產(chǎn)總養(yǎng)殖產(chǎn)量的70%，成為世界水產(chǎn)養(yǎng)殖第一大國?？犹琉B(yǎng)殖是我國水產(chǎn)養(yǎng)殖的主體方式，養(yǎng)殖產(chǎn)量占到全國淡水養(yǎng)殖總產(chǎn)量的70.5%，已是水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的主力軍。

當輸送機負荷過載的時候，在離心機的作用下，工作腔內(nèi)的工作液隨著工作逐漸的減少，傳遞的速度也就降低，運行效率降低，大量的工作液被儲藏在輔助室內(nèi)。電動機這時候是處于輕載中的轉(zhuǎn)動，從而保護了電動機不至于過載。

隨著負荷的不斷的加大，最后渦輪停止了轉(zhuǎn)動，起到了過載保護的作用，這時候，外負荷減小，工作液就會在離心力的作用下進入到工作腔內(nèi)，液力耦合器就會自動的恢復正常的工作狀態(tài)。

耦合器長時間的過載運轉(zhuǎn)，泵輪與渦輪之間轉(zhuǎn)速相差很大，腔內(nèi)的工作液因為摩擦工作液內(nèi)的溫度就會升高，當工作液變?yōu)樗臅r候，水的蒸汽壓力變大，當溫度繼續(xù)升高的時候，腔內(nèi)就會容易爆炸，工作液就會噴出，渦輪停止轉(zhuǎn)動。

3 刮板運輸機的優(yōu)化設計

1.3 刮板運輸機的改進

刮板運輸機優(yōu)化設計主要是解決運輸機的更好的技術和效益問題。這是建立在滿足運輸能力和運輸?shù)奈锪系幕A上的，這個問題把它優(yōu)化為功率消耗的目標函數(shù)的優(yōu)化設計問題[1]。

這項優(yōu)化的技術包括：目標函數(shù)的確定、設計變量的確定、約束條件的確定。

2.3 槐耳清膏對NCI-N87細胞相關自噬蛋白表達的影響 通過RT-PCR和Western blot對自噬相關蛋白Beclin-1、LC3-II、PTEN mRNA和蛋白水平進行了檢測，結果表明，與對照組相比，槐耳清膏作用 NCI-N87 細胞 24h 后，Beclin-1、LC3-II、PTEN mRNA水平和蛋白表達水平逐漸升高，均有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。 結果見圖 1、圖 2、圖 3 及圖 4。

根據(jù)采樣地點統(tǒng)計，檢出率最高的為商鋪20.00%，剩余依次為：綜合超市11.44%、飲用水生產(chǎn)廠家8.00%、農(nóng)貿(mào)市場6.25%，學校集體食堂、街頭流動攤點均未檢出致病菌。

中部槽是刮板運輸機的機身部位，在共組的過程中，刮板機的兩條鏈由機頭電機牽引，和刮板一起負載向著中部槽移動。中部槽的主要主要磨損分為貨載、刮板和鏈條對中部的磨損，以及采煤機移動過程中對槽幫造成的磨損。

目前我國在磨損方面，由于各個部件造成的損失耗資數(shù)百億，同時使得生產(chǎn)成本大幅度的提升，利用這項優(yōu)化工具就能解決這樣的問題。

優(yōu)化工具可以解決以下的磨損：粘著磨損和腐蝕磨損。粘著磨損：對于重載的輸送機，中部槽發(fā)生粘著的磨損的可能性非常的大，在微觀的層面鏈條之間的接觸只是微凸，當鏈環(huán)的承載非常大的時候，由于壓力過大，鏈條的通道上接觸的壓力很大，粘附在表面的污物就會發(fā)生粘著。鏈條之間的相對運動就會產(chǎn)生摩擦，這時候就會產(chǎn)生非常高的溫度，最后導致局部的融化，形成粘著磨損。

腐蝕磨損：在井下礦物中存在著腐蝕的介質(zhì)，這些介質(zhì)就會與槽的表面發(fā)生化學反應，造成材料的表層的腐蝕，從而導致材料的表面磨損。中部槽形成的腐蝕產(chǎn)物往往粘著的不牢固，鏈條的運行就會把這些腐蝕物給剝落下來。磨損過的表面很容易發(fā)生氧化腐蝕，而這樣產(chǎn)生的腐蝕物由于鏈條之間的相對運動就會再次將這寫腐蝕物給剝落下去，這樣的剝落重復的進行著，長時間就會造成中板的磨損[2]。

4 刮板運輸機的發(fā)展前景

目前隨著采煤工作的全面開展，刮板運輸機的應用范圍將逐步的擴大，在未來，刮板運輸機的發(fā)展趨勢將向著以下方向進行：

4.1 大運輸量

現(xiàn)在國外的刮板運輸機的技術已經(jīng)發(fā)展到了1500T的運輸能力，接下來我國將在這方面進行技術的改進和研究，學習國外的技術經(jīng)驗然后根據(jù)自己的具體情況研發(fā)出更加大的運輸量。

正當安文浩準備洗耳恭聽，看看是什么事能讓董事長伯虎都欲言又止的時候，沒成想，他聽到伯虎說了這樣一句話——

4.2 長運輸距離

長運輸距離就是為了減少采區(qū)階段煤柱的損失量，加長運輸鏈，進而加大運輸機的工作長度，刮板運輸機的運送長度要達到335米以上。

4.3 大功率電動機

大功率的電動機才能符合大運輸量、長線運輸?shù)囊?，進行電動機的功率改裝，將來在兩個方向進行努力：一方面單速電動機達到525KW，雙速電動機達到500KW。

4.4 使用年限長

2.2 實施合理輪作倒茬。玉米與大豆、花生、地瓜等作物實現(xiàn)2～3年輪作倒茬。但要特別注意玉米田封閉除草劑用量，必需按說明用藥量使用，否則將會對非禾本科作物產(chǎn)生藥害。

（1）認真貫徹“安全第一，預防為主、綜合治理”的方針，根據(jù)國家有關規(guī)定、條例，結合施工單位實際情況和工程的具體特點，組成項目專職安全生產(chǎn)管理員和班組兼職安全員以及現(xiàn)場臨時用電安全負責人共同參與的安全生產(chǎn)管理體系，明確各級安全管理人員的職責，認真執(zhí)行安全生產(chǎn)責任制，抓好工程的安全生產(chǎn)。

由于各個部件的腐蝕和磨損，運輸機只能經(jīng)受住這樣的腐蝕，在正常工作中不輕易的發(fā)生故障，因此在未來采用大直徑圓環(huán)鏈，增加刮板鏈的強度，使得過煤量達到600萬噸。

5 結束語

刮板運輸機在未來的工業(yè)行業(yè)或者農(nóng)業(yè)行業(yè)等多個行業(yè)的發(fā)展空間是巨大的，這就需要對運輸機的技術進行及時的改進和優(yōu)化，讓其滿足現(xiàn)在社會經(jīng)濟的發(fā)展的需求。上文已經(jīng)對刮板運輸機進行了詳細的闡述，希望新型運輸機將在不久的未來給我國的經(jīng)濟帶來好的動力。

[1]朱燕生.常用機械零部件優(yōu)化設計程序庫[J].原理與使用說明.北京機械工業(yè)出版社，2012（12）：11-13.

[2]陳立周.機械優(yōu)化設計[J].上?？萍汲霭嫔?，2013（11）：12-14.