武志峰

(西山煤電(集團(tuán))有限責(zé)任公司 機(jī)電廠，山西　太原　030053)

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重型刮板輸送機(jī)機(jī)頭推移裝置的研制

武志峰

(西山煤電(集團(tuán))有限責(zé)任公司 機(jī)電廠，山西太原030053)

摘要針對傳統(tǒng)端卸式重型刮板輸送機(jī)機(jī)頭推移裝置在使用過程中存在的故障率高、維修不方便、影響生產(chǎn)效率的問題，通過對使用工況、現(xiàn)有推移結(jié)構(gòu)等進(jìn)行分析，研制開發(fā)了一種新型分體式機(jī)頭推移裝置。該裝置具有強(qiáng)度高、結(jié)構(gòu)輕巧、拆裝方便、經(jīng)濟(jì)實(shí)用等特點(diǎn)，解決了封底式推移部連接螺栓及定位銷切斷問題，提升了綜采生產(chǎn)系統(tǒng)的安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性，并在官地礦得到成功應(yīng)用，效果良好。

關(guān)鍵詞端卸式；重型刮板輸送機(jī)；推移裝置；分體式

刮板輸送機(jī)作為煤礦工作面運(yùn)輸設(shè)備，不僅擔(dān)負(fù)著運(yùn)煤的任務(wù)，而且還是采煤機(jī)的運(yùn)行軌道、液壓支架的推移支點(diǎn)。所以刮板輸送機(jī)的可靠、穩(wěn)定、高效運(yùn)行將直接影響著礦井的生產(chǎn)能力和煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，特別是端卸式重型刮板輸送機(jī)機(jī)頭推移裝置，其故障率高，維修不方便，直接影響生產(chǎn)效率。為了更好地適用煤礦井下工礦條件，提高端卸式重型刮板輸送機(jī)品質(zhì)，方便井下維護(hù)，西山煤電集團(tuán)公司機(jī)電廠研制了一種新型的重型刮板輸送機(jī)機(jī)頭推移裝置。

1傳統(tǒng)推移裝置現(xiàn)狀

傳統(tǒng)的端卸式刮板輸送機(jī)機(jī)頭推移部(見圖1)與封底式底座依靠定位銷、螺栓連接，轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)尾又通過4個定位銷軸固定在封底式底座上，在推移運(yùn)動過程中要實(shí)現(xiàn)一體化推移，主要靠定位銷、螺栓受力實(shí)現(xiàn)整體前移。由于轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)尾與封底式底座上下只有10 mm的活動量，左右活動間隙20 mm，如遇推移運(yùn)動時不同步，地面起伏不平工況或在推移過程中煤粉的擠壓，經(jīng)常導(dǎo)致受力過大直接造成螺栓、定位銷切斷，使整個綜采生產(chǎn)系統(tǒng)癱瘓，維修工作量大、勞動強(qiáng)度高。為此西山機(jī)電廠通過調(diào)研與分析，以簡單、方便、實(shí)用為原則，開發(fā)新型推移裝置。

圖1　 封底式機(jī)頭推移部示意圖

2 新型推移裝置的研制

2.1技術(shù)方案

在設(shè)計(jì)過程中，通過到杜兒坪、官地、東曲、馬蘭、屯蘭等各礦測量繪制，并收集使用意見，從每個部件受到的拉力、壓力、彎曲、沖擊、摩擦和腐蝕等細(xì)節(jié)出發(fā)，進(jìn)一步從機(jī)構(gòu)上、強(qiáng)度上和制造工藝上研究改進(jìn)，采用三維建模仿真設(shè)計(jì)和理論設(shè)計(jì)計(jì)算相結(jié)合方法，模擬井下實(shí)際工況，對刮板輸送機(jī)整機(jī)的輸送能力、運(yùn)行阻力進(jìn)行了計(jì)算，完成刮板輸送機(jī)推移結(jié)構(gòu)改進(jìn)，保證各部件的強(qiáng)度、剛度。新式機(jī)頭推移裝置與液壓支架、刮板輸送機(jī)聯(lián)接方式見圖2，主要由機(jī)頭推移梁、過渡推移梁、銷軸、聯(lián)接銷、特殊連接頭等組成。過渡推移梁和機(jī)頭推移梁都設(shè)計(jì)為箱型結(jié)構(gòu)，保證了結(jié)構(gòu)件的強(qiáng)度；與過渡推移座用聯(lián)接銷組件連接，聯(lián)接銷采用刮板輸送機(jī)的連接銷，可以通用互換，拆裝方便。推移梁整體采用“F”型結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)載機(jī)安裝處采用“山”型結(jié)構(gòu)滿足井下刮板輸送機(jī)機(jī)頭部與轉(zhuǎn)載機(jī)整體移動需求，且卸料曲線基本保持不變，實(shí)現(xiàn)整個綜采生產(chǎn)系統(tǒng)支護(hù)、轉(zhuǎn)載、自移一體化。特殊連接頭(液壓支架推拉用)使用高強(qiáng)材料，小巧易拆裝。

1—新型機(jī)頭推移部　2—機(jī)頭過渡槽　 3—刮板輸送機(jī)機(jī)頭

2.2實(shí)施方式

1) 機(jī)頭推移梁設(shè)計(jì)為“F”型(見圖3).上、下面板采用高強(qiáng)板拼焊成一體，并在機(jī)頭推移梁搭接處設(shè)計(jì)“山”型結(jié)構(gòu)定位導(dǎo)條，代替原封底式推移部的四件定位銷(見圖4)，定位導(dǎo)條與轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)尾的限位裝置互為依托，使卸料上下相對位置固定不小于卸載高度，轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)尾直接與巷道底板接觸，刮板輸送機(jī)機(jī)頭的卸載高度跟隨轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)尾高度變化而變化，從而達(dá)到適應(yīng)巷道高低起伏不平的目的。

1—過渡推移梁　2—機(jī)頭推移梁　3—銷軸

圖4　轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)尾搭接位置示意圖

2) 機(jī)頭推移橫梁設(shè)計(jì)為上下對稱，可實(shí)現(xiàn)左右工作面互換。機(jī)頭推移橫梁前端與液壓支架連接處采用特殊連接頭連接，此連接頭一端與機(jī)頭推移梁用銷軸組件連接，在與機(jī)頭推移梁連接處左右加焊筋板，約束特殊連接頭左右晃動的同時也增加了機(jī)頭推移梁的強(qiáng)度。

另一端與支架推移桿也使用銷軸組件連接，連接頭使用Q460高強(qiáng)度材料，外形小巧簡單，拆裝方便，降低了工人勞動強(qiáng)度。機(jī)頭推移梁后端一邊與機(jī)頭推移座、過渡推移座連接，推移梁與推移座連接處上下面板內(nèi)側(cè)貼板，提高了連接處的強(qiáng)度。機(jī)頭推移梁后端焊有連接推移耳板，與液壓支架之間采用銷軸連接，使液壓支架與機(jī)頭推移梁可以縱向調(diào)節(jié)，增加了推移梁的適用性。對受力分析后的應(yīng)力集中處改善結(jié)構(gòu)，提高了整體推移梁結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

3) 推移梁在過渡推移座處中間斷開，減小外形尺寸，易搬運(yùn)且不影響一體化推移，設(shè)計(jì)為過渡推移梁和機(jī)頭推移梁兩部分。過渡推移梁與機(jī)頭推移梁結(jié)構(gòu)相似，箱型結(jié)構(gòu)保證了結(jié)構(gòu)件強(qiáng)度；過渡推移梁聯(lián)接銷組件可以互換通用，拆裝也方便。

3結(jié)束語

新型推移裝置采用了分體式設(shè)計(jì)，不僅結(jié)構(gòu)強(qiáng)度好，減小了推移梁的外形尺寸，同時重量比封底式推移結(jié)構(gòu)重量減小了15.4%，解決了封底式推移部連接螺栓及定位銷切斷問題。該結(jié)構(gòu)2014年用于官地礦SGZ800/800型刮板輸送機(jī)，應(yīng)用效果良好。

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(E-mail)13934630805@139.com

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Development on Heavy Scraper Conveyor Head Pushing Device

WU Zhifeng

AbstractIn view of the traditional end unloading type heavy scraper conveyor head pushing device is high failure rate, maintenance inconvenient, directly affects the production efficiency in use. Analyzes the operating condition and existing pushing structure, developes a new type of split type conveyor head pushing device. It has the characteristics of high strength, light structures, convenient disassembly and assembly, economy and practicality and so on, solves the breakage problem of connecting bolt and locating pin in the position of back cover type pushing, promotes the safety, reliability and economy of fully mechanized production system, it has been successfully used in Guandi coal mine, and the effect is good.

Key wordsEnd unloading type; Heavy type scraper conveyor; Pushing device; Split type

中圖分類號：TD528+.3

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1672-0652(2015)05-0004-02

作者簡介：武志峰(1971—)，男，山西永濟(jì)人，2010年畢業(yè)于蘭州理工大學(xué)，工程師，主要從事煤礦設(shè)備的技術(shù)開發(fā)及技術(shù)管理工作

收稿日期：2015-04-13