王濤濤

（山西晉煤集團(tuán)晉圣松峪煤業(yè)有限公司， 山西 晉城 048211）

引言

采煤機(jī)行走箱與牽引單元能夠極大地提高運(yùn)輸效率以及便于拆裝等，在對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試的過(guò)程中，通常把兩者進(jìn)行整合，進(jìn)而可以形成整體的牽引調(diào)試。在井下設(shè)置安裝時(shí)，由于巷道空間的限制，需要把牽引單元與拆卸單元拆除，有序下井，進(jìn)而進(jìn)行緊固。當(dāng)采煤機(jī)處于運(yùn)行的工作狀態(tài)時(shí)，振動(dòng)使得牽引單元以及行走箱對(duì)應(yīng)的螺栓出現(xiàn)松動(dòng)的情況，誘發(fā)其分離，從而引起采煤機(jī)發(fā)生故障。由此可以看出，必須定期對(duì)螺栓緊固情況進(jìn)行檢查。為了滿足工程需要螺栓緊固設(shè)計(jì)成為“Z”字型，進(jìn)而可以滿足緊固的需要。

1 螺栓連接方式

對(duì)于采煤機(jī)行走箱以及相應(yīng)的牽引單元，通?？梢赃x用螺栓進(jìn)行連接，依據(jù)采煤機(jī)整體所具有的剛性，進(jìn)而可以得出需要的緊固力，通過(guò)計(jì)算螺栓的數(shù)量，確定螺栓的規(guī)格，從而能夠保證整體所具有的緊固力矩。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中將行走殼體挖空之后，引起行走箱殼體出現(xiàn)強(qiáng)度不夠的情況，因此將其設(shè)計(jì)成為“Z”字型螺栓連接，不僅可以有效地降低螺栓的數(shù)量，而且能夠提高行走箱殼體的強(qiáng)度，圖1 表示行走箱“Z”字型螺栓布置[1-2]。

2 螺栓的緊固與安裝

2.1 螺母連接

如圖2 所示[3]，通?？梢栽谛凶呦錃んw位置設(shè)置下成沉孔，當(dāng)螺母實(shí)現(xiàn)緊固之后，與此同時(shí)可以在突出的螺桿上面設(shè)置保護(hù)帽，這樣能夠防止因碎煤對(duì)螺母的損傷，以及便于更好地拆卸，從而可以防止螺紋損壞，進(jìn)而影響拆卸。

圖1 行走箱“Z”字型布置螺栓

圖2 螺母和保護(hù)帽的安裝

2.2 螺母緊固

按照下頁(yè)圖3 安裝緊固螺栓，將螺桿安置在殼體上，并且借助螺母進(jìn)行緊固。該螺母需要的力矩比較大，往往需要專用的工具進(jìn)行緊固。相應(yīng)的螺母撥套套在螺母上，接桿借助和螺桿向連接，支撐套設(shè)置在殼體的外面。液壓拉緊裝置設(shè)置在連桿上。最后，同時(shí)把超高壓手動(dòng)泵產(chǎn)生的壓力油傳輸?shù)揭簤豪瓧U緊裝置中。液壓拉緊裝置中設(shè)置的缸體伸縮是由拉桿動(dòng)作帶動(dòng)與其相連接的螺桿實(shí)現(xiàn)伸縮動(dòng)作，螺母與墊片之間具有一定的間隙，轉(zhuǎn)動(dòng)螺母撥套時(shí)，螺母撥套可以使得螺母轉(zhuǎn)動(dòng)，直到螺母以及墊片的縫隙達(dá)到零。當(dāng)螺母與螺桿實(shí)現(xiàn)緊固之后，卸掉高壓手動(dòng)泵所具有的壓力，接桿恢復(fù)彈性變形，螺桿發(fā)生變形以及被拉長(zhǎng)，進(jìn)而螺母實(shí)現(xiàn)緊固行走箱的效果。

2.3 螺母拆卸

圖3 螺栓緊固連接

螺母安裝以及緊固步驟如下：使用超高壓手動(dòng)泵進(jìn)行打壓，液壓拉緊裝置缸體被拉長(zhǎng)，由于拉桿與螺桿連接在一起，拉桿與螺栓同時(shí)被拉出；當(dāng)螺母與墊片之間存在縫隙時(shí)，通?？梢酝ㄟ^(guò)拔動(dòng)螺母進(jìn)行松動(dòng)，卸掉超高手動(dòng)泵的壓力，拉桿彈性變形恢復(fù)，拉桿預(yù)緊力消失，從而便于更好地拆卸螺母。

3 緊固力計(jì)算

在預(yù)緊的過(guò)程中，從技術(shù)的層面進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，通常需要使用超高壓手動(dòng)泵進(jìn)行計(jì)算，在計(jì)算時(shí)，能夠保證行走箱預(yù)緊力達(dá)到設(shè)定值，同時(shí)使用超高壓手動(dòng)泵壓力值表示。計(jì)算過(guò)程如下[4-5]：

對(duì)采煤機(jī)整體剛性進(jìn)行分析，進(jìn)而選擇螺母的規(guī)格，最終可以確定預(yù)緊力；依據(jù)選擇的液壓拉緊裝置，進(jìn)而可以確定缸體面積；依據(jù)螺栓拉力，進(jìn)而可確定支撐座的厚度。

在操作時(shí)，依據(jù)經(jīng)驗(yàn)以及對(duì)應(yīng)的液壓拉緊裝置，通常采用第一次將螺栓的預(yù)緊力打壓所需要壓力數(shù)值達(dá)到50%，而在第二次打壓到預(yù)緊力的80%，第三次可以把數(shù)值設(shè)置為壓力值。此形式的緊固方式可以使得螺母達(dá)到相應(yīng)的承載力，進(jìn)而可以有效地防止螺母達(dá)到極限值。通過(guò)對(duì)超高壓手動(dòng)泵壓力表的壓力值情況分析，當(dāng)開(kāi)啟行走箱螺母時(shí)，將壓力打壓到80 MPa，第二次打壓設(shè)置到128 MPa，而第三次打壓達(dá)到160 MPa，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)行走箱螺母緊固[6-7]。

第一次在井下設(shè)置采煤機(jī)時(shí)，由于開(kāi)采煤層比較厚以及煤質(zhì)比較硬，與此同時(shí)煤機(jī)運(yùn)行時(shí)，其往往受到較大振動(dòng)，從而導(dǎo)致螺桿發(fā)生變形，經(jīng)過(guò)對(duì)煤的切割，通常采煤機(jī)在振動(dòng)時(shí)將會(huì)導(dǎo)致螺桿緊固松動(dòng)。由此可以看出，工作一周之后，往往對(duì)行走箱螺桿進(jìn)行緊固。工作一月之后，對(duì)其進(jìn)行第二次緊固，以后能夠?qū)Σ擅簷C(jī)的螺桿進(jìn)行相應(yīng)的緊固，進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)打壓，保證螺栓受力均勻，以及提升行走箱與牽引裝置連接的可靠性。

4 結(jié)語(yǔ)

1）行走箱緊固螺栓以及拆卸裝置可有效地實(shí)現(xiàn)行走箱緊固以及拆卸，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于拆卸，有效降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。

2）這種連接方式設(shè)計(jì)不僅可以有效地優(yōu)化螺桿螺紋，而且可以提高螺桿的使用壽命。