2757 刮板輸送機(jī)設(shè)計(jì)
2757 刮板輸送機(jī)設(shè)計(jì),輸送,設(shè)計(jì)
畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告姓名:王志云專業(yè):機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化班級(jí):機(jī)制 08-2班學(xué)號(hào):0828070100指導(dǎo)老師:高愛華 - 1 -目錄一、實(shí)習(xí)說明 ………………………………………………………21.實(shí)習(xí)目的和意義………………………………………………22.實(shí)習(xí)時(shí)間 …………………………………………………23.實(shí)習(xí)地點(diǎn) …………………………………………………2二、實(shí)習(xí)單位簡(jiǎn)介 ………………………………………………3三、實(shí)習(xí)內(nèi)容 ……………………………………………………31. 礦井提升機(jī) …………………………………………………32. 刮板輸送機(jī) ………………………………………………84.實(shí)習(xí)總結(jié) …………………………………………………27- 2 -一、實(shí)習(xí)說明1.實(shí)習(xí)目的和意義畢業(yè)實(shí)習(xí)是我們大學(xué)期間的非常重要一部分,對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)關(guān)系重大,通過畢業(yè)實(shí)習(xí),我們要切實(shí)了解現(xiàn)實(shí)工作與在學(xué)校理論學(xué)習(xí)的不同思路,不同方法,我們要以新的面貌、新的姿態(tài)、新的思維方式,最快地融入工作,適應(yīng)工作的要求。畢業(yè)實(shí)習(xí)的過程中,我們不僅要看到理論與現(xiàn)實(shí)的差距,更要看到它們的聯(lián)系,看到兩者的重要性,我們不能放棄任何一個(gè),在馬上要離開學(xué)校的時(shí)候,我們?nèi)匀徊荒芊艞壚碚摚炊诂F(xiàn)場(chǎng)工作中加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)。畢業(yè)實(shí)習(xí)中的一項(xiàng)重要工作是收集資料,根據(jù)自己的設(shè)計(jì)題目有針對(duì)性的選擇資料,包括專業(yè)參考文獻(xiàn)、數(shù)據(jù)、設(shè)計(jì)題目的歷史背景、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀、法規(guī)、論文撰寫技巧等。鞏固、聯(lián)系、充實(shí)、加深、擴(kuò)大、所學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)和專業(yè)知識(shí),提高運(yùn)用所學(xué)知識(shí),解決實(shí)際問題的能力,幫助我們養(yǎng)成嚴(yán)肅認(rèn)真、刻苦鉆研、實(shí)事求是的工作作風(fēng),培養(yǎng)創(chuàng)新的能力。2.實(shí)習(xí)時(shí)間2012年 2月 10號(hào)——3 月 10號(hào)3.實(shí)習(xí)地點(diǎn)鄭州煤電股份有限公司超化煤礦二 實(shí)習(xí)單位簡(jiǎn)介超化礦簡(jiǎn)介井田面積 8.1平方公里,可采儲(chǔ)量 1億噸,年生產(chǎn)能力 215萬(wàn)噸,現(xiàn)有職工 4200人。擁有現(xiàn)代化的煤炭生產(chǎn)、運(yùn)輸、篩選、質(zhì)量檢測(cè)和計(jì)量裝備設(shè)施,采、掘、運(yùn)機(jī)械化程度達(dá) 95%,裝備精良,設(shè)施完善,實(shí)力雄厚,發(fā)展空間廣闊。卓越的企業(yè)管理,良好的企業(yè)形象,深湛厚實(shí)的企業(yè)文化,高素質(zhì)的專業(yè)人才隊(duì)伍和忠誠(chéng)奉獻(xiàn)的優(yōu)秀員工,為超化煤礦健康、穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展提供無(wú)盡的動(dòng)力。 礦井自 1993年 12月 8日投產(chǎn)以來,歷任領(lǐng)導(dǎo)堅(jiān)持一張藍(lán)圖繪到底,緊抓- 3 -經(jīng)濟(jì)建設(shè)不放松,牢固樹立科學(xué)發(fā)展觀,依靠科技創(chuàng)新穩(wěn)產(chǎn)量,堅(jiān)持精細(xì)管理增效益,狠抓文明創(chuàng)建促和諧,三年登上一個(gè)新臺(tái)階,五年實(shí)現(xiàn)一個(gè)新跨越,逐步實(shí)現(xiàn)了煤炭生產(chǎn)機(jī)械化、安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化、企業(yè)管理制度化、礦區(qū)環(huán)境園林化、職工住宿公寓化、生活福利小康化、員工行為軍事化 。礦井先后獲得了全國(guó)文明單位、全國(guó)精神文明建設(shè)工作先進(jìn)單位、中國(guó)煤炭工業(yè)優(yōu)秀企業(yè)(金石獎(jiǎng)) 、全國(guó)煤炭系統(tǒng)首批文明礦、全國(guó)雙十佳煤礦、全國(guó)煤炭行業(yè)職工住宅小康礦、全國(guó)衛(wèi)生示范達(dá)標(biāo)單位、部級(jí)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化礦井、部級(jí)高產(chǎn)高效礦井、河南省文明單位、河南省煤炭工業(yè)企業(yè)文化示范礦、河南省安全生產(chǎn)先進(jìn)單位 100多項(xiàng)國(guó)家及省部級(jí)榮譽(yù)。三 實(shí)習(xí)內(nèi)容1、 礦井提升機(jī)礦井提升機(jī)是一種大型提升機(jī)械設(shè)備。由電機(jī)帶動(dòng)機(jī)械設(shè)備,以帶動(dòng)鋼絲繩從而帶動(dòng)容器在井筒中升降,完成輸送任務(wù)。礦井提升機(jī)是由原始的提水工具逐步發(fā)展演變而來?,F(xiàn)代的礦井提升機(jī)提升量大,速度高,安全性高,已發(fā)展成為電子計(jì)算機(jī)控制的全自動(dòng)重型礦山機(jī)械。 礦井提升機(jī)主要由電動(dòng)機(jī)、減速器、卷筒(或摩擦輪) 、制動(dòng)系統(tǒng)、深度指示系統(tǒng)、測(cè)速限速系統(tǒng)和操縱系統(tǒng)等組成,采用交流或直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)。按提升鋼絲繩的工作原理分纏繞式礦井提升機(jī)和摩擦式礦井提升機(jī)。纏繞式礦井提升機(jī)有單卷筒和雙卷筒兩種,鋼絲繩在卷筒上的纏繞方式與一般絞車類似。單筒大多只有一根鋼絲繩,連接一個(gè)容器。雙筒的每個(gè)卷筒各配一根鋼絲繩,連接兩個(gè)容器,運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)一個(gè)容器上升,另一個(gè)容器下降。纏繞式礦井提升機(jī)大多用于年產(chǎn)量在 120萬(wàn)噸以下、井深小于 400米的礦井中。摩擦式礦井提升機(jī)的提升繩搭掛在摩擦輪上,利用與摩擦輪襯墊的摩擦力使容器上升。提升繩的兩端各連接一個(gè)容器,或一端連接容器,另一端連接平衡重。摩擦式礦井提升機(jī)根據(jù)布置方式分為塔式摩擦式礦井提升機(jī)(機(jī)房設(shè)在井筒頂部塔架上)和落地摩擦式礦井提升機(jī)(機(jī)房直接設(shè)在地面上)兩種。按提升繩的數(shù)量又分為單繩摩擦式礦井提升機(jī)和多繩摩擦式礦井提升機(jī)。后者的優(yōu)點(diǎn)是:可采用較細(xì)的鋼絲繩和直徑較小的摩擦輪,從而機(jī)組尺寸小,便于制造;速度高、提升能力大、安全性好。年產(chǎn) 120萬(wàn)噸以上、井深小于 2100米的豎井大多采用這種提升機(jī)。 - 4 -它是聯(lián)系礦井井下和地面的工作機(jī)械。用鋼絲繩帶動(dòng)容器在井筒中升降,完成運(yùn)輸任務(wù)。按工作方式分類如下: 1)纏繞式提升機(jī)單繩纏繞式提升機(jī) 根據(jù)卷筒數(shù)目可分為單卷筒和雙卷筒兩種:①單卷筒提升機(jī),一般作單鉤提升。鋼絲繩的一端固定在卷筒上,另一端繞過天輪與提升容器相連;卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),鋼絲繩向卷筒上纏繞或放出,帶動(dòng)提升容器升降。②雙卷筒提升機(jī),作雙鉤提升。兩根鋼絲繩各固定在一個(gè)卷筒上,分別從卷筒上、下方引出,卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),一個(gè)提升容器上升,另一個(gè)容器下降。纏繞式提升機(jī)按卷筒的外形又分為等直徑提升機(jī)和變直徑提升機(jī)兩種。等直徑卷筒的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造容易,價(jià)格低,得到普遍應(yīng)用。深井提升時(shí),由于兩側(cè)鋼絲繩長(zhǎng)度變化大,力矩很不平衡。早期采用變直徑提升機(jī)(圓柱圓錐形卷筒) ,現(xiàn)多采用尾繩平衡。 纏繞式提升機(jī)的主要部件有主軸、卷筒、主軸承、調(diào)繩離合器、減速器、深度指示器和制動(dòng)器等。雙卷筒提升機(jī)的卷筒與主軸固接者稱固定卷筒,經(jīng)調(diào)繩離合器與主軸相連者稱活動(dòng)卷筒。中國(guó)制造的卷筒直徑為 2~5m。隨著礦井深度和產(chǎn)量的加大,鋼絲繩的長(zhǎng)度和直徑相應(yīng)增加。因而卷筒的直徑和寬度也- 5 -要增大,故不適用于深井提升。多繩纏繞式提升機(jī) 提升機(jī)在超深井運(yùn)行中,尾繩懸垂長(zhǎng)度變化大,提升鋼絲繩承受很大交變應(yīng)力,影響鋼絲繩壽命;尾繩在井筒中還易扭轉(zhuǎn),妨礙工作。20世紀(jì) 50 年代末,英國(guó)人布雷爾(Blair)設(shè)計(jì)了一臺(tái)直徑 3.2m雙繩多層纏繞式提升機(jī)(又稱布雷爾式提升機(jī)),提升高度 1580~2349m,一次提升量10~20t。 2)摩擦式提升機(jī)圖 2 井塔式多繩摩擦提升系統(tǒng)圖1938年,瑞典的 ASEA公司在拉維爾(Laver)礦安裝了一臺(tái)直徑 1.96m雙繩摩擦式提升機(jī)。1947 年德國(guó) G.H.H.公司在漢諾威(Hannover)礦安裝了一臺(tái)四繩摩擦式提升機(jī)。多繩摩擦式提升機(jī)具有安全性高、鋼絲繩直徑細(xì)、主導(dǎo)輪直徑小、設(shè)備重量輕、耗電少、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn),發(fā)展很快。除用于深立井提升外,還可用于淺立井和斜井提升。鋼絲繩搭放在提升機(jī)的主導(dǎo)輪(摩擦輪)上,兩端懸掛提升容器或一端掛平衡重(錘)。運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),借主導(dǎo)輪的摩擦襯墊與鋼絲繩間的摩擦力,帶動(dòng)鋼絲繩完成容器的升降。鋼絲繩一般為 2~10 根。井塔式提升機(jī) 機(jī)房設(shè)在井塔頂層,與井塔合成一體,節(jié)省場(chǎng)地;鋼絲繩不暴露在露天,不受雨雪的侵蝕,但井塔的重量大,基建時(shí)間長(zhǎng),造價(jià)高,并不- 6 -宜用于地震區(qū)。落地式提升機(jī) 機(jī)房直接設(shè)在地面上,井架低,投資小,抗震性能好;缺點(diǎn)是鋼絲繩暴露在露天,彎曲次數(shù)多,影響鋼絲繩的工作條件及使用壽命。 多繩摩擦式提升機(jī)的主要部件有主軸、主導(dǎo)輪、主軸承、車槽裝置、減速器、深度指示器、制動(dòng)裝置及導(dǎo)向輪等。主導(dǎo)輪表面裝有帶繩槽的摩擦襯墊。襯墊應(yīng)具有較高的摩擦系數(shù)和耐磨、耐壓性能,其材質(zhì)的優(yōu)劣直接影響提升機(jī)的生產(chǎn)能力、工作安全性及應(yīng)用范圍。目前使用較多的襯墊材料有聚氯乙烯或聚氨基甲酸乙酯橡膠等。由于鋼絲繩與主導(dǎo)輪襯墊間不可避免的蠕動(dòng)和滑動(dòng),停車時(shí)深度指示器偏離零位,故應(yīng)設(shè)自動(dòng)調(diào)零裝置,在每次停車期間使指針自動(dòng)指向零位。車槽裝置用于車削繩槽,保持直徑一致,有利于每根鋼絲繩張力均勻。為了減少震動(dòng),可采用彈簧機(jī)座減速器。 礦井提升機(jī)制動(dòng)裝置: 提升機(jī)中確保人、物安全的重要組成部分,其工作制動(dòng)和安全制動(dòng)性能應(yīng)符合安全規(guī)程規(guī)定。按制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)分為塊式和盤式兩種。盤式制動(dòng)器外形尺寸小,動(dòng)作靈敏可靠,維修安裝方便,應(yīng)用廣泛。提升機(jī)設(shè)計(jì)現(xiàn)狀分析隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展、生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大以及自動(dòng)化程度的提高,作為物料搬運(yùn)重要設(shè)備的礦山機(jī)械在現(xiàn)代化生產(chǎn)過程中的作用越來越大、應(yīng)用越來越廣,世界銷售市場(chǎng)對(duì)礦山機(jī)械的需求量不斷增加的同時(shí),對(duì)提升機(jī)的要求也越來越高,科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展推動(dòng)了現(xiàn)代設(shè)計(jì)和制造能力的提高,激烈的國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也越來越依賴于技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng),這些都促使國(guó)內(nèi)外各種提升機(jī)制造企業(yè)在生產(chǎn)中更多地采用各種先進(jìn)技術(shù)去提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。國(guó)外提升機(jī)研究現(xiàn)狀國(guó)外礦井提升機(jī)的發(fā)展已有150多年的歷史,其中幾個(gè)有代表性的時(shí)期是:1827年出現(xiàn)第一臺(tái)蒸汽提升機(jī);1877年制造了第一臺(tái)單繩摩擦提升機(jī):1905年使用了第一臺(tái)電動(dòng)提升機(jī),1938年制造了第一臺(tái)多繩摩擦提升機(jī);1957年發(fā)明了多繩纏繞式提升機(jī)(Blair提升機(jī))H1。此外,提升設(shè)備的各項(xiàng)具體技術(shù)也都有飛速的發(fā)展,諸如新型制動(dòng)器,提升鋼絲繩,電力拖動(dòng)和自動(dòng)化控制等。事實(shí)證明,生產(chǎn)需求是推動(dòng)技術(shù)發(fā)展的最大動(dòng)力,現(xiàn)在國(guó)外的提升機(jī)一次提升量最- 7 -大已達(dá)50噸,提升速度接近20米/秒,最大拖動(dòng)功率達(dá)10000千瓦,井深百米到2000米以上。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,直流拖動(dòng)正在廣泛使用,計(jì)算機(jī)的應(yīng)用也在逐漸推廣,所有這些,都說明礦井提升設(shè)備正在日新月異,向大型化,高效率和自動(dòng)控制方向發(fā)展。近年來,隨著世界銷售市場(chǎng)對(duì)礦山機(jī)械需求量的不斷增加,國(guó)外各種提升機(jī)制造企業(yè)在生產(chǎn)中不斷的采用優(yōu)化設(shè)計(jì)、機(jī)械自動(dòng)化和自動(dòng)化設(shè)備以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。機(jī)械產(chǎn)品的現(xiàn)代化設(shè)計(jì)方法研究及應(yīng)用在美國(guó)、日本、德國(guó)等國(guó)均有較高的技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)效益∞1,就提升機(jī)領(lǐng)域而言,采用CAD技術(shù),可節(jié)約成本20%左右,而且其使用壽命可長(zhǎng)達(dá)15年左右。S.U.Dzholdasbekov將提升機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用于4000m深的礦井,通過減小鋼絲繩動(dòng)載荷來減小鋼絲繩安全系數(shù),并對(duì)纏繞式提升機(jī)8.5m直徑的滾筒設(shè)計(jì)運(yùn)用了有限元分析,用有限元分析研究提升機(jī)的正常頻率,該研究能在滿足要求的前提下節(jié)約成本,有一定的使用價(jià)值。在加拿大、美國(guó)和南非的許多礦都已經(jīng)達(dá)到提升最高限度,德洛姆也提出用更深的礦井來減小提升鋼絲繩的安全系數(shù),斯波坎研究實(shí)驗(yàn)室的研究人員已經(jīng)開發(fā)新技術(shù)通過虛擬分析來提高提升的安全性和生產(chǎn)力口1。AEG公司運(yùn)用可編程控制器的可靠性和安全控制保護(hù)系統(tǒng),取得了實(shí)際的成就。SiemagJ開發(fā)出裝在汽車底盤上的用作礦山各種用途的移動(dòng)式豎井提升機(jī)和移動(dòng)式雙筒摩擦提升機(jī)等。美國(guó)卡特皮勒公司、日本小松公司和南韓現(xiàn)代公司等的合作、合資,加速了產(chǎn)品的更新?lián)Q代口1,礦山機(jī)械行業(yè)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步,產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、性能和外觀有了提高和改進(jìn),制造工藝技術(shù)水平有了提升。近年來,各種技術(shù)方法的運(yùn)用推動(dòng)了國(guó)外礦山機(jī)械的發(fā)展。國(guó)外提升機(jī)發(fā)展到今天,己經(jīng)到了比較成熟的地步,其結(jié)構(gòu)形式基本上都是經(jīng)過反復(fù)優(yōu)化設(shè)計(jì),并經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)的。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,許多國(guó)外提升機(jī)制造商應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)(CAD)以及模塊化設(shè)計(jì)方法,盡量使用標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)備迅速組合和安裝,減少標(biāo)準(zhǔn)件外組合部分的加工制造。組合構(gòu)件的使用對(duì)生產(chǎn)非標(biāo)準(zhǔn)件提升機(jī)來講,有助于減少成本。國(guó)內(nèi)提升機(jī)研究現(xiàn)狀我國(guó)早在公元1100年左右就發(fā)明和使用了轆轤提水和提升重物,這也就是現(xiàn)代提升機(jī)的始祖,但由于我國(guó)長(zhǎng)期處于封建社會(huì),工業(yè)技術(shù)得不到發(fā)展,直到解- 8 -放后,我國(guó)才建立了自己的提升機(jī)制造業(yè),并且不斷發(fā)展,1953年撫順重型機(jī)器廠制造了第一臺(tái)單繩纏繞式提升機(jī);1958年洛陽(yáng)礦山機(jī)器廠制造了第一臺(tái)2x4多繩摩擦提升機(jī)?,并于1961年開始運(yùn)轉(zhuǎn)。這種提升機(jī)與纏繞式提升機(jī)相比,具有重量輕,體積小,安全可靠,適合較深礦井的特點(diǎn)。在我國(guó),提升機(jī)的發(fā)展不容忽視。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)可靠性工程研究所葛世榮陽(yáng)將可靠性設(shè)計(jì)應(yīng)用于礦井提升機(jī)滾筒的設(shè)計(jì),并取得了顯著的效果。華中科技大學(xué)刁柏青陽(yáng)3等人開展對(duì)礦井提升鋼絲繩安全系數(shù)可靠性的評(píng)估研究,建立了鋼絲繩可靠性設(shè)計(jì)的理論方法。益陽(yáng)第一技工學(xué)校機(jī)械系郭燕華n∞在多繩摩擦提升機(jī)的設(shè)計(jì)中科學(xué)地運(yùn)用了NISA有限元法,對(duì)JKD4×4多繩摩擦提升機(jī)輪殼結(jié)構(gòu)進(jìn)行應(yīng)力和變形規(guī)律的研究,設(shè)計(jì)一種剛度、強(qiáng)度更趨于合理的輪殼結(jié)構(gòu)型式,大大提高了有效提升能力。遼寧工程技術(shù)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院郭宏n¨等人運(yùn)用大型有限元分析軟件ANSYS對(duì)纏纏繞式提升機(jī)主軸裝置的結(jié)構(gòu)分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)繞式提升機(jī)滾筒結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析,通過分析得出了滾筒支輪位置和支輪厚度對(duì)滾筒產(chǎn)生的影響,從而為滾筒的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供參考。黑龍江科技學(xué)院何鳳梅n21運(yùn)用ANSYS軟件建立了纏繞式提升機(jī)滾筒的有限元模型,計(jì)算了滾筒在采用木襯和不用木襯時(shí)滾筒的變形和應(yīng)力,分析了木襯對(duì)滾筒強(qiáng)度的影響,證明木襯能夠改變滾筒應(yīng)力分布規(guī)律,減小筒壁應(yīng)力,為提升機(jī)滾筒的設(shè)計(jì)提供有價(jià)值的理論依據(jù)。隨著各種現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在提升機(jī)研究中的應(yīng)用,改善提升機(jī)的設(shè)計(jì)手段,克服以往靠經(jīng)驗(yàn)和模仿的設(shè)計(jì)狀態(tài),避免簡(jiǎn)化計(jì)算帶來的設(shè)計(jì)誤差,提高設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)精度。 2、 刮板輸送機(jī)(1)我國(guó)發(fā)展現(xiàn)狀及國(guó)內(nèi)外情況比較1964年,我國(guó)第一臺(tái)使用四環(huán)鏈的可彎曲刮板輸進(jìn)機(jī) SGW--44型輸送機(jī)在張家口煤機(jī)廠研制成功,實(shí)現(xiàn)了刮板輸送機(jī)的連續(xù)運(yùn)輸。1974 年我國(guó)第一臺(tái)綜采工作面使用的 SGW--150型邊雙鏈刮板輸進(jìn)機(jī)在張家口煤機(jī)廠研制成功,與采煤機(jī)和液壓支架配套使用,使采煤工作面實(shí)現(xiàn)了從采煤、運(yùn)燃到支護(hù),椎移的機(jī)械化作業(yè)。但是,一直到七十代來,因采煤工作面設(shè)備水平的制約,我國(guó)的采煤方法還主要是炮采和普采,生產(chǎn)效率低、安全得不到保障。為適應(yīng)綜采工作面日益增長(zhǎng)的對(duì)輸送機(jī)功率、適量、運(yùn)距加大的要求,張- 9 -家口煤機(jī)公司等國(guó)內(nèi)煤機(jī)制造企業(yè)對(duì)槽寬 730、764 機(jī)型自動(dòng)產(chǎn)化后不久就開始了改進(jìn)提高工作。經(jīng)過十幾年的發(fā)展,到九十年代初,槽寬 764機(jī)型裝機(jī)功率由 2×132千瓦增至 2×315千瓦;小時(shí)適量由 600噸增至 1000噸;鋪設(shè)長(zhǎng)度由150米增至 200米。在改進(jìn)提高這種機(jī)型的同時(shí),也加強(qiáng)了對(duì)這種機(jī)型可靠性的研究。中部槽閏聯(lián)結(jié)強(qiáng)度達(dá)到 2000KN,中部槽與擋板、鏟煤板間的聯(lián)接強(qiáng)度也大幅度提高,過渡槽的結(jié)構(gòu)改進(jìn),提高了整機(jī)可靠性和使用壽命??傊@個(gè)機(jī)型到目首為止,其性能與可靠性已不是最初翻造的水平,都得到了提高和加強(qiáng)。張家口煤機(jī)公司生產(chǎn)的槽寬 764系列軋槽幫的機(jī)型,適用最大拉架力 46噸的架型;是年產(chǎn)百萬(wàn)噸工作面較為理想的機(jī)型。 進(jìn)入二十世紀(jì)九十年代,采煤工量高速發(fā)展,尤其是放頂煤開采方法的推廣,對(duì)刮板輸進(jìn)機(jī)的性能、強(qiáng)度和可靠性提出了更高的要求.八十年代通過引進(jìn)開發(fā)的軋制槽幫刮板輸送機(jī)機(jī)型已不能適應(yīng) 60噸以上拉架力拉型的需要,功率、運(yùn)量已達(dá)到了這種槽幫機(jī)型的極限,現(xiàn)場(chǎng)使用中,出現(xiàn)刮板輸送機(jī),能力不足,事故率升高,制約了采煤技術(shù)的發(fā)展,亟特提高刮板機(jī)的技術(shù)裝備水平。我國(guó)刮板輸送機(jī)與國(guó)際先進(jìn)水平的差距1、整機(jī)性能方面的差距1) 運(yùn)輸能力國(guó)外刮板輸送機(jī)的最大小時(shí)運(yùn)輸能力已達(dá) 5000t,我國(guó)近幾年各礦區(qū)引進(jìn)國(guó)外的刮扳輸送機(jī)小時(shí)運(yùn)輸能力為 2000~2500,2003 年神東公司引進(jìn) JOY的 2套刮板輸送機(jī)小時(shí)運(yùn)輸能力為 3500t,目前國(guó)內(nèi)制造并已提供用戶使用的輸進(jìn)機(jī)最大小時(shí)運(yùn)輸能力為 2500t,與前幾年引進(jìn)的水平相當(dāng)。2) 運(yùn)輸距離國(guó)外刮板輸送機(jī)的最大運(yùn)輸距離為 430m,我國(guó)引進(jìn)輸送機(jī)的最大運(yùn)輸距離為 300m,國(guó)內(nèi)制造的輸送機(jī)為 300m; ( 3) 裝機(jī)功率國(guó)外刮板輸送機(jī)最大裝機(jī)功率為 4×800kW.我國(guó)最新引進(jìn)輸送機(jī)的最大裝機(jī)功率為 3×700kW,國(guó)內(nèi)制造輸送機(jī)的裝機(jī)功率為 2×700kW;中部槽的最大寬度為 1200m;(4) 圓環(huán)鏈規(guī)格- 10 -國(guó)外刮板著送機(jī)使用的圓環(huán)鏈規(guī)格達(dá)到 Φ48~52mm,國(guó)內(nèi)制造輸送機(jī)使用圓環(huán)鏈的最大規(guī)格為 Φ42mm。2、技術(shù)先進(jìn)性方面的差距 國(guó)外最先進(jìn)的綜采工作面使用的重型刮板輸送機(jī)采用了 CST可控軟啟動(dòng)傳動(dòng)裝置,實(shí)現(xiàn)了刮板輸送機(jī)空載起動(dòng)和機(jī)頭、機(jī)尾的功率平衡;采用了自動(dòng)控制的可伸縮機(jī)尾,使輸送機(jī)在工作狀態(tài)隨著裁荷的變化適時(shí)調(diào)整刮扳機(jī)的長(zhǎng)度,以使傳動(dòng)鏈條保持合適的張力,既避免由于鏈條過緊消耗空載功率,又可避免由于鏈條過松出現(xiàn)堆鏈和耽鏈?zhǔn)鹿?;采用了?duì)減速器、驅(qū)動(dòng)鏈輪、鏈條等傳動(dòng)元部件運(yùn)行工況狀態(tài)的監(jiān)控技術(shù),實(shí)觀了工況監(jiān)測(cè)和故障診斷。目前國(guó)內(nèi)刮板輸送機(jī)制造企業(yè)已成功地開發(fā)出了可伸縮機(jī)尾、液壓緊鏈傳動(dòng)裝置,摩擦限矩離合器等控制保護(hù)系統(tǒng),應(yīng)用于大功率刮板輸送機(jī)和轉(zhuǎn)載機(jī)上,在可控軟啟動(dòng)傳動(dòng)裝置,自動(dòng)控制的可伸縮機(jī)尾和刮板輸送機(jī)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控等方面的研究開發(fā)已有較大進(jìn)晨 3、過煤壽命和可靠性方面的差距(1)過煤壽命國(guó)外刮扳輸送機(jī)的過煤壽命已達(dá)到 1200萬(wàn)噸以上,近年我國(guó)引進(jìn)的刮扳機(jī)的最大合同保證壽命為 800萬(wàn)噸,實(shí)際使用過媒壽命已達(dá)到 1600萬(wàn)噸以上.國(guó)產(chǎn)刮扳機(jī)已達(dá)到的過煤壽命為 800萬(wàn)噸;(2)使用可靠性國(guó)外引進(jìn)刮板輸送機(jī)主要元部件的使用可靠性和一次大修時(shí)間明現(xiàn)優(yōu)于我國(guó)產(chǎn)品。(2)刮板輸送機(jī)的組成和工作原理刮板輸送機(jī)是一種有撓性牽引機(jī)構(gòu)的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械,是為采煤工作面和采區(qū)巷道運(yùn)煤的機(jī)械。它的牽引構(gòu)件是刮板鏈,溜槽是它的承載裝置,刮板鏈在溜槽的底部。刮板運(yùn)輸機(jī)的類型很多,各組成部件的形式和布置方式也各不相同,但其主要結(jié)構(gòu)和基本組成部分是相同的,由機(jī)頭部、機(jī)身、機(jī)尾部和輔助設(shè)備四部分組成。機(jī)頭部是運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置,包括機(jī)頭架、電動(dòng)機(jī)、液力聯(lián)軸器、減速器、- 11 -機(jī)頭主軸和鏈輪組件等。作用是電動(dòng)機(jī)通過聯(lián)軸器、減速器、機(jī)頭主軸和導(dǎo)鏈輪,帶動(dòng)刮板在溜槽內(nèi)運(yùn)行,將煤輸送出來。機(jī)身是輸送機(jī)的送煤部分,由溜槽和刮板鏈組成。溜槽是輸送機(jī)機(jī)身的主體,是荷載和刮板鏈的支承和導(dǎo)向部件,由鋼板焊接壓制成型,分為中部標(biāo)準(zhǔn)溜槽、調(diào)節(jié)溜槽和連接溜槽。刮板鏈由鏈環(huán)和刮板組成。機(jī)尾部由機(jī)尾架、機(jī)尾軸、緊鏈裝置、導(dǎo)鏈輪或機(jī)尾滾筒組成。導(dǎo)鏈輪用來改變刮板鏈方向。緊鏈裝置用來調(diào)節(jié)刮板鏈松緊。輔助裝置包括緊鏈器、溜槽液壓千斤頂和防滑裝置等。圖3所示為SGB630/220型刮板輸送機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)。電動(dòng)機(jī)1通過液力偶合器2驅(qū)動(dòng)三級(jí)直角布置的減速器3。減速器的三軸與機(jī)頭軸4連接。當(dāng)機(jī)頭軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),帶動(dòng)刮板鏈5移動(dòng)。圖3 SGB630/220型刮板輸送機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)1—電動(dòng)機(jī);2—液力偶合器;3—減速器;4—機(jī)頭軸;5—刮板鏈已知SGB630/220型刮板輸送機(jī)減速器各齒輪的齒數(shù)為Z1=14、Z2=41、Z3=17、Z4=59、Z5=18、Z6=52,則減速器速比是: 36.2918574563412 ????zi(3)刮板輸送機(jī)的類型、特點(diǎn)和應(yīng)用1)刮板輸送機(jī)的主要類型國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)和使用的刮板輸送機(jī)類型很多,分類方法各不相同。刮板輸送機(jī)的主要類型- 12 -? 按牽引鏈的結(jié)構(gòu),可分為片式套筒鏈、可拆模鍛鏈及焊接圓環(huán)鏈;? 按鏈條數(shù)目,可分為單鏈、雙邊鏈、雙中心鏈及三鏈刮板輸送機(jī);? 按溜槽的布置方式,可分為并列式和重疊式;? 按溜槽的結(jié)構(gòu),可分為敞底溜槽式和封底溜槽式;? 按傳動(dòng)方式,可分為電力傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)、液力傳動(dòng)和液黏傳動(dòng)輸送機(jī);? 按刮板與鏈條的連接布置形式,則有懸臂式、對(duì)稱式及中間式 ;? 按傳動(dòng)裝置的布置分,有并列式、垂直式和復(fù)合式;? 按電動(dòng)機(jī)的功率分,有輕型、中型和重型。各類刮板輸送機(jī)用于不同的工作條件,如薄煤層采煤工作面采用并列式溜槽,對(duì)于底板比較松軟破碎的采煤工作面則采用封底式溜槽。刮板輸送機(jī)按功率大小分為輕、中、重型。刮板輸送機(jī)配套單電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)額定功率40kw及以下的為輕型;大于40kW,小于等于90kW為中型;大于90kW為重型。普采工作面常用刮板輸送機(jī)枝術(shù)特征見表1。表1 普采工作面常用刮板輸送機(jī)枝術(shù)特征型 號(hào)參 數(shù)SGB630/150CSGB730/160 SGZ630/220SGZ730/320SGW-40T設(shè)計(jì)長(zhǎng)度 (m) 200 150 160 220 100輸送能力(t/h) 250 450 450 500 150鏈速 (m/s) 0.868 1.1 1.01 1.1 0.86型號(hào) DSB-75 — KBYD550-55/110YBSD-160/80DSB-40電動(dòng)機(jī)功率 2×75 2×90 2×110 2×160 40型號(hào) YL-450A — — — YL-400A4液力偶合器介質(zhì)22號(hào)汽輪機(jī)油 — — —250號(hào)汽輪機(jī)油- 13 -減速器速比 1:24.44 1:28.218 1:29.36 1:28.15 —中部槽規(guī)格(長(zhǎng)×寬×高)(mm)1500×630×1901500×680×2901500×630×2221500×690×2631500×620×180圓環(huán)鏈規(guī)格(d×t)(mm) 18×64 26×92 22×86 26×92 18×64刮板鏈型式 邊雙鏈 邊雙鏈 中雙鏈 中雙鏈 邊雙鏈刮板間距 1024 — 1032 920 1024與采煤機(jī)配套牽引方式鏈牽引 無(wú)鏈 無(wú)鏈 無(wú)鏈 鏈牽引總重(t) 87.6 — — 131.5 17.62)刮板輸送機(jī)的特點(diǎn)和應(yīng)用刮板輸送機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是:堅(jiān)固結(jié)實(shí),經(jīng)久耐用;能水平和垂直彎曲,以適應(yīng)采煤工作面底板不平和彎曲移設(shè)的需要;機(jī)身矮,便于裝煤,適應(yīng)各種煤層的需要;能作采煤機(jī)運(yùn)行的軌道;能作液壓支架推拉移動(dòng)的支點(diǎn)。刮板輸送機(jī)的缺點(diǎn)是:摩擦阻力大,消耗鋼材多,功率消耗大。刮板輸送機(jī)雖有這些缺點(diǎn),但它有上述五種其它輸送機(jī)所不及的優(yōu)點(diǎn),因此,它仍是當(dāng)前采煤工作面必不可少的輸送設(shè)備。刮板輸送機(jī)可用于煤層傾角不超過25°的薄、中厚和厚煤層的采煤工作面,煤層傾角大時(shí),要采取防滑措施。此外,順槽和采區(qū)上、下山運(yùn)輸巷道也可使用。由于刮板輸送機(jī)功率消耗較大,因此,刮板輸送機(jī)不適合長(zhǎng)期固定使用、長(zhǎng)距離使用和地面使用。(4) 刮板輸送機(jī)主要部件1)減速器我國(guó)現(xiàn)行生產(chǎn)的刮板輸送機(jī)的傳動(dòng)裝置多為平行布置式(電動(dòng)機(jī)軸與傳動(dòng)齒輪軸垂直) ,故都采用三級(jí)圓錐一圓柱齒輪減速器,減速器的箱體為剖分式對(duì)稱結(jié)構(gòu)。如圖4所示。- 14 -圖4 6JS-110型減速器1~4—第一、二、三、四軸;5—箱體;6—冷卻裝置;7、8、9—調(diào)整墊;10—油標(biāo)尺3)聯(lián)軸器主要作用是將電動(dòng)機(jī)軸與減速器軸連接起來以傳遞力矩,有的還可以作為保護(hù)裝置。刮板輸送機(jī)常用的聯(lián)軸器有:木銷聯(lián)軸器、螺栓聯(lián)軸器、彈性聯(lián)軸器、液力偶合器、摩擦式限矩器、閥控液力偶合器等。液力偶合器的結(jié)構(gòu)液力偶合器是安裝在電動(dòng)機(jī)和減速器之間,應(yīng)用液力傳遞能量的一種傳動(dòng)裝置,起傳遞動(dòng)力、均衡負(fù)荷、過載保護(hù)和減緩沖擊等作用。它主要由泵輪、渦輪和外殼組成。按工作介質(zhì)的不同,液力偶合器分水介質(zhì)液力偶合器和油介質(zhì)液力偶合器。水介質(zhì)液力偶合器與油介質(zhì)液力偶合器的主要區(qū)別是油封在軸承內(nèi)側(cè),防止水浸入軸承,另外增設(shè)有易爆塞。圖5 YOXD-450A型水介質(zhì)液力偶合器1—后輔助室外殼;2—泵輪;3花鍵套;4、5、6、11—油封;7—渦輪;8一外- 15 -殼;9—易爆塞;10—軸承;12—聯(lián)軸器;13—彈性圈;14—聯(lián)結(jié)器;15—易熔塞YOXD-450A型水介質(zhì)液力偶合器的結(jié)構(gòu)如圖7所示,它主要由泵輪2、外殼8和渦輪7等組成,液力偶合器的泵輪和渦輪都具有不同數(shù)量的徑向葉片(前者多于后者1~2片)。電動(dòng)機(jī)、彈性聯(lián)軸器12、后輔室外殼1、泵輪2連接在一起,泵輪2與渦輪外殼8用螺釘連接。當(dāng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)泵輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),整個(gè)外殼一起轉(zhuǎn)動(dòng),起主動(dòng)軸作用。渦輪7與減速器相連,起從動(dòng)軸作用。外殼8上裝有易爆塞9、易熔塞15,它們是液力偶合器的壓力與溫度的保護(hù)元件。油封5、6防止介質(zhì)水浸入軸承10。液力偶合器的工作原理液力偶合器的工作原理如圖7-4所示。電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后,泵輪旋轉(zhuǎn)。泵輪葉片使工作室中的工作液獲得動(dòng)能,沿圓周方向甩起。開始起動(dòng)時(shí),工作液還不足以帶動(dòng)渦輪7旋轉(zhuǎn),相當(dāng)于電動(dòng)機(jī)空負(fù)荷起動(dòng)。隨著電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增加,工作液被甩出的速度和力量增大,并且逐漸沖向渦輪的葉片。當(dāng)電動(dòng)機(jī)達(dá)到某一轉(zhuǎn)速時(shí),在旋轉(zhuǎn)離心力的作用下,工作液沿泵輪工作腔的曲面流向渦輪,同時(shí)沖擊渦輪葉片,使渦輪旋轉(zhuǎn),從而使從動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)減速器工作。從渦輪流出的工作液,因其離心力較小,又從近軸處流回泵輪,形成循環(huán)液流,如圖7-4實(shí)線箭頭所示。由于工作液與葉片等摩擦引起能量損耗,所以泵輪與渦輪之間始終存在一定的轉(zhuǎn)速差(又稱滑差),使兩腔工作液存在有離心力和流速差,而使其保持有循環(huán)液流傳遞能量。輸送機(jī)過載超過液力偶合器額定轉(zhuǎn)矩時(shí),液力偶合器滑差增大,渦輪轉(zhuǎn)速降低,即產(chǎn)生的離心力降低,工作腔內(nèi)的工作液便沿渦輪曲面向軸心方向做較大的向心流動(dòng),如圖6虛線箭頭所示。當(dāng)負(fù)荷超過額定轉(zhuǎn)矩的2倍左右時(shí),工作液便經(jīng)阻流盤6上的孔進(jìn)入前輔助室7(圖中點(diǎn)劃線箭頭所示),再經(jīng)前輔助室上的孔(截面較大)進(jìn)入后輔助室10,然后又在離心力作用下,從后輔助室上的孔(截面較?。┻M(jìn)入泵輪工作腔。由于進(jìn)入后輔助室的液比流出的液多,使工作腔內(nèi)的工作液逐漸減少,傳遞力矩降低,渦輪的轉(zhuǎn)速迅速降低,大量工作液則儲(chǔ)存在輔助室內(nèi),電動(dòng)機(jī)處于輕載運(yùn)轉(zhuǎn),從而保護(hù)電動(dòng)機(jī)不致過載。當(dāng)負(fù)荷- 16 -繼續(xù)增大,最后渦輪停止轉(zhuǎn)動(dòng),起到過載保護(hù)作用。一旦外負(fù)荷減小,后輔助室內(nèi)的工作液逐漸在離心力作用下又進(jìn)入工作腔,使循環(huán)液流量增大,液力偶合器便又自動(dòng)恢復(fù)正常工作狀態(tài)。圖6 液力偶合器循環(huán)液流示意圖1—泵;2—工作腔;3—外殼;4—渦輪;5—彈性聯(lián)軸器;6—阻流盤;7—前輔助室;8— 主動(dòng)軸; 9—從動(dòng)軸;10—后輔助室液力偶合器的作用1 改善了電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)性能,減少了沖擊。輸送機(jī)在起動(dòng)時(shí),僅泵輪為電機(jī)的負(fù)載,可使電動(dòng)機(jī)輕載或空載起動(dòng)。然后負(fù)載再逐漸增加,這樣,電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)時(shí)間縮短了,起動(dòng)電流也降低了,對(duì)于拖動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量很大的負(fù)載則不必選比額定容量大得多的電動(dòng)機(jī)。2 對(duì)電動(dòng)機(jī)和工作機(jī)械具有過載保護(hù)作用。當(dāng)外負(fù)荷增加時(shí)。輸出軸轉(zhuǎn)速下降,泵輪和渦輪的轉(zhuǎn)速差增大。當(dāng)外負(fù)荷繼續(xù)增大時(shí),工作液特被擠向泵輪輪壁,經(jīng)溢流孔進(jìn)入輔助室。此時(shí),工作腔內(nèi)液體減少,再加上泵輪和渦輪的轉(zhuǎn)速差繼續(xù)增大,則工作液的溫度迅速升高。當(dāng)工作液的溫度升至額定值時(shí),易镕合金塞溶化,液體噴出,電動(dòng)機(jī)帶著泵輪及外殼空轉(zhuǎn),保護(hù)了電動(dòng)機(jī)。3 在多電動(dòng)機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)的設(shè)備中,采用液力偶合器,可使各電動(dòng)機(jī)的輸出功率趨于平衡。4 減少了沖擊,使工作機(jī)械和傳動(dòng)裝置平穩(wěn)運(yùn)行。由于泵輪和渦輪之間為“液體連接”,故作用在輸入、輸出軸上的沖擊載荷可以大大降低,延長(zhǎng)了電動(dòng)機(jī)和工作機(jī)構(gòu)的使用壽命,這對(duì)處于惡劣工作條件下的煤礦機(jī)械尤為重要。- 17 -4)機(jī)頭架和鏈輪組件機(jī)頭架是支承和裝配機(jī)頭傳動(dòng)裝置(電動(dòng)機(jī)、液力偶合器、減速器)、鏈輪組件、盲軸及其他附屬裝置的構(gòu)件。鏈輪組件主要是由鏈輪、滾筒組成,是刮板輸送機(jī)的重要傳動(dòng)部件。在工作過程中,刮板鏈由鏈輪驅(qū)動(dòng)運(yùn)行,刮板鏈要克服很大的摩擦阻力,承受很大的靜載荷和動(dòng)載荷,還受脈動(dòng)、沖擊載荷等,所以是易損件。要求它具有較高的強(qiáng)度、韌性和耐磨性能,故鏈輪均為優(yōu)質(zhì)鋼材制造。鏈輪分為剖分式和整體式鏈輪。剖分式結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是鏈輪磨損后可以只更換鏈輪。但是,連接筒螺栓銹死時(shí),很難拆卸。整體的連接筒與鏈輪焊接成一體,連接筒兩端的內(nèi)花鍵分別與減速器輸出軸和盲抽連接,這種結(jié)構(gòu)拆裝維修方便。盲軸是裝在機(jī)頭架的不裝減速器一側(cè)、支承鏈輪的一個(gè)組件。其軸承座裝在機(jī)頭架側(cè)板的座孔內(nèi),用螺栓固定。剖分式鏈輪組件由鏈輪和兩個(gè)半圓剖分式滾筒組成,兩個(gè)半圓滾筒,用螺栓固聯(lián)在一起。鏈輪共兩個(gè),分別位于滾筒兩端,為雙邊鏈結(jié)構(gòu)。滾筒孔分別與兩端的減速器低速軸和盲軸連接。剖分式結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是,當(dāng)輪齒磨損后可以只更換鏈輪而不更換滾筒。整體式鏈輪組件與剖分式滾筒所不同的是,滾筒與鏈輪是焊接在一起的。整體式鏈輪組件拆裝維修方便。圖7 整體式鏈輪4)溜槽溜槽是貨載和刮板鏈的支承機(jī)構(gòu),在機(jī)采和綜采工作面,溜槽還作為采煤- 18 -機(jī)的運(yùn)行導(dǎo)軌。溜槽分中部溜槽、過渡溜槽、調(diào)節(jié)溜槽和連接溜槽。中部槽每節(jié)長(zhǎng)度1.5m。為適應(yīng)工作面運(yùn)轉(zhuǎn)條件而調(diào)節(jié)輸送機(jī)鋪設(shè)長(zhǎng)度時(shí),使用調(diào)節(jié)溜槽。機(jī)身兩端與機(jī)頭、機(jī)尾連接時(shí),使用過渡溜槽和連接溜槽。中部槽的連接裝置,是將單個(gè)中部槽連接成刮板輸送機(jī)機(jī)身之用,它既要保證對(duì)中性,使兩槽之間上下、左右的錯(cuò)口量不超過規(guī)定,又要允許相鄰兩槽在平、豎兩個(gè)平而內(nèi)能折曲一定的角度,使機(jī)身有良好的彎曲性能;還要求同一型號(hào)中部槽的安裝、連接尺寸相同,能通用互換。目前應(yīng)用的有插銷式、啞鈴式、插入圓柱銷式等。啞鈴銷是一個(gè)中間直徑34mm、兩端直徑6Omm、形似啞鈴的柱狀銷子。在兩個(gè)不同直徑部分都加工成扁形,如圖8(a)所示。啞鈴銷用4OMnVB合金結(jié)構(gòu)鋼制造,載荷超過10OOkN。連接中部槽時(shí),將啞鈴銷扁著放入中部槽特制的接頭,然后旋轉(zhuǎn)90°,再將限位銷插入啞鈴銷的孔中,并用彈簧圈固定,以防啞鈴銷轉(zhuǎn)動(dòng)掉出,如圖8(b)所示。圖8 中部槽啞鈴銷連接a—啞鈴銷;b—啞鈴銷連接方法5)緊鏈裝置- 19 -刮板輸送機(jī)在安裝或運(yùn)轉(zhuǎn)中鏈條松弛時(shí),都需利用拉緊裝置進(jìn)行拉緊。目前可彎曲刮板輸送機(jī)的拉緊裝置有:棘輪緊鏈器 其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,適用于輕型刮板輸送機(jī)。摩擦輪緊鏈器 比棘輪緊鏈器操作安全,它在減速器的安裝位置與棘輪緊鏈器相同。液壓緊鏈器 其張緊力可控制。液壓系統(tǒng)工作壓力控制在一定范圍內(nèi),故緊鏈器的張緊力也有一定范圍,從而保證安全可靠地緊鏈。若系統(tǒng)中安裝壓力表,便可根據(jù)需要控制鏈條張緊力。閘盤式緊鏈器 其張力指示器依靠螺旋副一端的液壓缸,通過液壓作用顯示出閘盤制動(dòng)力或鏈條張緊力。刮板輸送機(jī)在初期運(yùn)行時(shí),由于相鄰溜槽接頭趨于靠緊,間隙減??;刮板鏈?zhǔn)褂弥械乃苄宰冃魏湍p;運(yùn)行中受牽引鏈的拉伸,產(chǎn)生彈性伸長(zhǎng)等原因,刮板鏈就要伸長(zhǎng)。伸長(zhǎng)的刮板鏈就要在張力最小的地方松弛堆積,從而產(chǎn)生掉鏈、跳鏈或卡斷鏈等事故。為了保證刮板輸送機(jī)的安全運(yùn)轉(zhuǎn),防止這些事故的發(fā)生,就必須隨時(shí)對(duì)伸長(zhǎng)松弛的刮板鏈進(jìn)行緊鏈。緊鏈裝置的作用是拉緊刮板鏈。目前,可彎曲刮板輸送機(jī)的拉緊裝置有棘輪緊鏈器、閘帶緊鏈器、液壓緊鏈器和盤閘緊鏈器。目前重型刮板輸送機(jī)多使用盤閘緊鏈器。盤閘緊鏈器是利用輸送機(jī)的動(dòng)力張緊或松開輸送機(jī)刮板鏈的緊鏈裝置閘盤緊鏈器以電動(dòng)機(jī)與減速器連接筒為機(jī)座,用螺釘安裝在聯(lián)接筒上。它由裝在減速器輸入軸上的閘盤1、鉗臂3、聯(lián)接座5、夾板7、絲母8、軸套9、絲杠10和手輪11等零件組成,如圖11所示。順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)手輪時(shí),緊鏈器的鉗臂3以銷軸4為支點(diǎn)向閘盤移動(dòng),使鉗臂上的摩擦塊2對(duì)盤閘產(chǎn)生制動(dòng)力。反方向轉(zhuǎn)手輪時(shí),鉗臂反向移動(dòng),制動(dòng)力減小,直至摩擦塊離開閘盤。- 20 -圖9 閘盤緊鏈器1—閘盤;2—摩擦塊;3—鉗臂;4—銷軸;5—聯(lián)接座;6—螺釘;7—夾板;8—絲母;9—軸套;10—絲杠;11—手輪. (5) 刮板輸送機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算1)刮板輸送機(jī)輸送能力的計(jì)算刮板輸送機(jī)輸送能力 Q 按下式計(jì)算:Q=3600Avρ 式中 Q——刮板輸送機(jī)輸送量(t/h) ;A——溜槽上物料裝載斷面(m 2) ;v——刮板鏈條速度( m/s) ;ρ——物料堆積密度( t/m3) 。- 21 -2)溜槽上物料斷面積 A 計(jì)算圖 10 溜槽中貨載最大斷面積溜槽上物料斷面積 A:4)(212120321 DhbChbe????????式中 A1、 A2——單側(cè)擋板溜槽上物料斷面各部分的面積(m 2) ;A3——導(dǎo)向管斷面面積(m 2) ;b——溜槽寬度(m) ;h0——溜槽槽口高度(m) ;b0——溜槽槽口寬度(m) ;h1——刮板輸送機(jī)工作時(shí)檔煤凈高(m ) ;α——物料的動(dòng)堆積角,取 α=20?; m3.02tan)085.273.0(tan)(121 ???????????bb1——溜槽上框架寬度(m) ;b2——溜槽距擋板的距離(m) ;D——導(dǎo)向管直徑(m) ;Ce——裝載系數(shù)。 )(m159.0 47.13.0)85.2073.(921087.56 22????????A- 22 -Q=3600×0.159×1.04×0.9=535(t/h)3)刮板輸送機(jī)上的物料斷面面積的計(jì)算當(dāng)給定工作面刮板輸送機(jī)的生產(chǎn)能力,驗(yàn)算溜槽最大物料斷面面積 A':(m2)159.0.904.1360????? AvAe?所設(shè)計(jì)的刮板輸送機(jī)中部槽尺寸滿足生產(chǎn)能力要求。4)刮板輸送機(jī)水平彎曲段幾何參數(shù)的計(jì)算工作面刮板輸送機(jī),隨著采煤機(jī)的移動(dòng),需要整體逐段向煤壁推移,使工作面刮板輸送機(jī)呈蛇形彎曲狀態(tài)。如圖 11 所示。圖 11 刮板輸送機(jī)水平彎曲段示意圖彎曲段曲率半徑 R 的計(jì)算彎曲段曲率半徑 R:20sinal??式中 R——彎曲段曲率半徑(m) ;α'——相鄰溜槽間的偏轉(zhuǎn)角度( ?) ;l0——每節(jié)溜槽長(zhǎng)度(m) 。彎曲段長(zhǎng)度 Lw 的計(jì)算彎曲段長(zhǎng)度 Lw:24aRLw??式中 Lw——彎曲段長(zhǎng)度( m) ;- 23 -a——刮板輸送機(jī)一次推移步距(m) 。實(shí)用中要確保刮板輸送機(jī)彎曲段長(zhǎng)度不小于 Lw=8.27m 的計(jì)算值。彎曲段對(duì)應(yīng)的中心角 α0的計(jì)算彎曲段對(duì)應(yīng)的中心角 :?202arcsinaLw??式中 ——彎曲段對(duì)應(yīng)的中心角,一般用弧度表示(rad) 。0?彎曲段的溜槽數(shù) N 的計(jì)算彎曲段的溜槽數(shù) N:02lR???式中 N——彎曲段所需溜槽數(shù)量,輸送機(jī)整體推移時(shí) ;0lLN?a0——彎曲段對(duì)應(yīng)的中心角(rad) 。4)刮板輸送機(jī)運(yùn)行阻力的計(jì)算刮板輸送機(jī)每米長(zhǎng)度物料質(zhì)量 q 的計(jì)算刮板輸送機(jī)每米長(zhǎng)度物料質(zhì)量 q:(kg/m) vQe6.3?式中 Qe——刮板輸送機(jī)輸送量 (t/h)。刮板鏈條每米長(zhǎng)度質(zhì)量 q0的計(jì)算刮板鏈條每米長(zhǎng)度質(zhì)量,與鏈條直徑、刮板鏈條形式及溜槽寬度等因素有關(guān),其數(shù)值如表 2 所示。表 2 刮板鏈條每米長(zhǎng)度質(zhì)量 q0刮板鏈條每米長(zhǎng)度質(zhì)量(kg/m)鏈條直徑(mm )溜槽寬度(mm ) 邊雙鏈中雙鏈(準(zhǔn)邊雙鏈)單中鏈10 280 — — 5.2- 24 -320 — 13.4 9.4420 — 15.2 11.314520 — 25.2 13.2620 18.4 — —18630 19.2 — —630 31.4 35.2 28.122764 36.0 39.0 33.0730 42.3 51.0 40.026764 47.4 58.6 43.0730 — 70.0 60.030764 — 72.0 63.0830 — 73.6 66.930880 — 78.0 71.0960 — 90.0 80.0341000 — 98.0 82.0刮板輸送機(jī)有載分支的基本運(yùn)行阻力 Wzh 的計(jì)算圖 12 刮板輸送機(jī)運(yùn)行阻力計(jì)算圖刮板輸送機(jī)有載分支的基本運(yùn)行阻力 Wzh:(N) ???sin)(cos)( 00 ?????????gLqgLqWzh式中 Wzh——刮板輸送機(jī)有載分支基本運(yùn)行阻力(N ) ;L——刮板輸送機(jī)設(shè)計(jì)長(zhǎng)度( m) ;g——重力加速度,取 g=10m/s2;β——刮板輸送機(jī)傾角( ?) ;q——刮板輸送機(jī)每米長(zhǎng)度物料的質(zhì)量(kg) ;- 25 -q0——刮板鏈條每米長(zhǎng)度的質(zhì)量(kg) ;ω——物料在溜槽中移動(dòng)的阻力系數(shù);ω'——刮板鏈條在有載分支溜槽中移動(dòng)時(shí)的阻力系數(shù);“±”——根據(jù)刮板鏈條向上運(yùn)輸時(shí)取“+”號(hào);反之取“-”號(hào)。刮板輸送機(jī)無(wú)載分支的基本運(yùn)行阻力 WK 的計(jì)算刮板輸送機(jī)無(wú)載分支的基本運(yùn)行阻力 WK:(N ) )sinco(0?????LgqK式中 ω?——刮板鏈條在無(wú)載分支溜槽中移動(dòng)時(shí)的阻力系數(shù);WK——刮板輸送機(jī)無(wú)載分支基本運(yùn)行阻力(N) 。刮板輸送機(jī)彎曲時(shí)有載分支運(yùn)行阻力 和無(wú)載分支運(yùn)行阻力 的計(jì)算zhW? KW?刮板輸送機(jī)彎曲時(shí)有載分支運(yùn)行阻力 和無(wú)載分支運(yùn)行阻力 :z(kN) zhzhk1??(kN ) K?式中 k1——刮板輸送機(jī)彎曲運(yùn)行時(shí)附加阻力系數(shù)。刮板輸送機(jī)運(yùn)行總阻力 W 的計(jì)算刮板輸送機(jī)運(yùn)行總阻力 W:(kN) )(21.)(2 KzhKzhWk?????式中 k2——刮板鏈條繞上頭部、尾部鏈輪回轉(zhuǎn)時(shí)的附加阻力系數(shù)。5)刮板輸送機(jī)鏈條張力和牽引力的計(jì)算計(jì)算各特殊點(diǎn)的張力1.確定給定條件中最小張力點(diǎn)張力 Smin如圖 比較 1 點(diǎn)和 3 點(diǎn)張力 S1和 S3:KKW1.2???又設(shè)機(jī)頭、機(jī)尾所需功率相同,負(fù)荷均勻,每個(gè)鏈輪克服阻力為總阻力 W- 26 -的一半,即)(605.2)(1.32 KzhKzhWWS?????圖 13 鏈條張緊力計(jì)算示意圖刮板輸送機(jī)兩端鏈輪總牽引力刮板輸送機(jī)兩端鏈輪總牽引力 F:21??其中 )(0.51441SS?3232F式中 F——刮板輸送機(jī)兩端鏈輪總牽引力(kN) ;F1——頭部鏈輪的牽引力(kN) ;F2——尾部鏈輪的牽引力(kN) 。6)刮板輸送機(jī)電機(jī)功率的計(jì)算刮板輸送機(jī)滿載運(yùn)行時(shí),電機(jī)功率 P 的計(jì)算刮板輸送機(jī)滿載運(yùn)行時(shí),電機(jī)功率 P:- 27 -(kW) ?vFkP??式中 k——刮板輸送機(jī)電機(jī)功率備用系數(shù);F——刮板輸送機(jī)鏈輪總牽引力(kN) ;η——刮板輸送機(jī)傳動(dòng)效率。四 實(shí)習(xí)總結(jié) 經(jīng)過這一個(gè)多月的實(shí)習(xí),我受益匪淺,首先,在做事情的態(tài)度上,要做到認(rèn)真,所謂處處留心皆學(xué)問,前提就應(yīng)該是認(rèn)真,只有做到認(rèn)真才會(huì)用心,一切事情都怕認(rèn)真,認(rèn)真能讓我們做到對(duì)事物了解的深刻,并向深處鉆研;第二,多問,經(jīng)驗(yàn)是最好的老師,有經(jīng)驗(yàn)的老工人多的是,如果你不懂得向別人提問,別人的經(jīng)驗(yàn)是不會(huì)吐出口的,那么我們的成長(zhǎng)會(huì)很緩慢。畢業(yè)實(shí)習(xí)是我作為學(xué)生的最后一次實(shí)習(xí),這次實(shí)習(xí)不僅僅是讓我們學(xué)習(xí)怎樣去對(duì)待以后的工作,另一個(gè)很重要的任務(wù)是在實(shí)踐中搜集、總結(jié)畢業(yè)設(shè)計(jì)要用到的資料。在超化的這段時(shí)間,我目睹了刮板輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作過程,但對(duì)他它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)仍不是很清楚,一個(gè)完整的機(jī)械由許多部分組合而成,僅從外觀是不能看透的。來到學(xué)校以后,我有目的的通過網(wǎng)絡(luò)和圖書館查找資料。經(jīng)過一段時(shí)間的學(xué)習(xí),我對(duì)設(shè)計(jì)題目有了越來越多的了解,從刮板輸送機(jī)的工作環(huán)境、性能、結(jié)構(gòu)以及主要零部件都有了更深刻的認(rèn)識(shí),對(duì)各部件的標(biāo)準(zhǔn)也有了一定了解,這將有助于我完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。
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上傳時(shí)間:2017-10-27
45
積分
- 關(guān) 鍵 詞:
-
輸送
設(shè)計(jì)
- 資源描述:
-
2757 刮板輸送機(jī)設(shè)計(jì),輸送,設(shè)計(jì)
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