淺析采煤機(jī)導(dǎo)向滑靴的失效危害與科學(xué)改進(jìn)

摘 要：導(dǎo)向滑靴是采煤機(jī)的重要零件，采煤機(jī)工作時(shí)由煤壁側(cè)的兩組支承組件和老塘側(cè)的兩只導(dǎo)向滑靴分別支承在工作面輸送機(jī)上。本文通過(guò)分析采煤機(jī)導(dǎo)向滑靴導(dǎo)向槽平面的失效形式與危害，闡述了采煤機(jī)導(dǎo)向滑靴導(dǎo)向槽部位優(yōu)化改進(jìn)的切入點(diǎn)和方案。在使用采煤機(jī)過(guò)程中，推移溜槽要規(guī)范操作，防止不正當(dāng)操作造成導(dǎo)向滑靴蹩卡損壞，及時(shí)檢查導(dǎo)向槽的磨損情況，嚴(yán)重時(shí)，要及時(shí)更換導(dǎo)向滑靴。

關(guān)鍵詞：采煤機(jī)；導(dǎo)向滑靴；熔敷；耐磨層

導(dǎo)向滑靴是采煤機(jī)的重要零件，采煤機(jī)工作時(shí)由煤壁側(cè)的兩組支承組件和老塘側(cè)的兩只導(dǎo)向滑靴分別支承在工作面輸送機(jī)上。行走箱（見(jiàn)圖1）中的行走輪與輸送機(jī)的強(qiáng)力齒軌相嚙合，由裝在兩行走箱上的導(dǎo)向滑靴導(dǎo)向，當(dāng)行走輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，采煤機(jī)便騎在工作面輸送機(jī)上行走，同時(shí)截割電動(dòng)機(jī)通過(guò)截割機(jī)械傳動(dòng)裝置帶動(dòng)滾筒旋轉(zhuǎn)，通過(guò)強(qiáng)力截齒完成落煤及裝煤作業(yè)。當(dāng)滑靴導(dǎo)向面磨損嚴(yán)重時(shí)，致使導(dǎo)向性不好，行走輪與銷排不能正常嚙合，造成行走輪快速磨損或斷齒。嚴(yán)重時(shí)采煤機(jī)會(huì)脫離運(yùn)輸機(jī)，使采煤機(jī)不能工作。采煤機(jī)導(dǎo)向滑靴在采煤機(jī)運(yùn)行過(guò)程中起著承載和導(dǎo)向的作用，目前被列為易損件。更換導(dǎo)向滑靴費(fèi)時(shí)、費(fèi)力，無(wú)法更換時(shí)要更換行走部。所以，對(duì)采煤機(jī)導(dǎo)向滑靴的優(yōu)化改進(jìn)是勢(shì)在必行。

一、導(dǎo)向滑靴的“失效”形式與危害

1.導(dǎo)向滑靴導(dǎo)向槽前、后平面的磨損與危害

由于采煤機(jī)在割煤過(guò)程中滾筒受到煤壁的推力，將會(huì)使采煤機(jī)機(jī)身發(fā)生水平方向的扭轉(zhuǎn)，此時(shí)采煤機(jī)兩端的導(dǎo)向滑靴分別為：導(dǎo)向槽后面與齒軌摩擦和導(dǎo)向槽前面與齒軌摩擦。隨著這兩個(gè)面的不斷磨損，行走輪將會(huì)“啃咬”齒軌，使行走輪受到了側(cè)向推力，導(dǎo)致行走輪軸承端蓋與導(dǎo)向滑靴發(fā)生劇烈摩擦，使行走輪軸承熱量加劇，致使用壽命迅速降低，還造成軸承端蓋螺栓內(nèi)六方擦傷，維修時(shí)難以拆卸。行走輪受到側(cè)推力后還會(huì)發(fā)生側(cè)向扭曲，使行走輪軸承輥?zhàn)影l(fā)生軸向漂移和沖擊，從而破壞了軸承套和軸承滾柱的內(nèi)表面，導(dǎo)致軸承內(nèi)部產(chǎn)生間隙和噪聲，進(jìn)一步弱化了其使用壽命。

當(dāng)導(dǎo)向槽前、后平面磨損嚴(yán)重后，使導(dǎo)向槽坡口面變小，將導(dǎo)致采煤機(jī)在行走過(guò)程中發(fā)生頂軌、脫軌現(xiàn)象，甚至使行走輪斷齒；在推、拉溜槽時(shí)，使行走輪發(fā)生“帶槽移動(dòng)”的現(xiàn)象，一旦推拉溜槽過(guò)激，將會(huì)使行走輪解體式破碎。

2.導(dǎo)向滑靴導(dǎo)向槽上、下面的磨損生成與危害

采煤機(jī)在割煤行走時(shí)，導(dǎo)向滑靴導(dǎo)向槽要捋順齒軌，由于采面底板凹凸不平，齒軌在水平方向上也會(huì)高低不一，導(dǎo)致導(dǎo)向滑靴導(dǎo)向槽上、下面與齒軌摩擦，發(fā)生磨損現(xiàn)象。不論俯采還是仰采，只要滾筒正向割煤，導(dǎo)向槽下平面都是起著托起齒軌的作用，磨損相對(duì)較輕。如果采面底板水平方向落差較大時(shí)，導(dǎo)向槽下平面在提起齒軌同時(shí)還要托起溜槽，此時(shí)產(chǎn)生的摩擦力也相對(duì)很小。所以，導(dǎo)向滑靴導(dǎo)向槽下面的磨損一般忽略研究。

導(dǎo)向滑靴受采煤機(jī)機(jī)身的重壓，在采煤機(jī)行走過(guò)程中，其導(dǎo)向槽上平面的磨損是最嚴(yán)重的。隨著該面的磨損，導(dǎo)向滑靴導(dǎo)向槽兩端的上平面坡口急劇減小，嚴(yán)重時(shí)將導(dǎo)致導(dǎo)向滑靴與齒軌發(fā)生碰撞，這對(duì)采煤機(jī)行走系統(tǒng)中的各零部件都會(huì)造成較大的創(chuàng)傷；同時(shí)，行走輪中心將也會(huì)向齒軌靠移，使行走輪在承受周向力的同時(shí)，又承受到了采煤機(jī)機(jī)身的壓力，這又加劇了齒軌銷排的變形與磨損，還導(dǎo)致行走輪軸發(fā)生表面壓痕和整體彎曲變形。隨著導(dǎo)向槽上平面的磨損加劇，導(dǎo)向滑靴導(dǎo)向槽與齒軌間隙加大，采煤機(jī)快速行走過(guò)程中容易發(fā)生行走輪“踩軌”的危害，嚴(yán)重者導(dǎo)致行走輪齒部斷裂。

同時(shí)，導(dǎo)向槽內(nèi)平面磨損后，還會(huì)使采煤機(jī)在割煤時(shí)發(fā)生大幅度的高頻振擺現(xiàn)象，使刨煤變成了“攪煤”現(xiàn)象，降低了塊煤的百分率，并加速降低了齒座的強(qiáng)度。

二、導(dǎo)向滑靴的改進(jìn)

通過(guò)上述分析，要想提高導(dǎo)向滑靴的使用壽命，必須從下列幾個(gè)方面進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。

1.各導(dǎo)向平面熔敷耐磨層

只要提高導(dǎo)向槽平面的耐磨性能，就能較長(zhǎng)時(shí)間地保持導(dǎo)向滑靴導(dǎo)向槽尺寸的穩(wěn)定性。為此，可對(duì)導(dǎo)向槽平面熔敷耐磨材料或鑲焊耐磨條，一般熔敷厚度為 6mm。熔敷后必須經(jīng)過(guò)修磨或加工，防止熔敷面對(duì)齒軌摩擦啃削。注：熔敷或施焊耐磨層時(shí)必須按照相關(guān)工藝進(jìn)行，不可盲目施工，防止將導(dǎo)向滑靴燒裂或熔敷不牢。

2.加大導(dǎo)向槽兩端坡口面尺寸

導(dǎo)向滑靴導(dǎo)向槽平面磨損后，其兩端起引導(dǎo)作用的坡口面就變小，為更好地適應(yīng)采煤機(jī)井下運(yùn)行條件，可使其坡口面加大至原設(shè)計(jì)的 1.5倍，杜絕了采煤機(jī)行走中導(dǎo)向滑靴與齒軌的磕碰現(xiàn)象。

3.控制導(dǎo)向槽平面尺寸

在導(dǎo)向滑靴導(dǎo)向槽兩端坡口面加大的同時(shí)，導(dǎo)向槽平面不可太長(zhǎng)，以保證在導(dǎo)向槽兩端平面同時(shí)開(kāi)始吞含一條齒軌時(shí)，另一條齒軌隨導(dǎo)向槽坡口順利滑行脫出，以防止傾斜的兩條齒軌對(duì)導(dǎo)向滑靴導(dǎo)向槽蹩卡。

4.保證導(dǎo)向槽凹面尺寸

在導(dǎo)向槽內(nèi)有水平和垂直兩處凹面，它是防止兩條齒軌同入導(dǎo)向槽時(shí)齒軌與導(dǎo)向滑靴蹩卡的讓隙。該凹面過(guò)深，會(huì)影響導(dǎo)向滑靴的強(qiáng)度；如果過(guò)淺，在導(dǎo)向槽平面磨損一定尺寸后，兩條齒軌同在導(dǎo)向槽內(nèi)時(shí)會(huì)發(fā)生齒軌與導(dǎo)向滑靴蹩卡的現(xiàn)象。因?yàn)楹芏嗲闆r下，刮板機(jī)的兩條齒軌不在同一水平面和垂直面內(nèi)，且有落差錯(cuò)位現(xiàn)象。所以，導(dǎo)向滑靴導(dǎo)向槽凹面尺寸的保證至關(guān)重要。

三、結(jié)語(yǔ)

在使用采煤機(jī)過(guò)程中，推移溜槽要規(guī)范操作，防止不正當(dāng)操作造成導(dǎo)向滑靴蹩卡損壞，及時(shí)檢查導(dǎo)向槽的磨損情況，嚴(yán)重時(shí)，要及時(shí)更換導(dǎo)向滑靴。

作者簡(jiǎn)介：魏景（1986-），男，助理工程師，現(xiàn)在中鋁寧夏能源寧夏銀星煤業(yè)有限公司工作。