SGZ1000/2×855 型專用刮板輸送機的研制與應用

李 剛

（山西霍爾辛赫煤業(yè)有限責任公司，山西 長治 046600）

1 項目概況

山西霍爾辛赫煤業(yè)有限責任公司3#煤層3603工作面設計采用大采高一次采全高開采工藝，受陷落柱的影響工作面采用刀把形布置。3603 工作面煤層平均煤厚5.92m，平均傾角6°。工作面主要開采設備為：MG750/1815-GWD 采煤機1 臺、SZZ-1200/375 轉(zhuǎn) 載 機1 臺、DSJ120/180/3×400 皮 帶機、ZY1200/28/60D 液壓支架。研制的一次采全高SGZ1000/2×855 型專用刮板輸送機可有效適應該工作面采煤配備要求。

2 SGZ1000/2×855 型專用刮板輸送機的研制

2.1 設計思路

該刮板輸送機主要是用于大采高一次采全高開采工藝的煤層工作面，主要由傳動裝置、驅(qū)動裝置、機尾組件、鏈輪組件、分鏈器、舌板、變線槽、機尾伸縮部、機頭組件、過渡槽等結(jié)構(gòu)組成。結(jié)構(gòu)示意圖如圖1 所示。

圖1 SGZ1000/2×855 型刮板輸送機

2.2 設計內(nèi)容

2.2.1 刮板鏈設計

該刮板輸送機刮板鏈由刮板、高強度螺栓、圓環(huán)鏈、調(diào)節(jié)鏈等組成。刮板和橫梁夾住圓環(huán)鏈的平環(huán)用高強度螺栓固定，刮板間距6 環(huán)（912mm）。

圓環(huán)鏈立環(huán)為鍛造而成，平環(huán)為圓鋼通過電加熱爐和編鏈機制作而成，其接口處采用電光焊接技術(shù)進行焊接，接口應在同一側(cè)面上。該刮板圓環(huán)鏈采用Φ48mm×304mm 鋼棒制成，其節(jié)距t 為152mm，鏈條的破斷拉力不小于2900kN。為了便于運輸和安裝，圓環(huán)鏈做成每段50m 長度，由329個環(huán)組成。為保證鏈條長度一致，出廠時鏈條要進行配對并做明顯標識，同時帶有調(diào)整環(huán)，調(diào)整環(huán)的環(huán)數(shù)為3、5、7、9、11、12，以備調(diào)節(jié)長度之用。

為提高圓環(huán)鏈和連接環(huán)的強度，其材質(zhì)使用進口23MnNiMoCr54 合金鋼，經(jīng)熱處理后達到一定的強度。

連接環(huán)是V 型鎖式，鏈環(huán)為立環(huán)，采用不與鏈輪接觸的立式接鏈環(huán)，可以防止由于鏈輪制造的誤差對接鏈環(huán)的損壞。連接環(huán)的節(jié)距和破斷拉力與圓環(huán)鏈基本相同。

刮板由優(yōu)質(zhì)合金材料整體模鍛而成后調(diào)質(zhì)處理，刮板兩端增加淬火工序。其兩端為斜面，呈刀型，目的是減少與溜槽的摩擦和刮干凈溜槽中的煤。為防止飄鏈事故發(fā)生，日常檢修時及時更換變形彎曲和磨損過短的刮板。

2.2.2 機頭、機尾鏈輪組件

該刮板輸送機設計中，機頭、機尾鏈輪組件結(jié)構(gòu)如圖2 所示，由鏈輪軸、鏈輪體、軸承座、滾動軸承、浮動密封等組成。鏈輪軸組采用外掛油箱提供的稀油潤滑，潤滑油為 L-CKC460 中負荷極壓齒輪油。

圖2 鏈輪示意圖

2.2.3 機頭

SGZ1000/2×855 型刮板輸送機機頭設計如圖3所示，主要由機頭架、撥鏈器、舌板組件、聯(lián)接墊架等零部件組成。機頭架設計為交叉?zhèn)刃缎褪?，采用整體焊接而成，中板使用高強度耐磨材料，提高設備的使用壽命。

圖3 機頭結(jié)構(gòu)示意圖

2.2.4 中部槽

該刮板輸送機中部槽設計情況如圖4 所示，主要由電纜槽、擋板槽幫、鏟板槽幫、中板、封底板等組成。采用的整體鑄焊封底設計，中部槽設備全部采用各類型的高強度耐磨板材。

圖4 中部槽示意圖

2.2.5 伸縮機尾組件

該刮板輸送機伸縮機尾主要由伸縮油缸、活動架體、固定架體三部分組成。活動架體、固定架體兩者之間進行相對運動來獲取不同的鏈條張力，可以有效地防止堆鏈、跳鏈等安全事故的發(fā)生?；顒蛹荏w、固定架體之間由伸縮油缸進行聯(lián)接，通過液控系統(tǒng)進行控制調(diào)節(jié)。設計有伸縮機尾輔助緊鏈裝置，可以降低刮板機緊鏈次數(shù)，有效提高設備運行的安全性和可靠性。

2.3 驅(qū)動裝置

SGZ1000/2×855 型專用刮板輸送機的驅(qū)動裝置如圖5 所示，該驅(qū)動裝置由電動機、減速器和調(diào)速型液力耦合器組成。減速有兩種：一種是輸入軸與輸出軸在同一直線上，另一種是軸線相互垂直。

SGZ1000/2×855 型刮板輸送機配套電動機型號為YBSS-855。減速器為PW 公司生產(chǎn)，型號為PKPL-45Z，減速比為1:39 。調(diào)速型液力耦合器為福伊特生產(chǎn)，型號為562DTPKWL2。

圖5 驅(qū)動裝置布置圖

驅(qū)動裝置的數(shù)量以及電動機及減速器的型號根據(jù)刮板機的運輸量、輸送機槽寬、鏈速及所需運送最大長度進行選定。

3 實踐應用及效果分析

SGZ1000/2×855 型專用刮板輸送機研制成功后，在山西霍爾辛赫煤業(yè)公司3603 一次采全高開采工作面進行了實踐生產(chǎn)應用。設備投入運行4 個月時間，整體運行穩(wěn)定，設備故障率極低，運輸效率高，為實現(xiàn)3603工作面的機械化生產(chǎn)提供了保障。該設備不僅僅在中厚一次采全高開采工作面可以應用，還能滿足在不同巷道的開采工作要求。同時該設備在刮板鏈、機頭、機尾、中部槽的設計都進行了相應的創(chuàng)新，用來適應3603 工作面煤層賦存條件和采煤機、液壓支架的配套要求，為實現(xiàn)該工作面高產(chǎn)高效安全開采奠定了基礎。