刮板輸送機(jī)選型解讀

1、 TOC o 1-5 h z 摘要 1Abstract 2第一章 概述 3刮板輸送機(jī)的基本組成及工作原理3刮板輸送機(jī)的類型、適用范圍與特點(diǎn)4刮板輸送機(jī)型號的組成及排列5刮板輸送機(jī)的發(fā)展趨勢5第二章 刮板輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)與功能 9機(jī)頭部、機(jī)尾部9中間部14附屬裝置18第三章 刮板輸送機(jī)的選型計(jì)算法則 21運(yùn)輸能力的計(jì)算21運(yùn)輸阻力的計(jì)算23牽引力與電動(dòng)機(jī)功率的計(jì)算25刮板鏈強(qiáng)度的驗(yàn)算29第四章 刮板輸送機(jī)的選型計(jì)算 384.1原始數(shù)據(jù)38運(yùn)輸能力計(jì)算38運(yùn)輸阻力計(jì)算32電動(dòng)機(jī)功率的計(jì)算33刮板鏈強(qiáng)度的計(jì)算33主要部件清單34參考文獻(xiàn) 35致謝 36第 I 頁 共頁內(nèi)容摘要刮板輸送機(jī)是一種撓性牽引的連

2、續(xù)輸送機(jī)械，是為采煤工作面和采區(qū)巷道運(yùn)煤布置的 機(jī)械。它的牽引機(jī)構(gòu)是刮板鏈，承載裝置是中部槽，刮板鏈安裝在中部槽的槽面。中部槽 沿運(yùn)輸路線全線鋪設(shè)，刮板鏈繞經(jīng)機(jī)頭、機(jī)尾的鏈輪接成封閉形置于中部槽中，與滾筒采 煤機(jī)和輸送機(jī)推移裝置配套，實(shí)現(xiàn)落煤、裝煤、運(yùn)煤及推移輸送機(jī)械化。沿輸送機(jī)全長都 可向溜槽中裝煤，裝入中部槽中的煤被刮板鏈拖拉，在中部槽內(nèi)滑行到卸載端卸下。一般的刮板輸送機(jī)能在 25以下的條件使用。 刮板輸送機(jī)在使用中要受拉、 壓、彎曲、 沖擊摩擦和腐蝕等多種作用，因此，必須有足夠的強(qiáng)度、剛度、耐磨和耐腐蝕性。由于它 的運(yùn)輸方式是物料和刮板鏈都在槽內(nèi)滑行，因此運(yùn)行阻力和磨損都很大。但是，在采

3、煤工 作面運(yùn)煤，目前還沒有更好的機(jī)械可代替， 只能從結(jié)構(gòu)上、 強(qiáng)度上和制造工藝上不斷研究， 使它更加完善、耐用。刮板輸送機(jī)是與大型綜采工作面設(shè)備配套使用的液壓支架、采煤機(jī)，完成把工作面采 煤機(jī)采下的煤輸送、轉(zhuǎn)運(yùn)到后續(xù)運(yùn)輸設(shè)備上的任務(wù)，并提供相應(yīng)的連接手段。本刮板輸送 機(jī)與 MG300/700-WD采煤機(jī)配套使用，運(yùn)量可達(dá) 800t/h ，技術(shù)先進(jìn)，工作可靠，是大型綜 采配套設(shè)備的優(yōu)秀機(jī)型。論文最后得出了適應(yīng)一定場合的刮板輸送機(jī)的相關(guān)尺寸數(shù)據(jù) . 可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行 生產(chǎn)制造 . 通過設(shè)計(jì)過程熟識了一般機(jī)械的設(shè)計(jì)過程 , 為以后其他類型機(jī)械的設(shè)計(jì)打下了 基礎(chǔ) .關(guān)鍵詞：刮板輸送機(jī) ；減速器 ；

4、機(jī)頭部 ；機(jī)尾部 ；液力偶合器第 1 頁 共 38 頁Content SummaryKey Words: Armoured Face Conveyors; Gearbox; The end of conveyors; Return end conveyors; Fluid coupling.第一章 概 述刮板輸送機(jī)的基本組成及工作原理刮板輸送機(jī)是一種以撓性體作為牽引機(jī)構(gòu)的連續(xù)動(dòng)作式運(yùn)輸機(jī)械，它主要用于回采工 作面或順槽等其他場所，是目前長壁式采煤工作面惟一的運(yùn)輸設(shè)備。雖然其類型和組成部 件的形式多種多樣， 但基本組成與工作原理則相同。 刮板輸送機(jī)的基本組成如圖 1-1 所示， 主要組成部分有：

5、機(jī)頭部（包括機(jī)頭架、驅(qū)動(dòng)裝置、鏈輪組件等） 、中間部（包括溜槽、 刮板鏈等）、機(jī)尾部（包括機(jī)尾架、驅(qū)動(dòng)裝置、鏈輪組件等）和附屬裝置（電纜槽、緊鏈 器等）。1機(jī)頭部 2、6機(jī)頭、尾過渡槽 3變線槽 4中部槽 5開天窗槽7機(jī)尾部 8刮板鏈 9銷軌 10銷軌座 11電纜槽圖 1-1第 2 頁 共 38 頁刮板輸送機(jī)的牽引機(jī)構(gòu)是繞經(jīng)機(jī)頭鏈輪和機(jī)尾鏈輪（或滾筒）進(jìn)行循環(huán)運(yùn)動(dòng)的無極閉 合的刮板鏈，承載機(jī)構(gòu)是溜槽。起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，經(jīng)液力耦合器、減速器、傳動(dòng)鏈輪而驅(qū)動(dòng)刮 板鏈連續(xù)運(yùn)行， 將裝在溜槽上的貨載從機(jī)尾運(yùn)到機(jī)頭處卸載。 一般情況下， 溜槽上部裝載， 下部回空鏈。在運(yùn)行過程中，由于鏈輪的輪齒依次與刮板鏈的鏈

6、環(huán)嚙合，刮板鏈繞經(jīng)鏈輪 時(shí)為多邊形運(yùn)動(dòng)，而不是按圓周運(yùn)動(dòng)，因而刮板鏈在運(yùn)行中速度和加速度都發(fā)生周期性的 變化。刮板輸送機(jī)的類型、適用范圍與特點(diǎn)類型國內(nèi)外現(xiàn)行生產(chǎn)和使用的刮板輸送機(jī)類型很多，常用的分類方式有以下幾種： （ 1） 按機(jī)頭卸載方式和結(jié)構(gòu)，分為端卸式、側(cè)卸式和 90轉(zhuǎn)彎刮板輸送機(jī)。 （ 2） 按溜槽布置方式和結(jié)構(gòu)，分為重疊和并列式、敞底式與封底式溜槽刮板輸送機(jī)。 （ 3） 按刮板鏈的數(shù)目和布置方式，分為中單鏈、邊雙鏈和中雙鏈刮板輸送機(jī)。（ 4） 按單電動(dòng)機(jī)額定功率大小，分為輕型（ P 75kW）、中型（ 75kWP 110kW）、重型 （110kW200kW）刮板輸送機(jī)。自從 40年代

7、刮板輸送機(jī)問世以來，歷經(jīng) 50 余年，世界各國的刮板輸送機(jī)在各個(gè)方面 已經(jīng)取得了很大的發(fā)展，并各自形成了系列產(chǎn)品，其元件如圓環(huán)鏈、鏈輪、開口式接鏈環(huán) 和刮板等均已有國際標(biāo)準(zhǔn)。圓環(huán)鏈的機(jī)械性能由 B 級（最小破斷應(yīng)力 630N/mm2）發(fā)展到 D 級（最小破斷應(yīng)力 1000N/mm2）。圓環(huán)鏈的規(guī)格發(fā)展到 38137mm（雙鏈）、42152mm （單鏈）。溜槽的寬度發(fā)展到 1000mm以上。刮板輸送機(jī)的輸送能力發(fā)展到1500t/h 3500t/h 。電動(dòng)機(jī)最大功率發(fā)展到 3525kW。我國的刮板輸送機(jī)盡管在近年來發(fā)展較快， 但與世界先進(jìn)國家相比，還有一定的差距。適用范圍（ 1） 煤層傾角 刮板輸

8、送機(jī)向上運(yùn)輸最大傾角不得超過 25，向下運(yùn)輸不得超過 20。 兼作采煤機(jī)軌道的刮板輸送機(jī)， 當(dāng)工作面傾角超過 10時(shí)，為防止采煤機(jī)機(jī)身及煤的重力 分力以及振動(dòng)沖擊引起的刮板輸送機(jī)機(jī)身下滑，應(yīng)采取防滑措施。（2）使用環(huán)境條件：海拔不大于 2000m；環(huán)境溫度 50C 350C；無長期連續(xù)淋第 3 頁 共 38 頁 水的地方；有甲烷、煤塵等爆炸性氣體的環(huán)境；煤礦井下采掘工作面。（3） 采煤工藝和采煤方法 刮板輸送機(jī)適用于長壁工作面的采煤工藝。輕型適用于炮采 工作面，少數(shù)輕型適用于小型機(jī)采工作面；中型主要用于普采工作面；重型主要用于綜采 工作面。此外有平巷和聯(lián)絡(luò)眼、采區(qū)平巷、上下山也可使用刮板輸送機(jī)

9、運(yùn)送煤炭。特點(diǎn)（1）由于刮板輸送機(jī)特殊的結(jié)構(gòu)和工作環(huán)境，顯示出了它的以下優(yōu)點(diǎn)：機(jī)身低矮， 占空間?。豢梢运綇澢?，隨采煤機(jī)的移動(dòng)而推移，減小了控頂距；能夠垂直彎曲， 可以彌補(bǔ)底板高低不平的影響；結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，能夠 適應(yīng)采煤工作面較惡劣的工作環(huán)境； 可以作采煤機(jī)的運(yùn)行軌道，還可兼作移架時(shí)的支點(diǎn)；推移輸送機(jī)時(shí)，鏟煤板可以自動(dòng) 清掃機(jī)道浮煤；擋煤板可以增加裝煤斷面積，防止煤拋到采空區(qū)，它上邊的電纜、水管 槽架對其起保護(hù)作用。所以，刮板輸送機(jī)迄今為止仍是綜采工作面惟一的運(yùn)輸設(shè)備。（2）刮板輸送機(jī)的缺點(diǎn)：在工作過程中，刮板鏈和貨載要克服很大的摩擦阻力在 溜槽中運(yùn)行，因此消耗功率很大。運(yùn)輸效率低、運(yùn)輸中貨載

10、破碎性大。使用維護(hù)不當(dāng) 時(shí)易出現(xiàn)掉鏈、漂鏈、卡鏈、甚至斷鏈?zhǔn)鹿?；運(yùn)輸距離受到一定限制。刮板輸送機(jī)型號的組成及排列刮板輸送機(jī)的發(fā)展趨勢發(fā)展大運(yùn)量、大功率刮板輸送機(jī)迫在眉睫隨著高產(chǎn)、高效工作面的提出， 發(fā)展大運(yùn)量、 長距離、大功率刮板輸送機(jī)已迫在眉睫。第 4 頁 共 38 頁 對國內(nèi)煤礦來說，日產(chǎn) 7000t 10000t 的原煤工作面，其技術(shù)手段和回采工藝已趨于成熟， 急待開發(fā)與之配套的綜采設(shè)備。近年來，某些刮板輸送機(jī)制造用的鋼材正在研制中，有些 工藝和裝備已逐步解決。在開發(fā)中，注重輸送機(jī)基本部件的研究。壽命指標(biāo)可適當(dāng)放寬， 而在壽命保證期內(nèi)的可靠性不能降低，力爭少維護(hù)或免維護(hù)。80年代以來，美

11、國高產(chǎn)高效工作面發(fā)展迅速，已成為世界綜采設(shè)備進(jìn)步的代表。綜采 工作面的最高年產(chǎn)量已超過 367 萬噸，最高月產(chǎn)量達(dá) 51.12 萬噸，最高月的平均日產(chǎn)量 2.556 萬噸，最高班產(chǎn)量 3.15 萬噸。美國刮板輸送機(jī)的發(fā)展主要體現(xiàn)在以下幾方面：輸送量和裝機(jī)總功率日趨增大，這是高產(chǎn)高效工作面加大輸送能力和工作面長度的 必然結(jié)果。 1992 年美國綜采工作面最大長度 305 米，最大輸送能力 3630t/h ；平均工作面 長度 224m，多數(shù)工作面輸送量在 2000t/h 以上。目前總功率在 1350kW以上的刮板輸送機(jī) 已使用 3 臺，最大功率的輸送機(jī)為 1575（3525）kW。這些輸送機(jī)大多數(shù)

12、采用 3 臺電動(dòng)機(jī)、 2 臺機(jī)尾、 1 臺機(jī)頭。刮板鏈速度總趨勢是增大。 實(shí)踐證明，輸送機(jī)鏈速達(dá) 1.4 1.5m/s 左右時(shí)，對鏈條、 鏈輪壽命和滿載起動(dòng)并未帶來嚴(yán)重影響。隨著輸送能力的增大及鏈條直徑、節(jié)距的加大， 鏈速增大是勢在必行的。目前美國工作面輸送機(jī)鏈速在 1.3m/s 以上者已占 2/3 左右，鏈 速超過 1.4m/s 者已占 1/4 ，最大鏈速已用到 1.885m/s ，鏈速小于 1.2m/s 的輸送機(jī)正在迅 速減少。隨著輸送能力的增大，溜槽寬度也在增大。據(jù)美國 1992 年統(tǒng)計(jì)，槽寬小于 780mm 的溜槽只占 8.9%，槽寬 780880mm的溜槽使用最多，約占 48.9%，

13、而槽寬 900mm以上的 溜槽已占 42%（其中 1000mm以上的溜槽占 26.7%），使用中最大溜槽寬度為 1132mm。這些 超重型溜槽大多數(shù)為鑄造合金鋼槽幫，連同鏟煤板，擋煤板鑄在一起。隨著電動(dòng)機(jī)容量的增大，輸送機(jī)的供電電壓也相應(yīng)提高。 1992年，美國已有 26 個(gè) 工作面使用了 2300V 的電壓， 11 個(gè)工作面使用了 4160V電壓， 高電壓供電工作面已占全部 工作面的 41.1%。一般情況下，單機(jī)容量 330kW及其以上的輸送機(jī)，均使用了高電壓供電。刮板鏈在更新?lián)Q代80年代始，中雙鏈機(jī)型在世界范圍內(nèi)已占相對優(yōu)勢，而且在穩(wěn)定發(fā)展。單鏈機(jī)型在一 些采煤先進(jìn)國家近年來的使用量明顯下

14、降。邊雙鏈和三鏈機(jī)型有些國家已經(jīng)淘汰。但邊雙 鏈在我國的使用數(shù)量還較多。第 5 頁 共 38 頁某些采煤先進(jìn)國家， 426mm以下的鏈條的使用量迅速減少， 34mm的鏈條已占主導(dǎo)地 位。38mm及42mm（包括42/46mm異型緊湊鏈） 異型鏈條尺寸和重量較大， 制造設(shè)備、 工藝及材料要求較高，目前世界上僅有少數(shù)廠家能夠生產(chǎn)。這種大型刮板鏈適用于工作面 長 300m左右、輸送量 3000t/h 以上的工作面使用。零部件向高強(qiáng)度、高壽命發(fā)展為了提高刮板輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性，其零部件要向高強(qiáng)度、高壽命發(fā)展，主要從三個(gè) 方面入手：設(shè)計(jì)方面。采用世界先進(jìn)的設(shè)計(jì)理論和計(jì)算機(jī)手段，對其結(jié)構(gòu)、重量、強(qiáng)度、 壽

15、命等方面進(jìn)行優(yōu)化，保證設(shè)計(jì)的合理性。材質(zhì)方面。由于國內(nèi)基礎(chǔ)工業(yè)未能與煤礦機(jī) 械的進(jìn)步同步發(fā)展，某些煤礦專用材料還是空白，如高強(qiáng)度耐磨中板材料、耐磨可焊鑄鋼 材料以及高強(qiáng)度齒輪材料等。 先進(jìn)大型煤礦機(jī)械的發(fā)展， 必將促使優(yōu)質(zhì)材料的發(fā)展。 此外， 某些刮板輸送機(jī)特需的標(biāo)準(zhǔn)件、外購件，也應(yīng)跟上高強(qiáng)度、高壽命的要求。工藝方面。 欲提高產(chǎn)品的制造精度和質(zhì)量，要從材料熱處理、產(chǎn)前產(chǎn)后處理、先進(jìn)的檢測設(shè)備等方面 入手。發(fā)展 90拐彎刮板輸送機(jī)90拐彎刮板輸送機(jī) 70 年代首先出現(xiàn)在德國。到 80 年代末，德國（主要是前西德） 140多個(gè)長壁工作面中已有 28 個(gè)使用了這種機(jī)型，并且逐步推廣到其他國家。拐彎輸

16、送機(jī)即是把工作面輸送機(jī)的機(jī)頭延長至運(yùn)輸順槽，用工作面輸送機(jī)代替順槽轉(zhuǎn) 載機(jī)直接向順槽輸送機(jī)裝（轉(zhuǎn)）載。概括起來，使用 90拐彎刮板輸送機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)可歸納為：可以省掉順槽轉(zhuǎn)載機(jī)； 節(jié)省了一套驅(qū)動(dòng)裝置；取消了工作面端頭的轉(zhuǎn)載站，能減少煤塵的產(chǎn)生和塊煤的轉(zhuǎn)載 破碎；工作面輸送機(jī)的機(jī)頭放在了順槽，采煤機(jī)可以更順利地到達(dá)工作面端頭，以實(shí)現(xiàn) 自開缺口。由于重型刮板鏈的形狀和尺寸特殊，拐彎輸送機(jī)的刮板鏈張緊裝置一般不采用普通的 緊鏈方法。它設(shè)計(jì)安裝了一種緊溜槽，用其進(jìn)行緊鏈。張緊溜槽由專門的重型活塞提供動(dòng) 力的滑動(dòng)槽形式，直接安裝在傳動(dòng)裝置的后面。側(cè)卸式刮板輸送機(jī)國內(nèi)使用量日漸增多第 6 頁 共 38 頁工

17、作面輸送機(jī)的轉(zhuǎn)載方式由以往的端卸式改為側(cè)卸式，使刮板輸送機(jī)的回煤減少了。 因?yàn)楸欢诵妒叫断碌拿涸谵D(zhuǎn)載機(jī)上會(huì)有瞬間停留，只有轉(zhuǎn)載機(jī)的下一個(gè)刮板通過卸載處時(shí) 才將煤刮走，極易造成煤在卸載處的堵、撒及底鏈回煤等現(xiàn)象。側(cè)卸式刮板輸送機(jī)的機(jī)頭部如圖 3-35 所示。側(cè)卸裝置包括回煤罩 3、側(cè)卸擋板 4、犁 式卸煤板 5 和傾斜中板 6 等組成。原煤在側(cè)卸裝置處的流動(dòng)情況是這樣的：大部分煤到達(dá)犁式卸煤板處，通過靠工作面 和采空區(qū)兩側(cè)的傾斜中板沒落到轉(zhuǎn)載機(jī)上；少量的煤將被刮板鏈帶著通過回煤罩，在鏈輪 下方落到轉(zhuǎn)載機(jī)上。因此，卸料裝置內(nèi)有三條轉(zhuǎn)送原煤的途徑：大約70%的煤沿主傾斜中板滑下；大約 24%的煤沿副

18、傾斜中板滑下；其余通過回煤罩卸下。滿負(fù)荷起動(dòng)技術(shù)日益成熟刮板輸送機(jī)在滿載運(yùn)行中因事故停車后再重新起動(dòng)為滿載起動(dòng)。但常因溜槽內(nèi)裝煤過 多、安裝不直或彎曲不規(guī)則等造成起動(dòng)阻力過大而不能起動(dòng)。為解決滿負(fù)荷起動(dòng)的困難， 目前有以下措施：用交極電動(dòng)機(jī)，即雙速電動(dòng)機(jī)；增加一臺輔助起動(dòng)液壓馬達(dá)（可以用緊鏈液壓馬達(dá)代替） ；增加一臺起動(dòng)電動(dòng)機(jī)；采用液力變矩耦合器。第 7 頁 共 38 頁第二章 刮板輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)與功能機(jī)頭部、機(jī)尾部機(jī)頭部主要由機(jī)頭架、傳動(dòng)裝置、鏈輪組件、盲軸、撥鏈器、舌板等組成。如圖 2-1 為某刮板輸送機(jī)的機(jī)頭部圖 2 -1 某刮板輸送機(jī)機(jī)頭部1- 聯(lián)接墊板 2- 盲軸 3- 鏈輪組件 4-

19、 減速器 5- 舌板 6- 機(jī)頭架7-緊鏈裝置 8-耦合器 9- 撥鏈器 10-連接罩 11-電動(dòng)機(jī)機(jī)頭架是支承和裝配機(jī)頭傳動(dòng)裝置 (包括電動(dòng)機(jī)、 液力耦合器、 減速器等)、鏈輪組件、 盲軸以及其他附屬裝置的構(gòu)件。它是由厚鋼板焊接而成的，具有較高的強(qiáng)度和剛度。對機(jī) 頭架的基本結(jié)構(gòu)要求是，兩側(cè)結(jié)構(gòu)必須相同，便于左右工作面的交替使用和雙側(cè)傳動(dòng)。連接罩安裝在電動(dòng)機(jī)和減速器之間。連接罩的作用，一是使電動(dòng)機(jī)和減速器連成一體， 使二者的出軸準(zhǔn)確對中，便于安裝；二是保護(hù)它里面的液力耦合器。第 8 頁 共 38 頁撥鏈器位于鏈輪處的上鏈和下鏈之間，其作用是讓鏈條在鏈輪的分離點(diǎn)處順利脫開， 以避免發(fā)生卡鏈、斷鏈

20、、打牙等事故。舌板沒有和機(jī)頭架的中板做成一體，而是用埋頭螺栓固定在機(jī)頭架上。這種結(jié)構(gòu)的目 的，是當(dāng)撥鏈器損壞之后便于更換。減速器 驅(qū)動(dòng)裝置平行布置時(shí)，減速器有兩種結(jié)構(gòu)開工，一種是三級圓錐圓柱齒輪減 速器，第一對齒輪為圓弧錐齒輪，第二對為斜齒圓柱齒輪，第三對為直齒圓柱齒輪。箱體 為剖分式對稱結(jié)構(gòu)，用球墨鑄鐵制造，以保證強(qiáng)度。為使在傾斜狀態(tài)下第一軸的球軸承得 到潤滑，用擋環(huán)和油封隔成一個(gè)獨(dú)立的油室，使?jié)櫥筒粫?huì)流入箱體油室。在傾角較大的 工作面為使錐齒輪得到潤滑，箱體相鄰部位設(shè)隔油室。箱底部設(shè)冷卻水管防止工作時(shí)油過 熱。另一種是圓錐圓柱齒輪行星輪減速器，這種減速器的體積較常規(guī)的三級圓錐圓柱 齒輪減

21、速器小 25%，具有足夠的承載裕量，常用于重型刮板輸送機(jī)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)裝置垂直布置 時(shí)，采用雙級行星輪減速器，輸入軸與輸出軸在一條線上。這種減速器承載能力大，結(jié)構(gòu) 緊湊，體積小，質(zhì)量輕，傳動(dòng)比大，效率高，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲小，便于實(shí)現(xiàn)大功率傳動(dòng)。減速器一軸軸承采用鋰基潤滑脂潤滑，二、三、四軸軸承均采用齒輪飛濺潤滑。為保 證軸承正常運(yùn)轉(zhuǎn)， 軸承軸向總游隙應(yīng)調(diào)整到第一軸 0.05 0.10 毫米；第二軸 0.06 0.15 ； 第三軸 0.07 0.18 毫米；第四軸為 0.2 0.4 毫米。第一軸軸承游隙用軸上的鎖緊螺母調(diào) 節(jié)，其它各軸軸承游隙用調(diào)整墊調(diào)節(jié)。減速器內(nèi)注入 220 號工業(yè)齒輪油， 注入量為浸

22、至大圓弧傘齒輪的 1/3 處，以保證潤滑。 減速器第一軸軸承注入鋰基潤滑脂 3#。鏈輪組件。刮板輸送機(jī)的鏈輪是為了專門與圓環(huán)鏈相嚙合而設(shè)計(jì)制造的。鏈輪是 刮板輸送機(jī)傳遞扭矩最大的部件之一。對鏈輪的基本要求是：強(qiáng)度高，耐磨，能承受脈動(dòng) 載荷、沖擊載荷，并具有一定的韌性；齒形尺寸參數(shù)設(shè)計(jì)準(zhǔn)確、加工精度高，保證與鏈條 進(jìn)行良好的嚙合；無論哪種結(jié)構(gòu)的鏈輪，都要具備易于拆裝的特點(diǎn)。鏈輪組件由軸承蓋、軸承座、鏈輪、鏈輪軸、油封、 O型密封圈、迷宮軸承蓋等組成。 鏈輪為合金鋼整體鍛件，齒面進(jìn)行淬火處理，鏈輪的內(nèi)孔為花鍵孔，用以安裝鏈輪軸。鏈 輪軸為一通軸中間為與鏈輪聯(lián)接的花鍵，無驅(qū)動(dòng)側(cè)為光軸，用以安裝滾動(dòng)軸

23、承，另一側(cè)為 與齒輪聯(lián)軸器相接的花鍵軸，整個(gè)鏈輪是用兩套軸承支撐在軸承座上，軸承座一側(cè)與鏈輪 軸采用迷宮密封相連，另一側(cè)嵌入機(jī)頭架側(cè)板的臺階孔內(nèi)，用從外側(cè)擰入的螺栓將其固定第 9 頁 共 38 頁在機(jī)頭架上在無驅(qū)動(dòng)裝置一側(cè)軸承由軸承蓋來保護(hù)，同時(shí)通過內(nèi)側(cè)的油封 O型圈和迷宮槽來實(shí)現(xiàn) 全密封保護(hù)，軸承蓋還起到了壓住軸承外圈的作用，在減速器一側(cè)的軸承通過迷宮槽、 O 型密封圈及兩側(cè)的油封進(jìn)行密封。圖 2-2 所示為中雙鏈焊接鏈輪組件，整體連接筒與鏈輪焊接成一體，兩端的內(nèi)花鍵分 別與減速器輸出軸和盲軸連接。 這種結(jié)構(gòu)拆裝維修都很方便， 鏈輪用優(yōu)質(zhì)鋼鑄造或鍛造后， 調(diào)質(zhì)處理，鏈窩和齒形經(jīng)淬火處理。為保

24、證鏈輪的質(zhì)量， MT105-2006標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，輕型刮板 輸送機(jī)鏈輪的使用壽命不得低于 1 年；中、重型刮板輸送機(jī)鏈輪的使用壽命不得低于 1 年 半。鏈輪的齒數(shù)過多，會(huì)增加鏈輪的整體尺寸；鏈輪的齒數(shù)太少，會(huì)增加刮板鏈在運(yùn)行中 的動(dòng)負(fù)荷。目前鏈輪的齒數(shù)以 68 個(gè)居多。對于單端傳動(dòng)的刮板輸送機(jī)，不傳遞扭矩的 機(jī)尾可采用 4 齒鏈輪或滾筒。1滾筒 2鏈輪圖 2-2 中雙鏈焊接鏈輪組件盲軸組件。盲軸組件是裝在機(jī)頭(尾)架不裝減速器的一側(cè)，它的作用是與減速器出軸共同支承鏈輪。 如果輸送機(jī)為雙側(cè)傳動(dòng)， 機(jī)頭架兩側(cè)都有減速器， 盲軸就不需要了液力偶合器。液力偶合器是借助液體動(dòng)能傳遞力矩的液力元件，它主要由泵

25、輪、 渦輪、外殼三個(gè)主要部件組成。泵輪、外殼與彈性聯(lián)軸器通過螺栓連接在一起，借助兩個(gè) 滾動(dòng)軸承支承在軸套上，通過彈性聯(lián)軸器與電動(dòng)機(jī)連接，起著主動(dòng)軸的作用。渦輪與泵輪 相對布置，用鉚釘固定在軸套上，通過軸套內(nèi)花鍵與減速器輸入軸連接，起著從動(dòng)軸的作第 10 頁 共 38 頁 用。軸套使泵輪與渦輪互為支承，因而主動(dòng)軸與從動(dòng)軸是一種無剛性的機(jī)械連接，二者之 間可以相互自由轉(zhuǎn)動(dòng)。泵輪、渦輪是主要工作部件，由高強(qiáng)度鋁合金鑄成，并在輪內(nèi)分布著一定數(shù)量的徑向 葉片，一般泵輪比渦輪多 13 個(gè)葉片，以避免流量脈動(dòng)。每相鄰兩個(gè)葉片間形成一個(gè)軸向 弧形徑向槽（也稱葉道） ，兩輪的徑向槽相吻合形成若干個(gè)小環(huán)形工作腔（

26、也稱循環(huán)圓） 。 另外在外殼上對稱設(shè)置兩個(gè)注液孔和兩個(gè)易熔合金保護(hù)塞。注液孔用于注入工作液體，易 熔合金保護(hù)塞具有過載保護(hù)作用。工作液體是液力偶合器能量轉(zhuǎn)換和傳遞力矩的工作介質(zhì)，應(yīng)使用難燃工作液，如水、 合成難燃等，有利于預(yù)防火災(zāi)和瓦斯爆炸，也比較經(jīng)濟(jì)。以油液為介質(zhì)的，多數(shù)用 20 號 透平油。按工作介質(zhì)的不同雙分為油介質(zhì)和水介質(zhì)液力偶合器，二者的不同之處是：一是 水介質(zhì)液力偶合器的軸承要有可靠的潤滑和密封，防止軸承銹蝕，工作腔內(nèi)與水接觸的表 面需作防腐處理；二是除了裝有防止過熱的易熔塞外，還裝有防止過壓的防爆塞。液力偶合器的工作原理及特點(diǎn)。 當(dāng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)泵輪旋轉(zhuǎn)時(shí)， 泵輪的液體質(zhì)點(diǎn)隨之旋轉(zhuǎn)，

27、 這時(shí)液體一邊繞泵輪軸線作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)（牽連運(yùn)動(dòng)） ，一邊因受離心力作用而沿徑向葉道流 向泵輪處緣并進(jìn)入渦輪中。由于液體的連續(xù)性，當(dāng)流到渦輪內(nèi)緣處雙沿泵輪的內(nèi)緣流回泵 輪，從而形成環(huán)流運(yùn)動(dòng)（相對運(yùn)動(dòng)） ?？梢?，工作液體質(zhì)點(diǎn)既作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，又作環(huán)流運(yùn)動(dòng)， 因而液體質(zhì)點(diǎn)的絕對環(huán)流運(yùn)動(dòng)軌跡是螺管狀的復(fù)合運(yùn)動(dòng)。當(dāng)液體進(jìn)入渦輪后，對渦輪葉片 產(chǎn)生沖擊力，并形成沖擊力矩推動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)，液體被減速降壓，液體被減速降壓，液體的 動(dòng)能轉(zhuǎn)換成渦輪的機(jī)械能而輸出做功。由此可見，液力偶合器是依靠工作液體環(huán)流運(yùn)動(dòng)來 傳遞能量的，而產(chǎn)生環(huán)流運(yùn)動(dòng)的先決條件是泵輪轉(zhuǎn)速大于渦輪轉(zhuǎn)速，即二者之間存在轉(zhuǎn)速 差（滑差）。泵輪中的工作液體隨泵

28、輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生流向外緣離心壓力的同時(shí)，渦輪旋轉(zhuǎn)也使 其中的工作液體產(chǎn)生流向外緣的離心壓力，當(dāng)轉(zhuǎn)速相等時(shí)，二者的離心壓力相同，環(huán)流運(yùn) 動(dòng)就消失，能量傳遞也就停止了。但實(shí)際上二者轉(zhuǎn)速相等這種情況是不存在的，因工作液 體進(jìn)入渦輪后總有能量損失，因而渦輪轉(zhuǎn)速總小于泵輪轉(zhuǎn)速。在穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，兩輪的滑差 在 3% 5%左右，也即液力偶合器的傳動(dòng)效率為 95% 97%。輔助室是為調(diào)節(jié)工作腔流量而設(shè)的。 輔助室分為前輔助室、 后輔助室、 側(cè)輔助室三種， 煤礦運(yùn)輸設(shè)備使用的液力偶合器不采用側(cè)輔助室。前輔助室的作用是有較好的動(dòng)力過載保 護(hù)性能，在正常工作時(shí)前輔助室不起作用，工作液體均在工作腔中；當(dāng)動(dòng)力過載時(shí)，即渦 輪轉(zhuǎn)

29、速下降（低速工況） ，環(huán)流則沿渦輪內(nèi)壁逐漸向軸心延伸，環(huán)流的部分液體經(jīng)擋板上 的過流孔 c 進(jìn)入前輔助室，這時(shí)由于工作腔中環(huán)流流量減少而使傳遞力矩下降；若工作阻第 11 頁 共 38 頁力過大從動(dòng)軸突然被制動(dòng)，環(huán)流在動(dòng)壓力的作用下，在極短時(shí)間內(nèi)（ 0.1s 0.2s ）就可充 滿前輔助室，工作腔中環(huán)流流量迅速減少，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力過載保護(hù)。后輔助室的主要作用是改 善液力偶合器的啟動(dòng)性能，使負(fù)載啟動(dòng)平穩(wěn)，同時(shí)可降低制動(dòng)工況的傳遞力矩，使之獲得 較好的保護(hù)性能。這是因?yàn)樵谝毫ε己掀鲉?dòng)之前，有一部分工作液貯存在后輔助室中， 此時(shí)由于工作腔中液體少，故啟動(dòng)開始時(shí)傳遞力矩小。隨著泵輪轉(zhuǎn)速的提高，后輔助室中 的

30、液體的離心壓力（又稱動(dòng)壓力）增大，工作液便通過過流孔 a 進(jìn)入工作腔，傳遞力矩隨 之增大。而制動(dòng)及低速工況時(shí)，前輔助室的工作液可以通過過流孔b 流進(jìn)后輔助室，則工作腔中的工作液繼續(xù)減少，雖然部分工作液由過流孔 a 又返回工作腔，但由于孔 b 的過流 截面大于孔 a，因此使低速及制動(dòng)工況傳遞力矩下降，從而獲得較理想的過載保護(hù)性能。 擋板起導(dǎo)流和節(jié)流的作用。圖 2-3 隔環(huán)的作用原理（a） 啟動(dòng)工況；（ b）額定工況；（c）低速及制動(dòng)工況 1后輔助室； 2工作腔； 3隔環(huán)； 4前輔助室； a過流孔； b通氣孔 如圖 2-3 是泵輪帶隔環(huán)的液力偶合器，隔環(huán)與泵輪側(cè)的間隙是氣體交換通道。在啟動(dòng) 過程中

31、，后輔助室的工作液體經(jīng)孔 a 逐漸進(jìn)入工作腔，直至達(dá)到額定工況，此時(shí)工作液體 全部流入工作腔，環(huán)流也由大循環(huán)改道為小循環(huán)。當(dāng)?shù)退偌爸苿?dòng)工況時(shí)，液體由小循環(huán)變 為大循環(huán)，前輔助室被充滿。由于液體作大循環(huán)運(yùn)動(dòng)，則在隔環(huán)與泵輪側(cè)的環(huán)狀間隙中造 成負(fù)壓，后輔助室的氣體經(jīng)通氣孔 b、環(huán)狀間隙被抽到工作腔，工作腔的液流由孔 a 倒灌 入后輔助室，降你了傳動(dòng)力矩，改善了低速及制動(dòng)工況的特性。電動(dòng)機(jī)與液力偶合器聯(lián)合運(yùn)行的特點(diǎn)：改善輸送機(jī)啟動(dòng)性能 使電動(dòng)機(jī)輕載啟動(dòng)，啟動(dòng)電流小，啟動(dòng)時(shí)間縮短；改善了鼠第 12 頁 共 38 頁 籠式電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)性能，可充分利用電動(dòng)機(jī)過載能力，在重載下平穩(wěn)啟動(dòng)。具有良好的過載保護(hù)性

32、能 輸送機(jī)過載時(shí)，部分工作液體進(jìn)入輔助室，使電動(dòng)機(jī)不 過載。當(dāng)輸送機(jī)被卡住或持續(xù)大量過載時(shí)，渦輪被堵轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)速很低，泵輪與渦輪間的滑差 達(dá)到或接近最大值（ S1），工作液體受到摩擦力作用而溫度升高，達(dá)到易熔合金保護(hù)塞 的熔點(diǎn)（ 120C 140C）時(shí)，合金熔化，工作液體噴出，偶合器不再傳遞能量和力矩， 輸送機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，電動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)，從而保護(hù)電動(dòng)機(jī)和其他工作部件。能減緩傳動(dòng)系統(tǒng)的沖擊振動(dòng) 液力偶合器為非剛性傳動(dòng)，能吸收震動(dòng)，減少?zèng)_擊， 使工作機(jī)構(gòu)平穩(wěn)運(yùn)行，提高設(shè)備的使用壽命。能使多電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)負(fù)載分配趨于均衡 由于型號相同的電動(dòng)機(jī)其機(jī)械特性也有差 異，會(huì)使負(fù)荷分配不均勻。采用液力偶合器后，電動(dòng)機(jī)特性曲

33、線被電動(dòng)機(jī)液力偶合器聯(lián) 合軟輸出特性曲線取代，使電機(jī)負(fù)載差值下降，改善了負(fù)荷不均狀況。再通過調(diào)節(jié)偶合器 的充液量，可使負(fù)載分配趨于均衡。使用與維護(hù)要求：對于工作介質(zhì)不同的偶合器，嚴(yán)禁工作介質(zhì)相互替代。如用水代 替油，傳遞力矩可增加 10%15%，因而原有的保護(hù)性能就不能保證，同時(shí)還會(huì)使軸承銹蝕 磨損；液力偶合器的輸出力矩與工作液體的重度、充液量成正比，因此在使用時(shí)，一定 要按規(guī)定的工作液體及充液量注入；使用時(shí)若發(fā)現(xiàn)漏油要及時(shí)采取修理措施或更換，否 則會(huì)導(dǎo)致傳遞力矩下降、啟動(dòng)困難，或多電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)功率不平衡；要使用規(guī)定的易熔合 金保護(hù)塞，如失去保護(hù)作用， 一方面會(huì)造成工作腔中工作介質(zhì)溫升過高和壓力

34、增大，使 軸向密封迅速破壞； 另一方面對電機(jī)不能起過載保護(hù)作用； 修理時(shí)， 應(yīng)注意泵輪、 外殼、 輔助室外殼的位置不要錯(cuò)動(dòng)；更換螺栓、螺母應(yīng)使其規(guī)格一致，以防破壞其平衡性能。檢 修后重新組裝的液力偶合器應(yīng)進(jìn)行靜平衡試驗(yàn)和密封試驗(yàn)；對于帶過流閥的偶合器，要 特別注意在組裝前必須用頻閃測速儀調(diào)整其開閉的工作速度范圍，使過流閥在工作中能及 時(shí)開啟和關(guān)閉。（9）機(jī)尾部分為有驅(qū)動(dòng)裝置和無驅(qū)動(dòng)裝置兩種。有驅(qū)動(dòng)裝置的機(jī)尾部，因機(jī)尾部不需 卸載高度，除機(jī)尾架比機(jī)頭短矮外，其他部件與機(jī)頭部相同。無驅(qū)動(dòng)裝置的機(jī)尾部，尾架 上只有供刮板鏈改向用的機(jī)尾軸部件，機(jī)尾軸上的鏈輪也可用滾筒代替。工作面重型刮板 輸送機(jī)有的采

35、用了可伸縮機(jī)尾裝置，其作用是在刮板輸送機(jī)運(yùn)行中手動(dòng)或自動(dòng)調(diào)整刮板鏈 松緊，有利于改善刮板鏈工作狀況，減小啟動(dòng)功率等，可以整體上改善輸送機(jī)運(yùn)行品質(zhì)。中間部第 13 頁 共 38 頁溜槽溜槽是刮板輸送機(jī)的重要組成部分，是物料的承載機(jī)構(gòu)和刮板鏈的運(yùn)行導(dǎo)軌。在機(jī)采 工作面，還作為采煤機(jī)的運(yùn)行軌道或牽引導(dǎo)軌的安裝基座。因此，要求中部槽具有一定的 強(qiáng)度，剛度和耐磨性。溜槽的結(jié)構(gòu)類型有敞底式和封底式。敞底式溜槽結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，但由于機(jī)體支 撐面小，比壓較大，易使下槽幫下沉陷入底板，造成回空鏈子不能正常運(yùn)行，適于中硬以 上底板的工作面使用。封底式溜槽適于底板松軟的工作面，整機(jī)穩(wěn)定性好，可減小刮板鏈 運(yùn)行阻

36、力， 節(jié)省動(dòng)力消耗 20%30%以上，高產(chǎn)高效工作面的重型刮板輸送機(jī)均使用封底式 溜槽。但封底式溜槽在處理下鏈斷鏈故障時(shí)比較困難，為方便檢修，在溜槽中板設(shè)有檢查 窗口。一般每隔 9 節(jié)中部槽安裝一個(gè)有檢查窗的中部槽。溜槽按安裝位置及功能又分為：標(biāo)準(zhǔn)中部槽(也稱中部槽) 中部槽是刮板輸送機(jī)的機(jī)身主體，每節(jié)長度一般為 1.5m。中部槽采用整體鑄焊槽幫鋼焊中板結(jié)構(gòu)，主要包括擋板槽幫、鏟板槽幫、中板、聯(lián) 接板、左右導(dǎo)軌座等零件。擋板槽幫、鏟板槽幫包括端頭對接部分，采用整體鑄造結(jié)構(gòu)， 使中部槽突破了傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了無螺栓聯(lián)接，便于井下安裝及維護(hù)，從而保證過 煤量的要求。調(diào)節(jié)槽 結(jié)構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)中部槽相同

37、，長度不同，其長度一般為 0.5m 和 1.0m。其作用 是調(diào)節(jié)刮板輸送機(jī)的長度，安設(shè)在機(jī)頭、機(jī)尾附近。過渡槽 機(jī)頭、機(jī)尾過渡槽可以互換使用，分別設(shè)在中部槽與機(jī)頭架、機(jī)尾架之 間，用于平緩過渡。緊鏈槽 結(jié)構(gòu)與中部槽完全一樣，只是在中板上開有 3 個(gè)圓孔或橫向長形槽，用 來固定緊鏈用的卡鏈器，安裝在機(jī)頭附近。有的不專設(shè)緊鏈槽，在過渡槽上設(shè)有固定卡鏈 器的圓孔或長形槽。變線槽 目前新型刮板輸送機(jī)均設(shè)有變線槽，布置在機(jī)頭、機(jī)尾架與中部槽之間。 特點(diǎn)是：在垂直方向上具有過渡作用。在水平方向，設(shè)在擋煤板側(cè)槽幫上的采煤機(jī)牽引導(dǎo) 軌逐漸向工作面煤壁偏移， 其鏟煤板也向煤壁側(cè)相應(yīng)地逐漸加寬。 一般機(jī)頭、機(jī)尾各

38、設(shè) 3 4 節(jié)變線槽，總變線量達(dá) 120mm左右，即采煤機(jī)到達(dá)機(jī)頭、 機(jī)尾時(shí)，向煤壁側(cè)偏移了 120mm， 保證采煤機(jī)割通工作面端頭。溜槽靠其端部的凸凹端頭定位， 用連接件連接。 聯(lián)接件的種類有螺栓、 扣環(huán)、三 D銷、 啞鈴栓等，目前，使用最多的是啞鈴連接件。相鄰兩節(jié)溜槽一般在水平方向上允許偏轉(zhuǎn)第 14 頁 共 38 頁2，在垂直方向上允許偏轉(zhuǎn) 3 4，以適應(yīng)水平彎曲和底板的起伏。圖 2-4 工作面刮板輸送機(jī)斷面圖1-鏟煤板 2-中板 3-封底板 4- 銷軌 5-擋煤板托架 6-擋煤板7-電纜槽 8- 推移耳板工作面刮板輸送機(jī)溜槽靠采空區(qū)側(cè)裝有擋煤板，作用主要是增加溜槽的裝煤量，提高 運(yùn)輸能力

39、，防止煤炭溢出到采空區(qū)；同時(shí)還利用它敷設(shè)電纜、油管和水管并對這些設(shè)備起 保護(hù)作用。在靠煤壁側(cè)，溜槽裝有鏟煤板，作用是清除浮煤，防止輸送機(jī)傾斜造成采煤機(jī) 割頂?shù)仁鹿?。刮板鏈刮板鏈由刮板、圓環(huán)鏈和接鏈環(huán)三部分組成。刮板是貨載的拖拉構(gòu)件，圓環(huán)鏈?zhǔn)秦涊d 輸送的牽引構(gòu)件。目前使用的有中單鏈、邊雙鏈、中雙鏈三種，中雙鏈?zhǔn)焦伟彐湹慕M成如 圖 2-5 所示。其特點(diǎn)是單鏈?zhǔn)芰鶆颍綇澢阅芎?，刮板遇刮卡阻塞可偏斜通過； 缺點(diǎn)是預(yù)緊力大。邊雙鏈與單鏈比較，承受的拉力大，預(yù)緊力較低。水平彎曲性能差， 兩條鏈子受力不均勻，特別是中部槽在彎曲狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)更為嚴(yán)重，斷鏈?zhǔn)鹿识?，鏈輪?易跳鏈。在薄煤層、傾斜煤層和大塊

40、較多的硬煤工作面使用性能較好，拉煤能力強(qiáng)。中 雙鏈?zhǔn)芰Ρ冗呺p鏈均勻，預(yù)緊力適中，水平彎曲性能較好，便于使用側(cè)卸式機(jī)頭。目前大 運(yùn)量長距離大功率工作面重型刮板輸送機(jī)普遍采用單鏈和中雙鏈。第 15 頁 共 38 頁刮板運(yùn)行方向圖 2-5 中雙鏈?zhǔn)焦伟彐?-卡鏈橫梁； 2-刮板； 3、4-螺栓、螺母； 5-圓環(huán)鏈1)刮板刮板的作用是刮推槽內(nèi)的物料和在槽幫內(nèi)起導(dǎo)向作用。在運(yùn)行時(shí)還有刮底清幫、防止 煤粉黏結(jié)和堵塞的功能， 并應(yīng)盡量減小質(zhì)量。 刮板的間距， 以所運(yùn)物料的性質(zhì)和塊度而定。 刮板間距過大，帶不動(dòng)物料運(yùn)行或只帶動(dòng)部分物料運(yùn)行；刮板間距過小，加大了整個(gè)刮板 鏈的質(zhì)量，增加了運(yùn)行阻力，還浪費(fèi)了材料。

41、在圖 2-5 中，刮板的內(nèi)凹曲線一側(cè)朝鏈條運(yùn) 動(dòng)方向。刮板用高強(qiáng)度合金鋼軋制或模鍛經(jīng)韌化熱處理制成。2)圓環(huán)鏈鏈條在運(yùn)行中不僅要承受很大的靜負(fù)荷和動(dòng)負(fù)荷，還要受礦水的浸蝕，因此要求鏈條 組件要有高的抗拉強(qiáng)度、抗沖擊韌性、疲勞強(qiáng)度和防銹抗腐蝕性。鏈條均用圓環(huán)鏈，其型 式、基本參數(shù)及尺寸、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法及驗(yàn)收規(guī)則已有統(tǒng)一的國際和國家標(biāo)準(zhǔn) (GB12718-91)。圓環(huán)鏈規(guī)格是以鏈環(huán)棒料直徑和鏈節(jié)距的毫米尺寸表示，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格有八 種： 1040，1450，1864，2286，2486，2692，30108 和 34126。圓環(huán)鏈按強(qiáng)度分為 B、C、D三個(gè)等級， D級強(qiáng)度最高， B 級強(qiáng)度最低， C

42、級居中， 表示方法如 22 86C。第 16 頁 共 38 頁圓環(huán)鏈由圓環(huán)鏈編焊機(jī)專用設(shè)備加工，制成一定長度的標(biāo)準(zhǔn)鏈段。按鏈段的長短又分 為長鏈段和短鏈段，長鏈段主要用于單鏈、中雙鏈，短鏈段主要用于邊雙鏈及輕型刮板輸 送機(jī)。同時(shí)還配有多種長度的調(diào)節(jié)鏈段，用來調(diào)節(jié)刮板鏈長度，以適應(yīng)輸送機(jī)的長度變化 和緊鏈需要。調(diào)節(jié)鏈的規(guī)格有 95、39、31、23、15、7、5、3 環(huán)。由于每一鏈段的兩條鏈 條是配對組裝出廠的，其長度公差在規(guī)定的范圍之內(nèi)，更換時(shí)也應(yīng)成對更換。若以任意兩 段鏈條配對安裝，其長度誤差會(huì)很大，運(yùn)行中將會(huì)出現(xiàn)受力不均、刮板傾斜及與鏈輪不能 正常嚙合傳動(dòng)，容易發(fā)生鏈輪損壞和斷鏈?zhǔn)鹿省Ａ硗?/p>

43、，安裝圓環(huán)鏈時(shí)，在上槽中立環(huán)焊口 應(yīng)該朝上，雙鏈的平環(huán)焊口都應(yīng)朝向溜槽中心。（3）接鏈環(huán)接鏈環(huán)的作用是將兩段刮板鏈條連接在一起。其型式種類較多，較為常用的有：鋸齒 形接鏈環(huán)、梯形齒接鏈環(huán)、弧形齒接鏈環(huán)和扣環(huán)式接鏈環(huán)等。安裝時(shí)，先在兩個(gè)半環(huán)上各 自掛上要連接的鏈環(huán)，然后對準(zhǔn)齒形吻合安裝，再裝上圓柱銷。接鏈環(huán)是配對出廠的，使 用時(shí)不得混裝，在溜槽中應(yīng)處于水平位置，不可豎直放置，否則在繞經(jīng)鏈輪時(shí)會(huì)被卡住， 造成事故。必須注意檢查，必要時(shí)應(yīng)更換。附屬裝置刮板輸送機(jī)的附屬裝置包括：鏟煤板、擋煤板、緊鏈裝置和推移裝置等。緊鏈裝置緊鏈裝置的作用是用來拉緊刮板鏈，給刮板鏈?zhǔn)┘右欢ǖ念A(yù)緊力，使其處于適度的張 緊

44、狀態(tài)，以保證刮板鏈的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。刮板鏈的張緊程度直接影響刮板輸送機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和 使用性能，過緊會(huì)增加鏈條的磨損和功率損耗，過松會(huì)發(fā)生堆鏈現(xiàn)象以及影響它與鏈輪的 嚙合，導(dǎo)致跳鏈、斷鏈?zhǔn)鹿实陌l(fā)生。因此，必須對緊鏈工作有足夠的重視。緊鏈常用的方法是鏈輪反轉(zhuǎn)式，緊鏈時(shí)先把刮板鏈一端固定在機(jī)頭架附近，另一端繞 經(jīng)機(jī)頭鏈輪放置在上槽。然后使鏈輪反轉(zhuǎn)，待鏈子張緊程度達(dá)到要求時(shí)，用緊鏈器將鏈輪 制動(dòng)住并使其停轉(zhuǎn)。拆除多余的鏈條，再用接鏈環(huán)接刮板鏈。閘盤緊鏈器用于中型和重型刮板輸送機(jī)。閘盤緊鏈器由閘盤和夾鉗式制動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。 閘盤裝在減速器一軸上，夾鉗式制動(dòng)裝置裝在液力偶合器的連接罩上。第 17 頁 共 38 頁圖

45、 2-6 夾鉗式制動(dòng)裝置1-銷軸 2- 連接座 3-調(diào)節(jié)螺釘 4-螺母 5-液壓油缸 6-柱塞 7-軸套8- 絲杠 9-手輪 10-夾板 11-閘塊 12-右夾鉗 13-左夾鉗 14-閘盤夾鉗式制動(dòng)裝置由手動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)和張緊力（緊鏈力）指示器組成，如圖 2-6 所示。制 動(dòng)時(shí)，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)手輪 9，絲杠 8 使柱塞 6 向左移動(dòng)，液壓缸 5 內(nèi)產(chǎn)生壓力，推動(dòng)油缸前 移，使左夾鉗 13 以銷軸 1 為支點(diǎn)向夾緊閘盤 14 的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)軸套 7 向右移動(dòng)，使右 夾鉗 12 以另一銷軸為支點(diǎn)，向夾緊閘盤 14 的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，夾鉗上的閘塊 11 便對閘 盤產(chǎn)生了制動(dòng)力，也就對減速器產(chǎn)生了制動(dòng)力。緊

46、鏈時(shí)掛好緊鏈鉤，反向點(diǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，待電動(dòng)機(jī)堵轉(zhuǎn)時(shí)，立即轉(zhuǎn)動(dòng)手輪閘住閘盤，切 斷電源。根據(jù)需要慢慢反轉(zhuǎn)手輪，放松刮板鏈到所需緊力時(shí)，立即閘死閘盤。拆除多余的 鏈子，重新接好，松開夾鉗，取下緊鏈掛鉤。推移裝置與錨固裝置推移裝置是為滿足工作面不斷推進(jìn)的需要，按步距推移輸送機(jī)的裝置。綜采工作面使 用液壓支架的推移千斤頂，非綜采工作面用單體液壓推移溜器。單體液壓推溜器沿輸送機(jī) 全長隔 4.5m 均勻布置，在機(jī)頭、機(jī)尾處布置間隔較小。推溜器由乳化液泵站供液。液壓推溜器實(shí)為一個(gè)液壓千斤頂，工作時(shí)將推移溜器的活塞桿用插銷連到中部槽擋煤 板上，再將其底座用支柱撐在頂板上。搬動(dòng)操縱閥，向活塞一側(cè)注入高壓乳化液，活塞

47、桿 就將中部槽推移向煤壁；向活塞另一側(cè)注入高壓乳化液，活塞桿就將中部槽推移向煤壁；第 18 頁 共 38 頁 向活塞另一側(cè)注入高壓乳化液，缸體和底座向前收回。錨固裝置是刮板輸送機(jī)在大傾角工作時(shí)，防止上竄或下滑的固定設(shè)備。它由單體液壓支柱和錨固架組成，錨固架與機(jī)頭架和機(jī)尾架連接。由乳化液泵站供液。第 19 頁 共 38 頁第三章 刮板輸送機(jī)的選型計(jì)算法則運(yùn)輸?shù)攸c(diǎn)在單位時(shí)間內(nèi)需要運(yùn)出的貨載質(zhì)量，稱為設(shè)計(jì)生產(chǎn)率。它是運(yùn)輸設(shè)備必須具 有的運(yùn)輸能力，因此首先根據(jù)使用點(diǎn)的設(shè)計(jì)生產(chǎn)率和實(shí)際運(yùn)輸距離，參照刮板輸送機(jī)的技 術(shù)特征參數(shù)，初選出一部運(yùn)輸能力、出廠長度，均大于或等于設(shè)計(jì)生產(chǎn)率和實(shí)際運(yùn)輸距離 的刮板輸送

48、機(jī)。由于技術(shù)特征參數(shù)表中給出的運(yùn)輸能力和出廠長度，均指水平鋪設(shè)情況下 的數(shù)據(jù)，所以應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況 ( 如鋪設(shè)傾角等 ) ，對初選的刮板輸送機(jī)進(jìn)行驗(yàn)算。主 要內(nèi)容包括：輸送機(jī)運(yùn)輸能力的計(jì)算；輸送機(jī)運(yùn)行阻力的計(jì)算；電動(dòng)機(jī)功率和刮板鏈強(qiáng)度的驗(yàn)算。運(yùn)輸能力的計(jì)算如圖 3-1 所示，刮板輸送機(jī)是連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備， 當(dāng)刮板鏈以速度 v沿箭頭方向運(yùn)行 1s后， 就有 v 米長的度的貨載從機(jī)頭 A處運(yùn)出，其每秒鐘運(yùn)輸能力為Q qv圖 3-1 運(yùn)輸能力計(jì)算示意圖式中 Q 輸送機(jī)每秒鐘運(yùn)輸能力， kg/s ；q 輸送機(jī)單位長度上的貨載質(zhì)量， kg/m；v 刮板鏈運(yùn)行速度， m/s 。則每小時(shí)運(yùn)輸能力，即刮板輸送

49、機(jī)的運(yùn)輸能力為第 20 頁 共 38 頁Q 3600qv 3.6qv10003-1)式中 Q 輸送機(jī)每秒鐘運(yùn)輸能力， kg/s ；q 值與貨載在溜槽中的斷面積有關(guān)， 1m長溜槽內(nèi)的貨載質(zhì)量為q 1000F 3-2)式中 煤的松散密度，計(jì)算時(shí)，一般取0.85t/m3 1 t/m3 ；F 貨載在溜槽中的斷面積， m2。貨載的最大橫斷面積與溜槽的形式和結(jié)構(gòu)尺寸有關(guān)，還與松散煤的動(dòng)堆積角 有關(guān)。煤的動(dòng)堆積角一般取 20 30 。圖 3-2 所示為兩種不同溜槽的貨載最大橫斷面積。若輸送機(jī)鋪設(shè)時(shí)具有一定的傾角，加之刮板鏈在運(yùn)行中有沖擊振動(dòng)現(xiàn)象等，致使貨載斷面積 減小。所以，刮板輸送機(jī)的運(yùn)輸能力為Q 360

50、0F v3-3)式中 裝滿系數(shù)， 值見表 3-1由式（ 3-3 ）計(jì)算出的刮板輸送機(jī)運(yùn)輸能力應(yīng)大于或等于設(shè)計(jì)生產(chǎn)率。表 3-1 裝滿系數(shù) 之值輸送情況水平及向下運(yùn)輸向上運(yùn)輸裝滿系數(shù)0.91510150.80.60.5第 21 頁 共 38 頁圖 3-2 溜槽裝煤最大橫斷面積運(yùn)輸阻力的計(jì)算 刮板輸送機(jī)的運(yùn)行阻力包括：貨載及刮板鏈在溜槽中運(yùn)行時(shí)的滑動(dòng)摩擦阻力；傾斜運(yùn) 輸時(shí)，貨載及刮板鏈的下滑分力； 刮板鏈繞經(jīng)鏈輪時(shí)鏈條的彎曲阻力以及鏈輪的軸承阻力； 傳動(dòng)裝置的阻力；可彎曲刮板輸送機(jī)彎曲段的附加阻力；慣性力（動(dòng)阻力） 。直線段運(yùn)行阻力直線段運(yùn)行阻力包括：貨載及刮板鏈在溜槽中移動(dòng)的阻力；傾斜運(yùn)輸時(shí)，貨

51、載及刮板鏈的自重分力。直線段運(yùn)行阻力又分為重段阻力和空段阻力兩部分，如圖 3-3 所示圖 3-3 刮板輸送機(jī)運(yùn)行阻力計(jì)算圖34）Wzh g(q q0 0)Lcos g(q q0 )L sin第 22 頁 共 38 頁35）Wk gLq0（ 0 cos sin ） 式中 Wzh 重段阻力， N；Wk 空段阻力， N；q0 刮板鏈單位長度質(zhì)量， kg/m；L 刮板輸送機(jī)實(shí)際鋪設(shè)長度， m；、 0 貨載、刮板鏈與溜槽間的阻力系數(shù)。公式（ 34）、式（ 35）中的正負(fù)號的取法是：當(dāng)刮板鏈在該段的運(yùn)行方向是傾斜 向上時(shí)取“”號，傾斜向下時(shí)取“”號。由于刮板鏈在溜槽中運(yùn)行時(shí)，可能同時(shí)有若干個(gè)接觸面上受到阻

52、力；貨載既有滑動(dòng)， 還可能有滾動(dòng)。在計(jì)算運(yùn)行阻力時(shí)，為將各個(gè)接觸面上的阻力都能同時(shí)考慮進(jìn)去，這就不 能用一個(gè)單純的摩擦系數(shù)來計(jì)算，為簡化計(jì)算，確定一個(gè)總的系數(shù)，并稱為“阻力系數(shù)” 阻力系數(shù)的概念仍是物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦阻力與正壓力之比，其數(shù)值與運(yùn)輸設(shè)備的構(gòu)造及工 作條件有關(guān)。 煤及刮板鏈在溜槽中運(yùn)行的阻力系數(shù)見表 32，表中給出的阻力系數(shù)為工作 面底板平坦，輸送機(jī)鋪設(shè)平直條件下的數(shù)值，反之，可適當(dāng)加大一些。表 3 2 煤刮板鏈在溜槽是運(yùn)行的阻力系數(shù)類 型 阻 力 系 數(shù)煤在溜槽中運(yùn)行阻力刮板鏈在溜槽中運(yùn)行阻力系數(shù)0單鏈刮板輸送機(jī)0.4 0.60.25 0.4雙鏈刮板輸送機(jī)0.6 0.80.2 0.

53、35曲線段運(yùn)行阻力曲線段運(yùn)行阻力主要包括：刮板鏈繞經(jīng)兩端鏈輪時(shí)鏈條彎曲附加阻力及軸承阻力； 鏈條與鏈輪輪齒間的摩擦阻力；可彎曲刮板輸送機(jī)在機(jī)身彎曲時(shí)的附加阻力等。這些阻力計(jì)算起來相當(dāng)繁鎖，故在 計(jì)算時(shí)通常都采用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算第 23 頁 共 38 頁刮板鏈繞經(jīng)從動(dòng)輪時(shí)的曲線段阻力 W從W從(0.050.07)Sy 36)式中 Sy 從動(dòng)輪相遇點(diǎn)張力， N。 刮板鏈繞經(jīng)主動(dòng)輪時(shí)的曲線段阻力 W主W主 (0.03 0.05)( Sy SL ) 37)式中 Sy 主動(dòng)鏈輪相遇點(diǎn)張力， N；SL 主動(dòng)輪分離點(diǎn)張力， N。 對于可彎曲刮板輸送機(jī)，刮板鏈在彎曲的溜槽是運(yùn)行時(shí)，彎曲段將產(chǎn)生附加阻力，彎 曲段附

54、加阻力可按直線段運(yùn)行阻力的 10%考慮。3.3 牽引力與電動(dòng)機(jī)功率的計(jì)算3.3.1 最小張力點(diǎn)位置及最小張力值的確定首先必須確定出刮板鏈上最小張力點(diǎn)的位置及數(shù)值的大小，才能進(jìn)行下一步的牽引 力、電動(dòng)機(jī)功率及刮板鏈強(qiáng)度的計(jì)算。刮板鏈張力的計(jì)算，采用“逐點(diǎn)計(jì)算法” ，就是將牽引機(jī)構(gòu)在運(yùn)行中所遇到的各種阻 力沿著牽引機(jī)構(gòu)的運(yùn)行方向依次逐點(diǎn)計(jì)算的方法。計(jì)算原則是從主動(dòng)鏈輪的分離點(diǎn)開始沿 著牽引機(jī)構(gòu)的運(yùn)行方向，在各個(gè)特殊點(diǎn)上依次標(biāo)號( 1、2、 3、 4)，所謂特殊點(diǎn)即由直 變曲，或由曲變直的連接點(diǎn)，即為阻力開始變化之點(diǎn)，如圖 3-4 (a)所示。若前一點(diǎn)的張 力為已知，則下一點(diǎn)的張力等于它前一點(diǎn)的張力

55、加上這兩點(diǎn)之間的運(yùn)行阻力， 用公式表示， 即SiSi 1W(i 1) i38)式中 Si 牽引機(jī)構(gòu) i 點(diǎn)的張力；點(diǎn)的張力，即Si 1牽引機(jī)構(gòu)在 (i 1)點(diǎn)的張力，即 i 點(diǎn)前一點(diǎn)的張力；W(i 1)i牽引機(jī)構(gòu) (i 1)點(diǎn)與 i點(diǎn)之間的運(yùn)行阻力最小張力點(diǎn)的位置與傳動(dòng)裝置的布置方式、輸送機(jī)傾斜鋪設(shè)時(shí)的運(yùn)輸方向有關(guān)。工作面刮板輸送機(jī)一般都是傾斜向下運(yùn)輸，如圖 3-4 (b)、(c) 所示。第 24 頁 共 38 頁傳動(dòng)裝置一端布置水平布置時(shí)，最小張力點(diǎn)一定在主動(dòng)鏈輪的分離點(diǎn)，如圖 3-4 （a）所示中 1 點(diǎn)的張力S1 Smin 。傾斜向下運(yùn)輸時(shí)，如圖 3-4 （ b），且重段阻力 Wzh0，

56、根據(jù)“逐點(diǎn)計(jì)算法”有S2 S1 WkS3 S2 W從S4 S3 Wzh圖 3-4 傳動(dòng)裝置的布置方式因?yàn)閃k 0，Wzh 0，W從 0，故S1 S2,S2 S3,S3 S4，則 1點(diǎn)為最小張力點(diǎn)， S1 Smin 可見，當(dāng) Wzh 0 ，且Wzh Wk ，并忽略W從，即S3 S2，則 4點(diǎn)為最小張力點(diǎn)。（ 1） 傳動(dòng)裝置雙端布置如圖 3-4（c）所示，當(dāng)重段阻力 Wzh 0 時(shí)，每一個(gè)主動(dòng)鏈輪相遇點(diǎn)的張力均大于其分 離點(diǎn)的張力。因此，可能的最小張力點(diǎn)是主動(dòng)鏈輪分離點(diǎn) 1 或 3 點(diǎn)，這需由兩端傳動(dòng)裝置 的功率比值及重段、空段阻力的大小而定。設(shè) A 端電動(dòng)機(jī)臺數(shù) nA 臺， B 端 nB 臺，總

57、電動(dòng)機(jī)臺數(shù)為 n nA nB ，各臺電動(dòng)機(jī)特征都相同，牽引機(jī)構(gòu)總牽引力為W0 ，則 A 端牽引力為 WA W0 nA，B 端牽引力為 WB W0 nB。 nn由“逐點(diǎn)計(jì)算法”得S2 S1 Wk又WBS2S3nBn故S3 S1 Wk W0 nB （ 39） n結(jié)論：當(dāng) Wk W0 nB 0時(shí)， S3 S1，最小張力點(diǎn)在 1 點(diǎn)， S1 Smin ；當(dāng) n第 25 頁 共 38 頁Wk W0 nB 0時(shí)， S1 S3 ，最小張力點(diǎn)在 3點(diǎn)， S3 Smin 。n為了限制刮板鏈垂度，保證鏈條與鏈輪正常嚙合平穩(wěn)運(yùn)行，刮板鏈每條鏈子最小張力 點(diǎn)的張力，一般可取 2000N3000N，可由緊鏈裝置來提供。

58、牽引力計(jì)算牽引力的大小，直接關(guān)系到刮板輸送機(jī)能否正常工作。張力過大，則加劇鏈條與鏈輪 的磨損，導(dǎo)致鏈條和鏈輪的壽命降低；張力過小，則造成松鏈、跳鏈。欲合理地確定刮板 鏈張力的大小，需先弄清三個(gè)概念。最小張力點(diǎn)張力：指輸送機(jī)正常工作時(shí)，整個(gè)封閉鏈條上張力最小的那一點(diǎn)的張力。初張力(預(yù)緊力) ：指輸送機(jī)靜止時(shí)，封閉鏈條內(nèi)的張力。理論上此時(shí)各點(diǎn)張力均相 等，其實(shí)則不然。緊鏈力：是指拉緊裝置把具有初張力的鏈條接在一起所需要的拉力。它比初張力稍大 些，但數(shù)值相差不大。如圖 3-3 所示布置的為雙鏈刮板輸送機(jī)， 其主動(dòng)鏈輪的分離點(diǎn) 1 為最小張力點(diǎn)，由“逐 點(diǎn)計(jì)算法”得S1 Smin 2 (2000 30

59、00)S2 S1 WkS3 S2 W從 S2 (0.05 0.07)S2 (1.05 1.07)S2S4 S3 Wzh (1.05 1.07) Wzh主動(dòng)鏈輪的牽引力為W0 (S4 S1) W主 (S4 S1) (0.03 0.05)(S4 S1) ( 310)按上述方法計(jì)算比較麻煩，故牽引力也可作粗略計(jì)算，即曲線段運(yùn)行阻力按直線段運(yùn)行阻力的 10%考慮。由“逐點(diǎn)計(jì)算法”得S4 S1 Wk W從 Wzh則牽引力為W0 (S4 S1) W主 Wk Wzh (W從 W主 ) 1.1(Wk Wzh) ( 311)第 26 頁 共 38 頁對于可彎曲刮板輸送機(jī)，在計(jì)算運(yùn)行阻力時(shí)，還要考慮由于機(jī)身彎曲導(dǎo)

60、致刮板鏈和溜 槽側(cè)壁之間的摩擦而產(chǎn)生的附加阻力， 為簡化計(jì)算， 該附加阻力用一個(gè)附加阻力系數(shù) f 計(jì) 入，故可彎曲刮板輸送機(jī)的總牽引力為W0 1.1 f （Wk Wzh ）（ 312）式中 f 附加阻力系數(shù)，一般取 f 1.1 。公式（ 3 12）同樣適用于傳動(dòng)裝置雙端布置的刮板輸送機(jī)。電動(dòng)機(jī)功率的計(jì)算（1）對于定點(diǎn)裝煤的刮板輸送機(jī)313）PW0v P 1 0 0 0 式中 P電動(dòng)機(jī)的軸功率， kW；W0 輸送機(jī)的總牽引力， N；v 刮板鏈牽引速度， m/s ；傳動(dòng)裝置的效率；（2）配合采煤機(jī)使用的刮板運(yùn)輸機(jī)如圖 35 所示，當(dāng)采煤機(jī)在下部機(jī)頭 B 點(diǎn)未裝煤時(shí)，此時(shí)輸送機(jī)空運(yùn)轉(zhuǎn)，輸送機(jī)負(fù) 荷最