第七章 刮板输送机

第七章刮板输送机SGB双边链可弯曲刮板输送机第一节概述一、刮板输送机的组成及工作原理刮板输送机是一以种挠性体为牵引机构的连续输送机械，是目前长壁式采煤工作面惟一的运输设备。主要组成部分有：机头部（包括机头架、电动机、液力偶合器、减速器、链轮组件等），机尾部，中间部分（包括中部溜槽、过渡溜槽、刮板链组件），附属装置（紧链器、铲煤机，挡煤板、电缆槽）。一、刮板输送的组成及工作原理图7-l所示是SGWD－250型可弯曲刮板输送机，其工作原理为：由绕过机头链轮和机尾链轮的无极循环刮板板链作为牵引机械，以溜槽作为承载机构。电动机经液力偶合器、减速器驱动链轮旋转，使链轮带动与之啮合的刮板链连续运转，将装在溜槽上的货载被刮板链拖拉，从机尾运到机头处卸载。一般的刮板输送机能在25°以下的条件下使用。对于兼作采煤机轨道的刮板输送机一般不超过10°，倾角再大时，要采取防滑措施。在采煤工作面运输平巷和联络巷都可以使用刮板输送机运送煤炭。刮板输送机是由绕过机头链轮和机尾滚轮（或机尾链轮）的无机循环的刮板链作为牵引机构，以溜槽作为煤炭的承载机构。启动电动机，经联轴节和减速器传动链轮，从而驱动刮板链连续运转，将装在溜槽中的煤由机尾推运到机头处卸载转运。一、刮板输送的组成及工作原理图7-lSGWD－250型刮板输送机1—机头；2—机头支撑推移装置；3—机头过渡槽；4—刮板链；5—铲煤板；6—中部槽；7—调节槽；8—机尾过渡槽；9—机尾二、刮板输送机的类型与特点1．类型常用的分类方式有以下几种：（1）按机头卸载方式和结构，分为端卸式、侧卸式和90°转弯刮板输送机。（2）按溜槽布置方式和结构，分为重叠式和并列式、敞底式与封底式溜槽刮板输送机。（3）按单电机额定功率大小，分为轻型（P≤75kW）、中型（75kWP≤160kW）、重型（P160kW）刮板输送机。（4）按刮板链的形式，分为中单链型、边双链型和中双链型。刮板输送机的主要类型二、刮板输送机的类型与特点为使刮板输送机的生产实现标准化、系列化和通用化，我国制定了《矿用刮板输送机型式与参数》和《刮板输送机通用技术条件》。《矿用刮板输送机型式与参数》是产品系列的规划，《刮板输送机通用技术条件》规定了刮板输送机的主要质量标准和技术要求，以提高产品质量。国产刮板输送机产品型号编制方法如下：修改序号：以（A）、（B）、（C）、……依次表示主参数代号：中部槽宽度(mm)/电动机总功率(kW)刮板链型式：D－中单链型B－边双链型Z－中双链型S－输送机G－刮板二、刮板输送机的类型与特点例如，中部槽槽宽为630mm、配用电动机功率为2×75kW，第三次修改的边双链刮板输送机表示为SGB-630/150（C）。SGZC-630/150型：C-侧卸式，其他意义同前。二、刮板输送机的类型与特点2．特点（1）优点运输能力不受负载的块度和湿度的影响；机身矮、结构紧凑，沿输送机全长可任意位置装煤；机身可弯曲，机身长度调整方便；可作采煤机的轨道和拉移液压支架的支点；机体结构强度高，能用于爆破装煤的工作面。（2）缺点运行阻力大，耗电量高，溜槽磨损严重；使用维护不当时易出现掉链、漂链、卡链、甚至断链事故；运输距离也受到一定限制。三、新型刮板输送机目前使用的工作面刮板输送机，都是从机头端部向工作面运输巷中的转载机上卸载。为避免卸载后空段刮板链带回煤，机头需要一定的卸载高度，这样会影响采煤机运行到工作面端部自开切口。新的侧卸式和垂直转弯式刮板输送机能改善这种状况。三、新型刮板输送机（1）侧卸式刮板输送机用于采煤工作面运煤，安装时机头跨越转载机延伸到工作面运输巷中，机头架侧面卸载处的中板向两侧倾斜，在固定的犁式卸煤板的辅助作用下，将大部分煤卸入转载机中。刮板链从犁式卸煤板下带走的煤，经机头链轮卸回到煤罩内，由刮板链返程带回卸到转载机中。图7-2侧卸式刮板输送机的机头部1—铰接推移架；2—减速器；3—回煤罩；4—侧卸挡板；5—犁式卸煤板；6—倾斜中板；7—推移架；8—连接罩；9—电动机三、新型刮板输送机（2）垂直转弯式刮板输送机这是机身能转90°把工作面输送机与运输巷转载机连成一体的机型，主要特点是它有一90°转盘装置。如图7-3所示，上、下回转轮盘通过轴承与立轴构成旋转体，形成与刮板链运行的支承轮盘。运行时，上链道刮板端头与上回转轮盘槽接触，下链道刮板端头与下回转轮盘接触。这种装置只适用于中单链型刮板输送机。三、新型刮板输送机图7-390°度转弯刮板输送机1—推移板；2—外侧挡煤板；3—内侧挡煤板；4—上回转轮盘；5—轴承；6—立轴；7—下回转轮盘第二节刮板输送机的结构机头传动装置、刮板链、溜槽、保护装置、紧链装置、推移装置第二节刮板输送机结构一、机头部机头部主要由机头架、链轮组件、减速器、盲轴、联轴器和电动机等组成。是将电动机的动力传递给刮板链的装置，有驱动、卸载、联接与支承机头锚固装置和推移装置、固定采煤机械牵引链的功能。图7-4是一种轻型中单链式刮板输送机的机头部。一、机头部图7-4轻型中单链式刮板输送机的机头部1，7—垫块；2—减速器；3—盲轴；4—链轮；5—拨链器；6—护轴板；8—紧链装置；9—联轴器；10—联接筒；11—电动机；12—机头架1、电动机：输送机的动力源。2、联轴节：是电动机和减速器或减速器和机头主轴间的连接装置。3、减速器：降低速度增大传递力矩。4、主轴：是传动装置的主要部件，接受电动机方向传来的动力，带动牵引链运动。机头传动装置是刮板输送机的驱动装置。一、机头部1．机头架机头架是支承和装配链轮组件、驱动装置以及其他附属装置的构件，应有足够的强度和刚度，由厚钢板焊接制成。各种型号机头部的共同点如下：①两侧对称，可在两侧壁上安装减速器，以适应左、右采煤工作面的需要；②链轮由减速器伸出轴和盲轴支承连接，这种连接方式，便于在井下拆装；③拨链器和护轴板固定在机头架的前横梁上，它的作用是防止刮板链在与链轮的分离点处，被轮齿带动卷入链轮。护轴板是易损部位，用可拆换的活板，既便于链轮和拨链器的拆装，又可更换。一、机头部2．链轮组件链轮组件，由链轮和连接筒组成。链轮是传力部件，也是易损件，运转中除受静载荷外，还受有脉动、冲击载荷等。要求链轮既要有较高的强度和耐磨性，又要有良好的韧性，能够承受工作中的冲击载荷。图7-5为边双链用的链轮组件，采用剖分式连接筒，连接筒用螺栓固接。内孔用平键分别与减速器伸出轴及盲轴连接。安装时必须保证两个链轮的轮齿在相同的相位上。此种结构的优点是链轮磨损后可以更换链轮。图7-5边双链用的链轮组件1-链轮；2-剖分式滚筒；3-定位销；4，5，6-螺栓、螺母、垫圈一、机头部3．减速器我国现行生产的刮板输送机减速器多为平行布置式（电动机轴与传动链轮轴垂直），主要采用三级圆锥圆柱齿轮减速器（图7-6）。适用条件：齿轮圆周速度不大于18m/s，安装角度为1°～25°，高速轴的转速不大于1500r/min，减速器工作的环境温度为-20℃～+35℃，适用于正反两向运转。一、机头部图7-6SGW－250型刮板输送机减速器1—第一轴；2，4，6—轴承盖；3—第二轴；5—第三轴；7—第四轴；8—水冷装置；9—油塞；10—盖；11—透气塞；12—方盖；13—润滑泵；14—上箱体；15—下箱体一、机头部图7-6为SGW－250型刮板输送机减速器结构，第一对齿轮为圆弧锥齿轮，具有传动平稳、承载能力大、噪音小等优点，特别适合高速重载传动。第二对和第三对齿轮均为斜齿圆柱齿轮。根据需要更换第二对齿轮，可使刮板链获得两种不同的链速。减速器所有零部件都安装在球墨铸铁的减速箱壳体内，上下箱体为对称结构，以适应左右工作面和机头、机尾使用。为使在倾斜状态下，第一轴上球轴承也能得到良好的润滑，用挡环和油封隔成一个独立的油室，使润滑油不会流入箱体油室内。为使在大倾角下锥齿轮也能得到润滑，在箱体的相应部位设隔离油室。为防止工作时油过热，箱底部装有冷却水管。一、机头部为使同一型号减速器的安装尺寸和连接尺寸能通用互换，我国制定并颁布了《刮板输送机减速器》标准MT/T105－2006。为使其在左右采煤工作面和机头部、机尾部都能通用，刮板输送机减速器的箱体应上下对称。箱体的结构还应使刮板输送机在大倾角条件下工作时，各齿轮和轴承都能得到充分的润滑。随着功率不断增加，行星齿轮减速器的应用也越来越广。一、机头部4．盲轴盲轴是装在机头架的不装减速器的一侧、支承链轮的一个组件，图7-7是用于与图7-5相配的盲轴组件，其轴承座装在机头架侧板的座孔内，用螺栓固定。图7-7盲轴组件1—花键轴；2—轴承座；3—轴承；4—盖板；5—轴承托板；6—轴套；7—油封一、机头部5．联轴器联轴器安装在电动机输出轴与减速器输入轴之间用以传递力矩。常用弹性联轴器和液力偶合器两种。用液力偶合器有以下优点：使电动机轻载起动；有过载保护功能；减缓传动系统的冲击和振动；多电动机驱动时能使各电动机的负荷分配趋于均匀，如果与电动机的特性匹配得当，能增大驱动装置的起动力矩。中型和重型刮板输送机都采用液力偶合器。YL、YOXD液力偶合器属安全型液力偶合器二、机尾部机尾部有驱动装置和无驱动装置两种。有驱动装置的机尾部，因机尾不需卸载高度，除了机尾架与机头架有所不同外，其它部件与机头部相同。无驱动装置的机尾部，尾架上只有使刮板链改向用的机尾轴部件。近年来，国内外新研制的工作面重型刮输送机采用了可伸缩机尾装置，也称自动调链装置（简称AVK或ACTS），可在刮板输送机运行中手动或自动调整刮板链松紧，有利于改善刮板链工作状况，减小启动功率等，可以整体上改善输送机运行品质。三、溜槽及附件溜槽是刮板输送机的主体，用于承载和作为采煤机的轨道。溜槽有中部槽、调节槽、连接槽(或过渡槽)等类型。工作面刮板输送机溜槽靠采空侧安装挡煤板，以提高装载力；靠煤壁侧安装铲煤板，以清扫机道，便于输送机推向煤壁。挡煤板和铲煤板属于附件。溜槽上一般都安装挡煤板，主要是增加装煤量，加大输送机的运输能力。有些挡煤板敷设电缆、油管、水管及采煤机导向管。三、溜槽及附件1．中部槽中部槽是刮板输送机的机身。如图7-8所示，由槽帮钢和中板焊接而成。上槽为运物料的承载槽，下槽有敞底式和封底式两种，供刮板链返程用。封底式可减小刮板链返程阻力或用于松软底板，但给安装和维修带来困难。为此，可采用几节封底槽间隔一节有可拆中板的检修槽的办法，以减小困难。三、溜槽及附件图7-8中部槽1，2—高锰钢凸端头；3—槽帮钢；4—支座；5—中板；6，7—高锰钢凹端头三、溜槽及附件中部槽的形式列入标准的有中单链型、边双链型、中双链型三种。除用于轻型刮板输送机的中单链采用冷压槽帮钢外，其他都用热轧槽帮钢。图7-9所示为定型标准槽帮钢断面形状，其中D型为中单链刮板输送机使用；E型为中单链和中双链型使用，边双链型也可使用；M型为边双链型使用。E型与M型相比不仅中板宽度减小从而增大了刚度，同时也便于焊接，刮板链条也不磨焊缝。图7－9槽帮钢的断面形式三、溜槽及附件2．调节槽、过渡槽（或连接槽）调节槽与中部槽结构基本相同，用来调节刮板输送机的长度，以适应工作面长度变化的需要，有500mm和1000mm两种长度。过渡槽（或连接槽）用于机头架和机尾架与中部槽的过渡或连接，第节长度为500mm。使机头架、机尾架和中部槽连为整体。三、溜槽及附件3．挡煤板和铲煤板如图7-10所示，挡煤板是一个多功能组合件，安装在工作面刮板输送机采空区一侧槽帮的支座上，用以增加溜槽货载断面、防止向采空区撤落、为采煤机导向、敷设和保护电缆及各种管线，并为推移千斤顶提供连接点。铲煤板固定在中部槽支座上，用于推移中部槽时清理工作面浮煤。图7-10中部槽及附件的连接1—电缆槽；2—挡煤板；3—无链牵引齿条4—导向装置；5—千斤顶连接孔；6—定位架7—中部槽；8—采煤机轨道；9—铲煤板四、刮板链刮板链是刮板输送机的牵引机构，是传递牵引力，直接刮运物料的组件。刮板链由刮板、牵引链和接链环组成。目前使用的有中单链、中双链、边双