关键词：露天煤矿；破碎机；给料装置；优化设计
引言
第一套煤炭生产系统始建于2006年，设计能力为1000万吨/年，一级破碎站为MMD半固定式破碎站，该破碎站主要由板式给料机、破碎机、排料皮带和沫煤皮带组成，板式给料机为该破碎站的给料装置，原煤由板式给料机送入破碎机进行破碎，破碎粒度为300mm，破碎能力为3500t/h。第二套煤炭生产系统始建于2012年，设计能力为1000万吨/年，一级破碎站为MMD半固定式破碎站。该破碎站主要由1台重型刮板输送机和1台破碎机组成，重型刮板输送机为该破碎站的给料装置，原煤经过重型刮板输送机送入破碎机破碎，破碎粒度为300mm，破碎能力为2500t/h。第三套煤炭生产系统始建于2015年，设计能力为1000万吨/年，一级破碎站为北京博创凯盛固定式破碎站。该破碎站主要由1台重型刮板输送机和1台破碎机组成，重型刮板输送机为该破碎站的给料装置，原煤经过重型刮板输送机送入破碎机破碎，破碎粒度为300mm，破碎能力为3000t/h。
1破碎装置的组成
破碎装置主要由破碎传动系统和破碎轴组件组成。破碎传动系统是破碎系统的动力源,主要由电动机、轮胎式联轴器、蜗轮蜗杆减速器、传动链、链轮等部件组成。破碎轴组件由盖板组件、破碎轴组件、传动链轮组件、破碎齿、测速轮等组成。另外,在破碎轴组件的后面挂有胶带帘,帘布可盖住煤块,使煤块在破碎过程中不致于发生飞扬,既保护环境又保证人员安全,还可使煤块疏松,易于破碎;在破碎轴组件的前、后都设有喷雾装置,使用液压系统的冷却水,既降低了破碎时的粉尘,又充分利用了水资源。
2破碎装置的设计
如何设计破碎装置，使破碎效果达到最好，是当前考虑的最为重要的问题。破碎装置就是安装在这个矩形面上，可以看出厚度较小，破碎装置拟设计成交错的两排。将破碎装置前端的每一部分设计成圆柱体，再沿其内斜对称切成等大的两半，留下其中任意一半，(R，h分别为圆柱体的半径和高度)。之所以要把这种装置安装成交错的两排，是因为破碎装置在撞击物料团时会在不同的两个面上同时进行撞击，相对一排而言，效果比较明显；其次，如果其中一排出现故障，另一排还可以继续工作，虽然效果没有两排好，但至少保证了生产的连续性，避免了停车带来的经济损失。
3板式给料机带煤齿的设计与应用
（1）改造背景。第一套煤炭生产系统一级破碎站给料装置为板式给料机，由MMD其优点是运行稳定、故障率低；其缺点为：因给料机链板无明显凹凸结构，直接落在板式给料机链板上的煤炭，尤其是大块物料，在受到料斗挂卡作用下，经常造成板式给料机与物料间形成“打滑”空转，影响上煤效率。（2）改造方案。依据板式给料机链板接头特点，改进方案增大板式给料机与原煤的实际接触面积，提高板式给料机链板对原煤，尤其是块状煤炭的刮带能力，如大块煤卡在破碎站板式给料机两侧护板时，通过板式给料机上的带料器的挂带作用，可以使煤块左右滑动，改变大块物料的存放姿态，进而顺利送入破碎腔，进而提高板式给料机带煤效率。
图1带煤齿尺寸
4碎传动系统的安装调试
在安装调试传动系统的过程中,保证传动件的对中性是非常重要的。电动机出轴和减速器输入轴要对中,防止电机、减速器和轮胎联轴器损坏,延长使用寿命;安装链传动应使减速器输出轴上的传动链轮和破碎组件上的传动链轮两轮轮宽的中心平面轴向位移误差Δe≤0.2a/100a=2.8mm,两链轮旋转平面间的夹角误差Δθ≤0.6/100rad。另外,传动链靠增设的张紧轮张紧,合适的松边垂度推荐为f=(0.01～0.02)a=14.16～28.32mm。重型刮板输5送机受料斗改造与应用（1）改造背景。第二套煤炭地面生产系统一级破碎站给料装置为重型刮板输送机。其优点是结构简单、便于维护；其缺点为：因刮板输送机直接延伸至受料斗底部，如图4所示。同时在实际生产中，自卸卡车卸入受料斗的物料往往在受料斗的一侧堆积。刮板机两侧因承载的物料不均匀而使其拉链受力不均，极容易造成刮杠的倾斜，甚至是拉链的断裂事故。为让受料斗里的物料均匀地装载到刮板机上，并且尽可能让物料分布在刮板机的中间部位，在原有受料斗底部设计挡煤板及连接板对原有刮板机受料斗进行改造.
图2原有刮板机受料斗设计图纸
图3刮板机受料斗改进设计图纸
在受料斗底部左、右侧分别增加的挡煤板，使刮板机在受料斗处与物料接触的有效宽度变为0.8m。在刮板机运行过程中，只有刮板机未被挡煤板遮挡的部分从受料斗中挂带物料，在刮板机运行出受料斗后，散落在刮板机上的物料呈中间多、两边少状态。这样就实现了受料斗的物料将较为集中地散落在刮板机中间部位，有效地保证了物料均匀装载到刮板机上，从根本上解决了原有受料斗结构上的缺陷。此外，尽管在受料斗处刮板机的有效宽度变小了，但是刮板机的实际输送能力并没有受到较大影响。改进刮板机受料斗的前提是尽可能减小对刮板机实际输送能力的影响，因此，经过多次的改进尝试，得到现有的受料斗挡煤板的尺寸为最佳的设计方案。
结语
破碎装置是给料破碎机的关键部分,该部分的好坏直接关系到设备的成败,所以在设计过程中进行了充分的调研和计算,确定给料破碎机破碎装置的主要技术参数和结构型式。
参考文献
［1］毛瑞，李洪.矿用重型板式给料机的优化设计［J］.起重运输机械，2017（1）：12-14.
［2］苗庆伟，芦丽华.重型板式给料机设计要点［J］.起重运输机械，2017：31-33.
论文作者:郭世克
论文发表刊物:《中国电业》2019年11期
论文发表时间:2019/12/2
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