大地工程开发（集团）有限公司天津分公司 天津 300381
摘要：通过对刮板机过渡段可靠性的因素进行深入分析，提出了刮板输送机过渡段的结构特征和改进、设计时注意的要点，并经过工业验证以后，取得了良好的效果。
关键词：刮板输送机；过渡槽；磨损；改进
引言
刮板输送机磨损最严重的地方是机头、机尾过渡槽，这里是刮板链由中部溜槽的水平段到机头、尾最高点的爬坡段。刮板输送机运行时，链条在传动和链轮的驱使下欲成直线状态运行，但过渡槽是圆弧下压结构。当直线运行的刮板链遇到过渡槽的下压圆弧强制压迫时，刮板输送机的磨损便产生。磨损越大，设备寿命越短，空载损耗的功率也越大。因此，磨损最严重的过渡槽的使用寿命直接影响到整台刮板机的可靠性。实践也证明过渡槽的过煤量远低于其他溜槽。因此，改善过渡槽可靠性的深入研究尤为重要。
本文主要通过对过渡槽结构及其磨损因素进行深入分析。通过改进结构来提高刮板输送机过渡段的可靠性。
1概述
刮板输送机是一种挠性牵引机的连续运行输送装置，是保证采煤机械化必不可少的重要设备之一。刮板链安置在中部槽槽面，刮板链绕经机头、机尾的链轮结成封闭形置于中部槽中，与滚筒采煤机和液压支架配套，实现落煤、装煤、运煤及推移输送机械化。但因其工作环境比较恶劣，设备疲劳、腐蚀、磨损等不可避免，经常出现故障停车，影响了煤矿的正常生产。它的正常使用与安全运行对于提高煤矿的生产效率和经济效益具有重要作用。由于其运载量大、密封性好、运转平稳、坚固结实，以及能多点进料和多点卸料，运输能力不受货载的块度和湿度的影响，机身高度小，便于装载，机身伸长或缩短方便，能用于爆破装煤的工作面，也能与采煤机和自移式液压支架组成综采工作面等优点，得到了广泛的应用。
2 常见故障及处理方法
2.1电动机不启动
（1）故障原因：①电气线路、开关接触器或电动机出现故障；②电机频繁启动导致双金属片热继电器的金属片变形；③双速电机驱动时，刮板链或其它外露部件被卡死等。
（2）处理方法：①检查电源线或控制线线路是否错接、虚接、断线或其它损坏等，找出故障点并排除。检查开关接触器是否完好，找出接触器故障，并修理或更换接触器。检查电机是否断相、烧毁或轴承损坏等，更换损坏的零部件；②延长电机两次连续启动的时间间隔；③清除引起刮板链卡死的异物。
2.2刮板机声音异常
（1）故障原因：①当刮板数量不符合要求时，会造成运行不平稳和声音异常；②溜槽搭接处损坏或错口过大或不平；③溜槽上有异物卡绊刮板链条；④机头锚固或机尾锚固紧不牢，振动大；⑤电动机、联轴器和减速器损坏；⑥链轮、护链罩和拨链器损坏或刮卡；⑦掉底链、飘链和断链等。
（2）处理方法：①补齐缺损的刮板；②修整溜槽搭接点；③清除卡绊刮板链条的异物；④加固机头锚固或机尾锚固；⑤检查并处理电动机、联轴器和减速器故障；⑥修理链轮、护链罩和拨链器；⑦处理掉底链、飘链和断链等故障。
2.3断链故障
（1）故障原因：①链条自身质量较差；②运载煤量过多，超载下启动电动机；③链条腐蚀或磨损严重，使链条断面直径变小，强度降低；④圆环链连接螺栓脱落；⑤槽体变形，造成刮板卡刮；⑥机头和机尾没找正或刮板链过紧，两条链条长短不一或节距不同。
（2）处理方法：①首先停止运转，找出刮板断链的地方；②若是上链断，则在断链处两端用撬杠往内松一松链子，拆除断链并更换；③若是断底链，经常发生在机头或机尾附近，找到断链处，拆掉卡紧的刮板，返回上槽处理。
2.4掉链故障
（1）故障原因：①机头不正或底座不平，链轮过度磨损或咬进杂物；②两条刮板链张紧度不一致，使刮板严重歪斜；③刮板过度弯曲或两刮板间节距过长。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
（2）处理方法：①因杂物进入链轮而造成掉链，可反向启动或用撬棍撬起取出杂物，刮板链就可回复正常；②若链轮能转而链条不动时，可借助紧链装置松开刮板链，使刮板链上轮；③当一条刮板链向内侧掉链时，可用一根硬木在两条刮板链相对称的两个内环之间支撑，然后启动刮板输送机，掉链即可上轮，但应注意启动刮板输送机时木棍蹦出伤人；④当一条刮板链在外侧落道掉链时，可用一木块塞在机头槽帮和落道刮板链之间，启动输送机将刮板链挤上链轮。
2.5飘链故障
（1）故障原因：①输送机变形，出现凹槽；②刮板链过紧，将煤带至溜槽一边，致使刮板链在煤上运行；③刮板弯曲变形较多或缺少较多；④有矸石或硬煤块垫在刮板链下面。
（2）处理方法：①发生飘链后，应立即停止装运煤；②当刮板输送机中部凹下时，应用垫木将中间部垫起；③当机头或机尾处飘链时，应调整压链块；④若受煤点冲力太大，使煤常积于一边，可于放煤口处的溜槽帮上垫一块木板，使煤经木板缓冲后流到溜槽中间。
2.6减速器漏油
（1）故障原因：①减速器输入输出轴端盖密封损坏；②箱体结合面不严或密封胶老化；③箱体或轴承盖螺栓、螺钉松动，放油塞、磁性塞不紧。
（2）处理方法：①更换减速器输入输出轴端盖密封元件；②及时更换箱体结合面的密封胶；③紧固箱体或轴承盖螺栓、螺钉，以及放油塞、磁性塞，若损坏及时更换。
2.7减速器油温过高
（1）故障原因：①润滑油不干净，减速器内的油有金属杂物，油量过少或过多；②减速器上积煤太多，影响减速器的散热；③冷却器故障；④轴承或齿轮严重磨损或损坏；⑤轴承游隙过大；⑥长时间持续超载。
（2）处理方法：①油中异物含量超过2%、金属磨料超过0.5%或含水量超过2%时或减速器带负荷运转200h后，必须将箱内的油清洗干净，更换新润滑油，以后每半年更换1次，并保证箱体内油量合适；②及时清理减速器周围及顶部浮煤，改善通风散热环境；③及时检修冷却器，使其保持正常工作状态；④严格按要求成对更换损坏齿轮；⑤利用调整片对齿轮齿侧间隙、轴向游隙进行调整，尤其在组装减速器时；⑥控制设备载煤量，严禁设备长时间持续超载。
3改进方案的分析
（1）影响过渡槽可靠性的因素分析①机头架链道爬升角度大，链条运行绝对升角大；②过渡槽起弧急，刮板链运行路线相对升角大，导致过渡段平顺性差，过渡段摩擦阻力大，空载消耗功率大。（2）改进设计方案①减小机头架链道角度，减小链条运行的绝对升角；②改进传统的过渡槽结构，改变单节过渡槽起弧过渡方式，把靠近过渡槽的中部槽也设计成圆弧抬高结构。由一节槽起小弧变为两节槽起大弧，减小过渡段链道相对升角，提高过渡段平顺性。
4改进后结构的优点分析
通过比较，可以明显看出改进后的过渡段起弧段加长，过渡段平缓。（1）起弧段加长以后，增加了刮板和圆弧接触的数量，按1块/m刮板计算，可以有3块以上刮板与中板接触，分散刮板对圆弧段的压强，有利于刮板链的平滑过渡，使圆弧下可以有2个以上的刮板与其接触，刮板对圆弧段的压强就变为原来压强（单刮板接触时）的33.3%（p1=F1/S）；（2）加长起弧段能使减小链道的相对升角得以实现，从而减小了刮板链和圆弧之间的压力，链道的实际升角由12°变为6°和5°，刮板链对过渡槽圆弧正压力分别变为原来压力的50%（F1=Fsinα）和41.7%（F1=Fsinα）；（3）通过现场测量数据得知，刮板输送机的空载功率由改进前的平均25%降为改进后的平均18%。通过以上两方面的改进，使刮板链运行时加大了刮板、链条和过渡段中板、翼板的接触面积，减小了相对升角，减轻了过渡段的磨损，减小了刮板输送机空载功率的消耗，改善了过渡段的可靠性。
结语
改进后的刮板输送机头、尾过渡段平顺性得以改善，很大程度减小了刮板链与过渡槽之间的磨损，减小了刮板输送机空载损耗功率，提高了过渡段使用寿命，提高了产品可靠性。给使用方带来更高的经济效益，对刮板输送机的设计理念具有重要意义。本改进方案适合在所有刮板输送机及类似运输设备的设计中借鉴应用。该结构已在山西、云南等煤矿的刮板输送机上实施应用。运行情况良好，达到了预期效果。
参考文献
［1］任静松，王启佳，刘中海.刮板输送机运输能力的计算分析［J］.煤矿机械，2013，34（3）：30-31.
［2］任凤国.刮板输送机能力的校核及机头形式的设计［J］.煤矿机械，2010，31（9）：21-22.
论文作者:姜婷
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/28
标签：渡槽论文; 机头论文; 减速器论文; 输送机论文; 溜槽论文; 磨损论文; 故障论文; 《建筑学研究前沿》2017年第35期论文;