144
2021年第4
期
刮板输送机伸缩机尾的研制
王海彬    赵  慧    张子明
（辽宁通用重型机械股份有限公司，辽宁    调兵山    112700）
摘    要 原刮板输送机伸缩机尾不能正常下井，通过缩小刮板输送机，重新设计伸缩机尾的滑道导向装置的结构和缩短链轮轴向尺寸，实现刮板输送机伸缩机尾长度和宽度尺寸的缩小，使刮板输送机伸缩机尾正常下井，达到煤矿用户使用要求。关键词 刮板输送机；机尾尺寸；改进
中图分类号        TD528+.3            文献标识码        A          doi:10.3969/j.issn.1005-2801.2021.04.052
Development of Telescopic Tail of Scraper Conveyor
Wang Haibin    Zhao Hui    Zhang Ziming
(Liaoning General Heavy Machinery Co., Ltd., Liaoning    Diaobingshan    112700)
Abstract : The original scraper conveyor telescopic tail can't go down the well normally. By reducing the scraper conveyor, redesigning the structure of the slide guide device of the telescopic tail and shortening the axial size of the chain wheel, the length and width of the scraper conveyor telescopic tail can be reduced, so that the scraper conveyor telescopic tail can go down the well normally and meet the requirements of coal mine users.Key words : scraper conveyor; tail size; improvement
收稿日期
2020-11-30作者简介 王海彬（1984—），男，2008年毕业于辽宁工程技术大学机械工程及自动化专业，学士学位，工程师，现在辽宁通用重型机械股份有限公司研发中心从事机械设计工作。
1  问题提出
晓南煤矿矿井罐笼尺寸较小，原SGZ800/800刮板输送机伸缩机尾最大不可分解长度尺寸长，不能把刮
板输送机安全、高效地送到井下。原伸缩机尾由固定座和机尾架、伸缩千斤顶等部件组成，固定座和机尾架由伸缩千斤顶的伸长和缩短来实现机尾的伸和缩，固定座和机尾架的铰接销轴在伸缩机尾的后部。此种结构的伸缩机尾长度尺寸较长，固定座和活动架的滑道在机尾后部，不在机尾的两侧，并且该滑道导向装置为一个。在不改变原伸缩机尾的功能、工作效率等情况下，为适应该矿井罐笼尺寸，要求改变现在的伸缩机尾结构，对伸缩机尾进行重新设计[1-4]。图1是原伸缩机尾。
2  伸缩机尾设计
2.1  总体设计
在不改变原伸缩机尾的功能、工作效率等情况
下，设计的最大不可分解长度尺寸需保证安全、平稳下罐笼。设计方案是把原固定座和机尾架的伸缩滑道改到机尾的两侧，滑道由原来的一个改成两个，滑道分别在机尾的两个侧面。通过在固定座上设计主梁，在机尾架上设计滑道槽，在固定座主梁和机尾架滑道槽上设计铰接孔，铰接孔上安装固定销轴，当伸缩千斤顶伸长和缩短时，通过调节固定铰接销轴的位置实现机尾伸缩的伸长和缩短，利用三维设计软件进行设计模拟组装，这样机尾零部件长度尺寸满足罐笼尺寸要求，可以安全下井。图2是伸缩机尾的总图。
2.2    滑道导向装置设计
新设计的滑道导向装置由固定座滑道主梁、机尾架滑道、导向板、导向块等组成。滑道改到机尾两侧后，会增加机尾两侧宽度尺寸，就需要增加机尾两侧主筋板的厚度，选择合适厚度的板材进行设计，设计出滑道导向装置。
固定座滑道两个主梁是滑道滑动的载体，是主要受力部位，承受横纵向高度方向的力，也是整个伸缩机尾的主体。图3是固定座滑道主梁，通过核算，固定座滑道主梁设计为40 mm 厚度的板材，机尾架
145
2021年第4期
王海彬等：刮板输送机伸缩机尾的研制
的两个滑道槽由侧板和立板通过焊接形式组成。图4是机尾架滑道，在侧板周边上开焊接坡口，把侧板和立板焊接成一体，再通过机加工加工出50 mm 宽的导向槽。根据伸缩千斤顶的行程，机尾架的滑道槽设计长度为910 mm ，即伸缩滑道宽度方向有10 mm 间隙。导向板采用焊接形式焊接在机尾架上，导向板长度要长于滑道槽长度，导向块通过螺栓座的形式用螺栓固定在机尾架上，这样设计便于导向块的拆卸、安装。固定铰接销轴安装在刮板输送机外侧，这样不影响刮板输送机刮板链及刮板的运动，同时也便于安装拆卸铰接销轴，固定销轴通过弹簧销锁紧牢固。同时这样设计的滑道导向装置能满足
伸缩机尾的使用要求。
图1
原伸缩机尾
图2
伸缩机尾总图
图3    固定座滑道主梁
图4    机尾架滑道2.3    机尾架设计
若将机尾架宽度变小，可以采用改短链轮轴向尺寸来实现，这样链轮和减速器安装会有困难。机尾架和减速器通常结构是主筋板外边用螺栓连接连接板，连接板再通过螺栓连接减速器，改进后的链轮长度较通常链轮长度短100 mm ，如果再用原结构，
链轮花键和减速器花键在轴向方向不能完全配合，即链轮花键不能完全插入减速器里面，这就需要改变原连接板的结构。原连接板厚度是125 mm ，通过分析需要把连接板的厚度降低到50 mm ，但这样没法在连接板上开螺栓孔，没法起到连接过渡的作用。通过核算，把机尾架主筋板和连接板做成一个零件，这样设计考虑到机尾架强度，把机尾架外侧的主筋板适当加厚采用60 mm 厚度的板材，这样就保证了链轮和减速器的正常连接安装，同时也能保证滑道导向槽正常使用。这样设计后取消了连接板和机尾架的连接螺栓，减少了螺栓数量，也减少了螺栓孔机加工的工作量，简化了机尾架的结构，实现了机尾架宽度尺寸的缩小。
3    伸缩机尾制造
在按图纸组对合格后进行机加工，这些改进结构加工时需要注意。在固定座上开长槽孔，把固定座主梁生根焊接在固定座上，再组对焊接，再进行
机加工铰接孔，在加工铰接孔时注意两侧孔的同轴度。先是把立板、侧板数控下料，在立板内侧周边开焊接坡口，再按图纸把立板、侧板组对焊接，在焊接立板侧板时注意要焊接饱满，焊接完后进行机加工序加工滑道槽。导向块是机尾架的固定导向作用，导向块在机尾架导向条上滑动，加工时注意导
向块和机尾架的间隙，确保导向顺畅。固定销轴采用27SiMn 焊接形式，销轴需要调质HB240-280，调质合格后在进行冷加工。
4    伸缩机尾的优点
机尾伸缩滑道位置原来在机尾的后部，现改成
滑道在机尾的两侧，并且滑道数量由原来的一个改成两个，优化了机尾结构。从机尾平衡稳定的角度看，此伸缩机尾结构要更平稳、可靠。
机尾总体长度和最大不可分解零件尺寸变短，实现了伸缩机尾的缩小要求，伸缩机尾满足了井下罐笼尺寸，可以满足刮板输送机机尾下井要求，而
且新设计后的机尾结构总体制造工作量没有额外增加，不仅可以保证设计要求，还可以保证生产制造成本和工期。
通过改短链轮轴向尺寸，取消机尾连接板，把机尾架主筋板和连接板做成一体的，实现了短链轮和减速器轴向装配问题。改小了机尾架宽度尺寸，使机尾宽度尺寸更加紧凑。
（下转第148页）
148
2021年第4
期
5  结 语
通过改变刮板输送机伸缩机尾滑道导向装置结构，对滑道导向装置进行重新设计，对机尾架宽度进行缩小，经过实践检验，达到煤矿井下对刮板输送机小型化、紧凑性的要求，井下应用效果良好，满足煤矿使用要求。
时，隔离换向开关闭合后，必须通过软起动器操作面板上的“正转”、“反转”和“停止”按钮操作。
“远控”方式指：当将控制方式设置为“远控”时，隔离换向开关闭合后，软起动器将通过无源触点由外部控制“正转”、“反转”和“停止”。
“数控”方式指：当将控制方式设置为“数控”时，隔离换向开关闭合后，软起动器将通过RS485通讯接口控制“正转”、“反转”和“停止”。
软起动器的起动方式分为两种：软起动、直接起动。
“软起动”是指：将设置界面的斜坡模式设置为“电流斜坡”，将设置界面的起动方式设置为“软起”，当隔离换向开关闭合后，将由软起动器“正转”、“反转”和“停止”按钮操作。此时，软起动功能起作用。
“直接起动”是指：将设置界面的起动方式设置为“直起”，当隔离换向开关闭合后，将由软起动器“正转”、“反转”和“停止”按钮操作。此时，软起动功能不起作用，电磁起动起作用。
3    工程现场安装布置方式
新安煤业有限公司3416材料巷巷道全长为1000 m ，软起配接电机额定功率为132 kW ，电压1140 V ，功率因数cos Φ0.85。另外配接5台音箱，6部摄像仪。安装后测试，电控单元工作正常，数字单元打点通话正常，音箱预警功能正常。摄像仪画面显示清晰，人员闯入检测，停车保护可靠。电控单元与软起动单元通信可靠，电机电流电压等主要参数显示正常。工程组网示意图如图5
。
图5    新安煤业公司矿网示意图
4    结 语
本文以一体化操控台应用于新安煤业公司为背景进行了相关探讨，解析了相关关键技术，通过此方式可实现煤矿辅助运输的控制、通信信号、移动视频监视的一体化解决方案，解决了设备种类多、设备间对接难度大、故障定位困难等问题。
【参考文献】
［1］ 国家安全生产监督管理总局，国家煤矿安全监察
局.煤矿安全规程[M].北京：煤炭工业出版社，2016.
［2］ 陈松立，松立.控制电器与控制系统[M].徐州：
中国矿业大学出版社，2006.
（上接第143页）
成顶板二次垮落，但是在普通采高下不会出现类似现象。泉店煤矿二1煤层回采过程中，由于顶板中岩层较厚，细砂岩破碎后能够形成较为稳定的联结结构，形成砌体梁，但由于下沉量增加，砌体梁的结构稳定性并不稳定，导致破断情况继续向上层蔓延，工作面矿压显现更为剧烈。因此，二1煤层回采时工作面推进需加快进度，在二次破断之前将综放工作面推至较远位置，确保综放工作面安全生产。
【参考文献】
［1］  伍永平，刘旺海，张艳丽，等.煤矸互层顶板大
倾角大采高工作面覆岩变形破坏特征[J].矿业研究与开发，2020，40（09）：66-70.
［2］ 操新明，王光泉.“三软”煤层大采高综采开采
技术[J].中国煤炭，2008（04）：59-60+82.
［3］ 苏海.大采高综放工作面煤岩稳定性分析及其控
制[J].中国煤炭，2008（02）：35-36+58.
［4］ 杨雷.松软煤层综采工作面煤壁片帮防治研究[J].
能源与节能，2020（09）：89-91.
（上接第145页）
【参考文献】
［1］ 王鹰.连续输送机械设计手册[M].北京：中国铁
道出版社，2001.
scraper［2］ 成大先.机械设计手册 第6版[M].北京：化学工
业出版社，2016.
［3］ 黄学.运输机械选型设计手册[M].北京：化学
工业出版社，2011.
［4］ 《运输机械设计选用手册》委员会. 运输机械设
计选用手册[M].北京：化学工业出版社，1999.

版权声明：本站内容均来自互联网，仅供演示用，请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系QQ:729038198，我们将在24小时内删除。