代石岭
摘 要:煤矿生产运行中,刮板输送机是较为常用的设备,也是综采工作面机械设备中的重要部分。由于刮板输送机的工作环境较为恶劣,且受到煤矿所在地质条件的影响,加之其余各个机械设备之间配合使用,就会导致刮板输送机遭到严重磨损而缩短使用寿命。降低刮板输送机的磨损率成为了目前重点研究的问题。本论文针对刮板板输送机的磨损及对策。
关键词:刮板输送机;磨损;对策
中图分类号:TD528 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2016)21-0077-02
1 概 述
采煤工作环境恶劣,不仅煤炭中含有硫物质和磷物质,而且处于潮湿的煤环境中,这些物质都会遭到腐蚀。刮板板输送机在对物料进行传输的过程中,就会在由于硬质煤块的存在,在传输中对卡溜槽产生冲击作用而导致摩擦。如果煤层具有一定的倾斜角度,在开采的时候,机会导致刮板输送机向下窜。
随着工作面的底板变软,就会导致下沉现象出现。刮板输送机在于其他设备相互配合使用的时候,也会出现相互之间的摩擦。比如,当刮板输送机配合采煤机以及液压支架使用的时候,刮板输送机运行中,采煤机行的走轮就会沿着刮板输送机运行的齿轮轨道运行,三者相互配合完成煤传输的各项工作。本论文研究的刮板输送机为南通奥普机械专业的刮板输送机生产商的产品,胶带宽度为500 mm,输送长度低于12 m,功率为3 kW,输送速度为20/s,输送量为20 t/h。
2 刮板运输机运行中遭到磨损的机理
2.1 刮板运输机运行中的链条磨损
刮板运输机的链条属于是驱动装置,对煤炭的运行起到了带动作用。刮板运输机的上部用以煤炭运输,下部则接触到槽体,两者之间互动完成煤炭运输工作。当刮板运输机是链环与链轮之间相啮合的时候,受到滑动作用的影响就会导致刮板链条损坏。如果刮板链条已经出现磨损而没有采取有效措施解决,就会导致链条国度磨损而断开。刮板运输机的运行故障中,超过一半以上的事故都是因此而导致的。因此,对于刮板运输机的磨损问题一定要高度关注[1]。
根据工作经验总结的结果,刮板运输机的链条磨损可以通过观察以初步确定。当对刮板运输机进行检查的时候,发现有三个位置很容易出现磨损,即链轮啮合的过程中产生相互之间的滑动而引起摩擦形成链条圆弧外侧磨损、槽帮摩擦而导致的链条直边的外侧磨损、链条和槽体之间相互接触的部位因相互之间摩擦而产生磨损。
刮板运输机运行中,其底侧也会产生磨损,这种磨损是煤炭重载下,使底侧与槽体之间产生摩擦运行。刮板链条的磨损除了由于摩擦而产生的之外,由于刮板运输机运行环境超市,也会因潮湿而使链条遭到腐蚀。矿井水是腐蚀链条的重要条件,还有煤炭中的硫物质和磷物质,这些物质均为酸性,对链条起到腐蚀作用,随着链环之间所形成的冲击力,就加大链条的磨损度。刮板链条如果产生磨损,就会使传动负荷进一步加大,由此而使磨损的程度也有所增加,工作效率也会相应地下降而造成煤炭损失。
2.2 刮板运输机运行中的槽体磨损
刮板运输机的槽体对刮板链条以及上面所承载的物料起到一定的支撑作用。刮板运输机包括五个槽体部分,即机头槽体、机尾槽体、二节槽体、中部槽和过渡槽。当槽体产生磨损的时候,主要是槽帮和底板处产生磨损[2]。两者出现磨损的原因雷同,都是在刮板滑动中与槽帮或者底板之间产生摩擦而引发的磨损。所不同的就是磨损的位置有所不同,槽帮磨损是在上翼,磨损的速度是非常快的。
当煤炭机械产生垂直方向载荷,当槽体遭到下落的煤炭的冲击的时候,就会加大槽体的磨损程度,而外液压支架推动和拉拽的作用下,槽体也会产生变形。
2.3 刮板运输机运行中的齿轮磨损
刮板运输机运行中的齿轮磨损主要是指大型化的煤炭运输机运行中,而导致的板运输机齿轮磨损。大型化的煤炭运输机运行的功率是比较大的,设备输出的扭矩也会很大,齿轮受力因此而增加而导致齿面温度升高,润滑膜在高温运行环境下而出现破裂。
如果此时没有采取有效解决措施而使齿轮继续工作,就会导致齿轮的表面出现裂缝,在荷载加大的情况下,裂缝也会扩展,就必然会导致齿轮的表面的破损处出现腐蚀,如此而增加了齿轮运行中的磨损程度。由于刮板运输机的工作会存在粉尘,即便是微细的粉尘,落到齿轮表面或者是润滑油当中,也会导致齿轮受到磨损。
3 解决刮板运输机磨损的对策
3.1 解决刮板运输机链条磨损的对策
刮板运输机链条出现磨损问题,所需要采取的对策就是提高链条的耐磨度。在进行链条制造的时候,可以选用具有较高耐磨度的链条。
如果选用新型的耐磨材料会提高链条生产和加工的成本,也可以在工艺上采取技术措施,如果对链条采用热处理技术,可以提高链条的腐蚀性,由此而增加链条的抗磨损性,提高链条的使用寿命[3]。可以再链条的设计上有所改善,比如,链环采用扁圆型的,这种链条加工和制作的成本比较低,不仅重量轻,而且具有较高的抗磨损性能,而且安装和拆卸非常方便。之所以扁平的链条具有较强的抗磨损性,是由于齿轮表面的受理被改变了。刮板运输机应用这种链条,就可以提高运输及的使用寿命。
所选用的链条除了要考虑到抗磨损性之外,还要对链条的形状和规格以充分考虑,并在工艺上不断地改进,以确保链条的使用质量。
3.2 解决刮板运输机槽体磨损的对策
刮板运输机槽体磨损问题的解决,要考虑到槽体抗磨损性以及槽体所使用的制作材料,要对材料的材质进行分析,分析结果,见表1。
对材料进行焊接,所焊接的位置为刮板两侧筋板 。通常刮板运输机会安装有很多节槽子,多的甚至会达到100多节,可能存在磨损的面是非常大的。
如果采用常规的抗磨损工艺,不仅工艺成本高,而且很难达到良好的效果,采用喷涂技术对槽底板进行镍基合金喷涂处理,可以提高槽体的抗磨损性[4]。
鉴于对槽底板大面积喷涂会下号量大的合金而喷涂技术成本增加,可以采用点喷技术,不仅处理技术简单,而且可以有效地提高槽底板的抗磨损性。但是,在喷涂的过程中,要注意点喷中点的排列以及点与点之间的距离,以避免导致刮板运行中失去稳定性。
3.3 解决刮板运输机齿轮磨损的对策
解决刮板运输机齿轮磨损的问题,可以采取提高密封箱的密封性的方法,也可以从提高齿轮的抗磨损性入手。密封箱的密封性提高,可以对微细的灰尘起到有效的阻止作用,避免这些灰尘颗粒进入到齿轮的啮合区域而造成磨损。刮板运输机的大型化发展,且运行功率的增加,齿轮表面所承受的荷载也会增加,必然会增加齿轮表面磨损度。在对齿轮进行加工制造的时候,可以选用新的耐磨材料或者对齿轮表面进行喷涂处理,并应用高温工艺,则可以提高齿轮表面的耐磨损性[5]。
采用喷涂处理工艺,可以再齿轮的表面喷涂锌铝合金物质,可以提高齿轮表面的强度,而且齿轮的材料成本也会有所降低。
齿轮的耐磨层喷涂也可以采用离子熔覆技术,可以有效地增加刮板运输机齿轮的抗磨损性能。采用这种喷涂技术增加齿轮的耐磨性,可以使齿轮的寿命提高10~15倍。
4 结 语
综上所述,煤矿生产过程中,刮板运输机是被广泛应用设备。但是,由该设备的运行环境较差,不仅温度高而容易引发设备磨损,而且灰尘颗粒落到设备上也会增加设备的磨损度,导致设备磨损而降低使用寿命。要确保刮板运输机的持续而稳定地运行,就要采取必要的技术处理措施,以提高刮板运输机的运行质量。
参考文献:
[1] 王新刚,梁爱国.刮板输送机中部槽与刮板链的磨损分析及 对策[J]. 煤矿机械,2015,36(05):109—111.
[2] 贾建军.综采工作面刮板运输机磨损失效分析及对策[J].江西煤炭科 技,2015,(04):82—84.
[3] 柳韩飞.刮板输送机产生磨损的原因与修复利用[J].山东工业技术, 2015(02):57—57.
[4] 张胜奎.综采刮板输送机失效及磨损原因浅析[J].能源与节能,2014 (07):161—163.
[5] 冯安明.刮板输送机中部槽磨损失效分析与抗磨措施[J].中国机械, 2014(23):69—70.