3m3 底側卸礦車的改進設計

張玉平

(江西銅業集團公司 武山銅礦，江西 瑞昌 332204)

1 引言

武山銅礦在擴產5000t/日技改工程時，引進采用10t 架線式電機車牽引3m3底側卸礦車，擔負著井下-260m 中段、-310m 中段兩個中段南、北礦帶全部礦石運輸任務。其具有卸載速度快等優點［1］，是我礦中段運輸生產的關鍵設備。但隨著設備服務年限的延長，日常使用中，礦車故障不斷增加，影響正常生產。

2 存在的問題及原因分析

(1)礦車掉道時有發生。其部分原因是因礦車輪對軸上的限位擋環易脫焊，擋環單薄限位差，容易導致車箱軸向位移，使礦車車箱與軌道中心線偏差［2］，而發生礦車掉道。

(2)礦車卸載輪在運行過程發生掉落現象。現場調查分析，造成卸載輪掉落的主要原因是礦車在運輸時，卸載輪容易撞擊掉落的礦石或其它障礙物，導致卸載輪托板固定螺栓切斷。

(3)車箱翼板容易變形開裂。礦車通過卸載站時，是靠翼板支承在卸載站托輥上，向前滑動，礦車底板卸載輪沿曲軌運動［3］，礦車底板逐漸張開卸礦，再逐漸閉合復位，完成卸礦過程。卸礦過程中，翼板承受很大的沖擊和承載［4］。

(4)車箱門耳固定底板易變形。車箱門耳固定底板設計制造的厚度薄弱，強度不夠。

(5)門耳銷軸掉落頻繁。門耳銷軸采用擋板限位形式，在運行過程中，礦車4 個門耳銷軸受力復雜，會出現受力不均［5］，銷軸或軸孔磨損后，易造成限位失效，從而導致門耳銷軸掉落。

3 解決措施

針對以上存在的問題，結合我礦的實際情況，分別制定實施了以下改進措施:

(1)改進礦車輪軸的結構(如圖1 所示)，礦車輪軸取消限位擋環，設計軸肩［6］，防止限位擋環脫焊、脫落造成車箱軸向位移。

圖1 礦車輪軸

(2)改進卸載輪支承座的結構。①加厚卸載輪支承板，由原δ25mm 增至δ32mm;②加大托板與支承板連接螺栓，由原M12 高強度螺栓改為M16 高強度螺栓;③改進托板與支承板結構(如圖2 所示)，托板設計凸臺，與支承板形成定位配合，另外托板螺孔處锪孔，使螺栓擰緊后端面可與托板底面平齊，這樣在托板受到撞擊時，因螺栓的六角與托板底面平齊，使得撞擊時支承板、托板、托板固定螺栓有效地進行了分解撞擊載荷，改變了原設計在此情況下由托板固定螺栓單一承受的現象，減小螺栓所受的剪切力。

圖2 卸載輪支承座

(3)加厚車箱翼板，取δ=25mm，以增加翼板的強度。此外，定期清理卸載站溜槽內堆積的礦石和校正卸載站托輥組的直線度，減少礦車在通過卸載站時產生跳動。

(4)加厚車箱門耳固定底板，取δ=16mm。

(5)改變門耳銷軸的限位形式，采用軸端擋圈限位，如圖3 所示。

圖3 門耳銷軸限位形式

4 結語

通過采取上述措施，降低了礦車的故障率，滿足了礦山生產的需要。同時，延長了礦車的使用壽命，收到了較好的經濟效益。

［1］嚴晉生，施協勝.10m3底側卸式礦車的改進設計及其應用［J］.礦業快報，2003(11):32 -33.

［2］于德杰，宗紅團，張宏軍.井下卸載站托輪損壞原因及對策［J］.礦山機械，2006，34(6):145 -146.

［3］馮希宏，尹成迅.3t 底卸式礦車卸載站技術改造［J］.礦山機械，2004(10):105 -106.

［4］王亞昆.冬瓜山礦-875 中段主運輸系統及裝備現狀分析［J］.采礦技術，2005，5(2):53 -54.

［5］張志敏.10m3底側卸式礦車的設計［J］.有色設備，2000，(6):25-26.

［6］濮良貴，紀名剛.機械設計［M］.7.北京:高等教育出版社，2001:356 -357.