掘進機刮板運輸機現存問題分析及改進措施研究

常德志

摘要：刮板運輸機的現存問題對煤采工作的影響是比較嚴重的，對于現在的掘進機刮板運輸機的工作效率，解決這些問題已經必不可少。本文就關于其目前所存在的問題以及改進措施作一些淺談。

關鍵詞：刮板運輸機；煤采工作；改進措施

傳統的刮板運輸機中存在諸多問題，使得在煤采工作一直存在效率低下以及機械可靠性問題。這些問題主要有灰塵去除以及改向鏈組處的卡鏈問題。灰塵揚塵的問題解決比較簡單，下文會對其作一些簡單的介紹。而對于煤采工作中主要的卡鏈問題將進行比較細致的分析。

一、存在問題

在運輸機工作當中，存在的主要問題就是卡鏈問題。在煤礦掘進工作中，經過長期的工作發現，煤礦井下的煤巷掘進和巖巷掘進中，卡鏈問題時常發生的地方是巖巷掘進工程。之所以會如此，說明卡鏈問題產生的原因與煤巷掘進當中的過程沒有太大關系，主要的原因并不是工程工作鏈當中的工藝以及普遍的操作性問題。而是由于在巖巷掘進當中，巖巷當中的巖石硬度相對比較高以至于在工作當中掘進機的壓鏈板以及鏈輪組產生卡頓，從而導致的卡鏈問題。

除此之外，在實際工作當中一些巖石硬度不是很高的情況下卡鏈問題依然會產生，其中最頻繁的情況就是巖巷當中的阻尼卡頓。這種卡頓情況是由于在巖巷當中的泥巖粉末在碰到水之后形成了泥漿，這種泥漿在正常情況下并不會對掘進機結構產生影響，但是當泥漿脫水風干之后，在掘進機的鏈輪處尤其是改向功能的鏈輪與壓板鏈之間就會充滿風干后的泥漿，從而在工作當中掘進機有了相當大的阻力。這種阻力一方面會使掘進機的工作產生低下的效率，一方面當阻力足夠大時就會產生嚴重的卡鏈現象，從而使掘進機難以工作甚至產生損壞。

除了卡鏈問題之外，機尾揚塵的問題也是不可忽視的。其所產生是由于在運輸機向轉載機傾倒物料的時候產生揚塵，致使對周圍的空氣質量產生影響。這種問題的特點就是在傳統掘進工作中一直存在，解決方法比較簡單，只是由于一直沒有被重視以至于一直沒有很好的解決。

二、改進措施

（一）增大驅動力矩解決卡鏈問題

之所以會發生卡鏈問題，從本質上來說就是阻力過大，而運輸機馬達難以克服這種阻力從而產生卡鏈現象。所以最直接的改進方式就是增大驅動馬達的動力力矩。在力矩增大之后可以強行克服阻力帶來的問題，很好的解決卡鏈問題。但是這種方法存在三方面的弊端。第一，力矩增大只是權宜之計，一旦出現更高的泥漿阻力或者巖石阻力，依然有可能使得卡鏈問題再次發生。第二，浪費動力資源。由于增大力矩沒有在根本上解決阻力的存在問題，泥漿阻力依然沒有削弱，反而由于馬達動力的增加，泥漿會更迅速的附著于掘進機結構當中，阻力產生的效果更加明顯。雖然通過大力矩的馬達可以克服，但是必然產生更大的功率浪費。第三，承載要求增大。由于運輸機的驅動馬達的力矩增加，在巖石巷掘進工作當中所產生的抗力更加劇烈，從而減少機器的工作壽命，甚至直接損壞機器。所以在增加驅動馬達力拒的同時要同時對機器各方面受力情況進行校核檢驗，必須保證安全工作。

（二）改向鏈輪優化解決卡鏈問題

由于增大驅動馬達以克服卡鏈問題的方法所帶來的問題居多，所以就需要考慮運輸機在結構上的優化。而結構上的優化重點應該是產生阻力的結構處，這部分自然就是改向鏈輪組與壓板鏈輪組處。對于傳統的改向鏈輪組有兩處改進優化的地方。第一，減少鏈輪組和刮板鏈之間的距離。由于在巖巷掘進當中經常會出現硬度較高的巖石，巖石在運輸機工作當中容易順著運輸機的行進方向而卡在改向鏈輪以及刮板鏈當中。而由于其硬度較高，運輸機的工作運動難以將其振動下來。而通過減少鏈輪組與壓板鏈之間的距離，在巖巷掘進工作當中，由于縫隙非常小，所出現的硬度較高的巖石不會經常卡在鏈輪組與刮板鏈之間的縫隙當中。第二，采用蓋板保護。在巖巷掘進工作進行當中，僅僅通過采用減少間隙的方法減少巖石的影響是不夠的。減少間隙的方法本身實現比較困難，并且依然會有比較小的巖石碎塊會卡在縫隙當中。這就需要采用蓋板保護的方法。蓋板保護方法顧名思義就是在改向鏈輪組處添加蓋板，以防止巖石碎塊落入其中。

（三）壓鏈板結構優化解決卡鏈問題

除了改進改向鏈輪組的結構之外，比較好的辦法就是對壓鏈板處結構進行改進優化。壓鏈板處的結構優化主要是用來克服泥漿結塊產生的阻力。主要的改進方式有兩種。第一，直接去掉壓鏈板，采用滾輪代替。具體方法就是在鏈環兩邊去掉壓鏈板而變成雙滾輪，同時采用密封蓋進行密封式操作，這樣在刮板鏈處的結構空間當中就會難以粘入泥漿，從而降低泥漿阻力，避免卡鏈現象。第二，產生或加大刮板鏈與鏈道之間的縫隙。這樣做的目的是將阻力代替，在運輸機工作當中由于刮板鏈與鏈道不再接觸，從而泥漿所產生的阻力主要成為滾輪滾動阻力，同時物料重載的承受對象變成了滾輪，而刮板鏈就只起到對運輸機的驅動作用。從而將運輸機運輸阻力大大減少，有效避免卡鏈現象。

（四）設置過渡膠皮解決揚塵問題

設置過渡膠皮主要是為了解決機尾揚塵的問題。由于在運輸機傾倒物料時，在運輸機機尾和轉載機之間存在一些比較大的落差空間，這部分空間的存在就會致使物料傾倒時產生比較嚴重的揚塵現象。而通過在機尾結構處增加過渡膠皮，就可以對物料的傾倒產生很好的緩沖作用，這樣在傾倒工作當中就可以有效避免由于物料傾倒落差而揚塵，從而影響空氣質量。

三、結語

揚塵問題的解決相對比較簡單，但是卡鏈問題的存在和解決對于目前的煤采技術來說是比較麻煩的，同時其改進措施的應用推廣也必然會比較棘手。不過在未來的刮板運輸機發展當中，問題的改進雖然是比較棘手的，但是其發展前景也是毋庸置疑的。本文對于刮板運輸機的改進理論做了比較詳細的介紹，希望可以對其以后的改進以及推廣應用產生一定的指導作用。

參考文獻：

[1]張彥明.新型掘進機裝載機構設計[J].煤炭技術，2014（10）.

[2]蔡璐，馬超，孟凡雷，郭偉巖.掘進機裝運機構存在問題及改進設計[J].煤炭工程，2013（01）.