一種刮板輸送機刮板鏈螺母緊固裝置的設計

李 俊

（晉能控股煤業集團蓋州煤礦， 山西 晉城 048400）

引言

螺母、橫梁（螺栓是U 型或E 型）、刮板、圓環鏈組成了刮板鏈，橫梁與刮板的組成是相互匹配的，螺母把其緊固至圓環鏈中，而且距離是固定的。每臺刮板輸送機的刮板鏈中就固定了500 多件的刮板，所需的緊固的螺母大概也有2 000 個。傳統方式對螺母的緊固主要由人工來實施的，這種緊固方式工作效率低，工人勞動強度大，而且，有的螺母雖然已經緊固了，但還有松動螺母出現，還會產生質量問題，導致安全事故發生。由于工作面的距離比較長、綜采工作面逐漸增加的極薄與薄煤層，以上所講的問題逐漸加重，限制著開采煤礦的效率。因此，針對刮板輸送機刮板鏈螺母緊固裝置進行設計分析。

1 刮板鏈螺母緊固裝置的結構

控制系統、緊固裝置、清煤裝置與基座構成了刮板鏈螺母緊固裝置。在刮板輸送機中的槽幫各端分別安裝著該裝置，如圖1 所示，下面就是緊固的詳細步驟：使用控制系統來對馬達進行控制，使刮板鏈由于驅動而發生移動，一直移動至刮板處時，再開啟清煤裝置，把刮板外表的螺母和其凹坑內存在的淤塞進行清理；在清理干凈淤塞之后在往上移動清煤裝置，然后移動刮板鏈，并移至緊固裝置之下，然后在開啟緊固裝置，使1 個刮板中的所有螺母進行緊固得以實現，然后在按步驟循環操作，就會把全有刮板鏈中的全部螺母都被緊固。自動對螺母進行緊固就是該裝置所具有的功能[1]。

圖1 刮板鏈螺母緊固裝置整體結構

2 所有部件設計

2.1 基座

在該裝置中設置的基座一共有1 個，能夠把基座當作其整個框架，圖2 就是基座的結構圖，基座的前部與基座的后部構成了基座，而且其前部與后部安裝的分別是清煤裝置與緊固裝置，而且基座的前部與后部的中間有U形板，而且U形板的作用是連接與分隔。

圖2 基座

把橫板安裝在其前部的下端，主要作用是對清煤裝置的安裝，而且把固定孔設置在基座的下端，該孔主要是連接槽幫與基座。

固定孔設置在基座的前部與后部，主要用于對緊固裝置與清煤裝置的安裝，基座的下部有連接孔，該連接孔的作用是固定與連接槽幫[2]。

2.2 清煤裝置

基座的前部安裝著清煤裝置，主要由機械清煤裝置與水力清煤裝置。

下頁圖3 就是水力清煤裝置，安裝水力清煤裝置的位置是基座前部的下端進行緊固的連接孔，而且該裝置的結構是環形的，并且是3 個。空心方鋼就是環形的主要結構，把噴水孔設置在各個環形結構的上下兩側，在高壓水逐漸流到進水口之后，螺母上的淤塞被噴水孔噴出的水流沖洗干凈。

圖3 水力清煤裝置

下頁圖4 就是機械清煤裝置，安裝機械清煤裝置的位置是位于水力清煤裝置頂端，基座前部的頂部固定著伸縮油缸，而且伸縮油缸的數量是2 個，導板和伸縮油缸的剩余一端連接在一起，螺旋清煤裝置被安裝在導板中，數量是3 個，把驅動裝置安裝在螺旋清煤裝置中的中間，而且與剩余的螺旋清煤裝置進行連接的是皮帶，在驅動裝置開始運行時，驅動裝置會帶動皮帶運行而使剩余螺旋清煤裝置開始運行。在向下移動伸縮油缸時，由于伸縮油缸的不斷下移而導致螺旋清煤裝置的下移，在螺母的表面套上螺旋器，然后在把清煤裝置旋轉，并且水從水力清煤裝置內噴出來，彼此之間配合來把有淤塞存在的刮板鏈螺母進行清理；在結束清理之后，就會縮回伸縮油缸，螺旋裝置與導板就會由于帶動而向上移動，并從刮板螺母中脫離開[3-4]。

圖4 清煤裝置

在清煤完畢之后，刮板鏈就會被控制裝置所控制而移動，基座后部的緊固裝置下端就是刮板鏈將要移動到的最終位置，該位置與緊固套筒是正對的，然后再進行緊固。

2.3 緊固裝置

基座的后端安裝的是緊固裝置，伸縮裝置安裝在其上端，基座與緊固裝置的頂端是固定的，上、下移動整體的緊固裝置可以由伸縮油缸來實現。

圖5 就是緊固裝置結構圖，該裝置有導板組成，導板上安裝著緊固結構，而且緊固結構是3 個，各個緊固結構是一致的、沒有關聯的，各個緊固結構所獲得的動力是驅動裝置所供給的，把聯接軸設計到驅動裝置的底端，平鍵把聯接軸和緊固套筒連接到一起。圖6 就是緊固裝置底部結構圖，從圖6 中可以看出，把長槽設計到了緊固套筒的頂端，螺釘把連接軸和緊固套筒在長槽位置進行固定；把彈簧安裝到套筒里面的連接軸下部，在下移整個緊固裝置時，由于慣性問題造成需要緊固的螺母和下移緊固裝置的位置產生誤差，而且產生的誤差比較小，在這時就會壓縮彈簧，由于彈簧的壓縮而逐漸糾正緊固套筒的誤差，進而把其套進螺母，然后在緊固，當壓縮彈簧并上移緊固套筒時，長孔存在于緊固套筒頂端，此長孔的作用是有利于向上與向下移動聯接軸，給予充分的空間用于壓縮彈簧[5]。

圖5 緊固裝置

圖6 緊固裝置底部結構

當緊固到設計的預定力矩之后，就會停止旋轉緊固套筒，收縮伸縮油缸，所有的緊固結構會被導板所帶動而上移，進而脫離開其螺母，然后由于刮板鏈受控制系統所控制，所以刮板鏈就會發生移動，并移動至又一個刮板的運動，而且該刮板是要進行緊固的，繼而在按照以上順序進行作業，一直循環到所有的刮板鏈中的所有螺母都完成緊固。

3 結語

為了要解決緊固刮板輸送機刮板鏈螺母使用人工逐個緊固的傳統方式，設計了一種刮板輸送機刮板鏈螺母緊固裝置，該裝置使用的模式是自動控制，該裝置使動作更加可靠、效率更高，節約了人力物力、提高了緊固效率，具有一定的推廣使用價值。