解決大傾角刮板輸送機防滑及鏈輪組件的潤滑問題

白淑娟

（河北天擇重型機械有限公司，邯鄲 056200）

1 前言

在煤礦生產中，刮板輸送機是目前國內外采煤工作面的煤炭移動運輸設備，刮板輸送機不僅是作為運送煤炭和物料的設備，而且還是采煤機的運行軌道。刮板輸送機適用于煤層傾角不超過25°的采煤工作面，但對于綜采工作面有采煤機的刮板輸送機，適用于煤層傾角一般不超過10°，傾角再大時，要采取防滑措施。刮板輸送機之所以能在采煤工作面運輸中得到廣泛應用，是由于與其他輸送機相比具有下面優點：

（1）適用性好，對環境的要求不高。在煤礦井下及其他工作條件惡劣，從運輸負荷變化較大的場所把物料運輸到運輸條件好的場所。

（2）協作性好。為適應綜合采煤機械化的需要，在機身上設有供采煤機牽引和向導的裝置、與支架的連接裝置和擋煤板、電纜槽及鏟煤板等。目前刮板輸送機發展到了隨著工作面的推進不需拆卸的整體推移，向著大功率、高強度和短而低的機頭及機尾方向發展。

（3）可彎曲性好。為適應工作地點和作業條件的要求，能在一定范圍內做水平及垂直方向的彎曲。

（4）機身的強度和剛性高，能經得住碰撞和沖擊。

（5）耐磨性好。在礦用刮板輸送機的中部槽中板采用耐磨性高強板，中部槽的使用壽命大幅度提高，同時并不增加輸送機的拖動阻力以及刮板與鏈條的磨損。

（6）功率大。隨著重型刮板輸送機的發展、裝機功率越來越大。

（7）運輸能力不受貨載塊度和濕度的影響。機身高度小，便于裝載；機身伸長或縮短方便，移動容易；機體堅固，能用于爆破裝煤的工作面，也能與采煤機和自移式液壓支架組成綜采工作面。

大傾角煤層是指工作面傾角在35°～55°之間的煤層，在大傾角狀態下采煤會造成工作面液壓支架的傾倒、下滑問題，工作面刮板輸送機（以下簡稱“刮板機”）的下滑及各部件的強度和潤滑，以及采煤機的下滑問題，上述問題會嚴重制約采煤工作面的正常推采，因此解決上述問題及正確處理三者之間的關系成為綜采工作面正常推采的關鍵。要解決上述問題液壓支架要采取防倒、防滑措施，采煤機采取下行割煤，上行空車運行防止其下滑，具備斷電自行剎車保護功能。而作為采煤機與液壓支架的連接的重要環節-刮板機，其運行狀態的好壞直接關系到整個工作面的正常運行。解決刮板輸送機的下滑問題關鍵是解決中部槽和機尾的下滑問題，中部槽長度一般占全長的90%以上，所以保證中部槽和機尾不下滑就保證了整臺刮板機的下滑問題。刮板輸送機正常運轉的關鍵部件是機頭機尾傳動部，傳動部中最重要的是鏈輪組件，它是刮板輸送機傳遞動力的核心部件，承受整個刮板輸送機的最大扭矩，所以刮板輸送機的鏈輪組件的可靠性尤為重要[1]。

隨著工作面長度的增加，輸送量的增大，要求鏈輪組件傳遞的轉矩就越大，同時在運轉過程中還要承受脈沖載荷和附加沖擊載荷，這就要求鏈輪組件必須潤滑良好。但在大傾角煤礦工作面環境下，刮板輸送機在運轉過程中會出現鏈輪組件無法轉動的現象，為查找其原因，將鏈輪組件拆開后，發現其軸承及其他零部件已損壞，沒有多少潤滑油，因缺少潤滑油而導致鏈輪組件軸承及零部件損壞而無法正常運轉，它直接影響整臺刮板輸送機無法保持連續運轉，生產無法正常進行。因此解決刮板輸送機鏈輪組件的潤滑問題才能保證輸送機正常運行[2]。

2 傳統刮板輸送機中部槽、機尾底座及潤滑油箱的結構形式

通常設計的刮板輸送機按照國家煤炭安全規程規定煤層傾角小于15°以下的中部槽和機尾底座不用設計防滑耳，其結構如圖1、圖2所示。圖1由擋板槽幫、前接口板、鏟板槽幫、左右軌座、中板、底板、立板、墊板組成，槽幫和軌座為鑄造合金鋼。圖2機尾底座由下鉸接梁、銷軸組件、上鉸接梁組成。

圖2 機尾底座

通常設計的刮板輸送機機頭尾傳動部其潤滑鏈輪組件的潤滑油箱為外掛式，在機尾或機頭傳動部的機尾架或機頭架的操作側懸掛固定，再通過膠管連接到鏈輪組件上，潤滑油箱通過膠管與鏈輪組件的端蓋連接，潤滑油由油箱通過膠管流入鏈輪組件潤滑軸承，如圖3、圖4所示。這種潤滑油箱布置方式適用于傾角特別小的煤層，潤滑油箱高于鏈輪組件的中心，油很容易流入到鏈輪組件潤滑軸承。當刮板機輸送機應用在大傾角煤層工作面時，整臺刮板輸送機是傾斜的，最大傾角將達到55°，在大傾角狀態下，機尾在高處，機頭在低處，安裝在機尾傳動部的外掛油箱低于鏈輪組件中心，使外掛油箱里的潤滑油無法正常流入鏈輪組件對其進行潤滑，導致零部件及其軸承因缺少潤滑油而損壞，鏈輪組件無法正常運行，最終整臺刮板機無法正常運轉，影響整個煤礦的生產效率[3]。如果將刮板輸送機的潤滑油箱改為和鏈輪組件軸頭一體的結構，就解決了大傾角工作面刮板輸送機的潤滑問題。

圖3 機尾傳動部

圖4

3 新型刮板輸送機中部槽、機尾底座及潤滑油箱的結構形式

為了解決大傾角煤層工作面刮板機下滑及潤滑問題，公司設計人員及主管技術領導經過反復討論研究，設計出了在每節中部槽均設置了防滑耳，底板增設防滑條，刮板機機尾底座預留防下滑拉移位置，從而進一步加固解決了刮板機下滑的問題。中部槽槽幫材質為優質的合金鋼鑄造，采用目前先進的鑄造工藝，經強化處理后具有高強度、高耐磨性的特點，而且外觀質量非常好。中板和底板全部采用高強耐磨板，大大提高了其使用壽命。所有的中部槽使用統一的工裝點對，因此具有很好的互換性，采用了特殊的焊接工藝，保證焊縫的質量。

刮板輸送機機頭機尾傳動部的潤滑油箱改為和鏈輪組件一體的結構，去掉了外掛油箱和膠管輸送油至鏈輪組件。將原來和膠管連接的端蓋去掉，改為和鏈輪組件直接連接的油箱，潤滑油箱主要由套、油尺、聯接板、罩、面板、蓋板、螺塞和螺栓等組成。將聯接板、套、罩、面板、蓋板焊接在一起，再裝上油尺、螺塞、螺栓、墊圈，然后將油箱用螺栓連接在鏈輪組件的軸承座上，往油箱里注油，油直接流入鏈輪組件里，然后流入軸承及各個零部件，潤滑各個零部件。這種結構的潤滑油箱既適用于比較小的傾角，也適用于比較大的傾角煤層工作面，解決了大傾角工作面刮板輸送機的潤滑問題，鏈輪組件不會因缺少潤滑油而損壞了，并要及時往油箱里注入潤滑油。經礦上使用，沒有再出現以前因缺少潤滑油而損壞軸承的現象，而且結構簡單、成本低。

4 結論

通過對刮板輸送機中部槽、機尾底座及鏈輪組件潤滑油箱的結構設計，徹底解決了大傾角工作面刮板輸送機下滑及鏈輪組件的潤滑問題。設計過程融入了很多實用的技術和先進的設計理念，該設計具有結構簡單可靠、使用效果良好、制作成本低等諸多優點，經各個礦方的使用贏得了用戶的一致好評。

該刮板輸送機的使用降低了工人的勞動強度，提高了工作效率，保證了生產安全，是刮板輸送機發展史上的重要創新，在大傾角煤層開采中有極大推廣價值，同時將會給用戶和我公司帶來很大的經濟效益和社會效益，具有良好的推廣應用前景。