刮板输送机详细部件科普（二）

近年来，随着高产高效集约化矿井的迅速发展，煤矿都在争取实现一矿一井一面的高度集约化生产模式。作为长壁工作面的主要运输设备，刮板输送机的输送能力主要由高产高效矿井的生产能力来决定，嵩阳煤机今天来为各位科普下刮板输送机的每个部件的作用。

4.软启动装置

国外先进的输送机传动装置多采用软启动技术，目前在刮板输送机上成功使用的软启动装置主要有阀控充液式液力偶合器、CST可控启动传输系统和交流电机变频调速等。因国内尚无成熟的技术和产品，所以国产大功率刮板输送机采用的软启动装置全部为进口产品。图2为德国研制的聊[P阀控充液式液力偶合器。

4.1阀控充液式液力偶合器的主要技术特点:

(1)可以实现刮板输送机的空载启动和过载保护。

(2)通过换水可以实现刮板输送机的频繁启动，而不必限制启动频率。

(3)通过改变液力偶合器的充液顺序可以实现多机驱动下的顺序启动；通过偶合器的本身特性实现多机驱动下的负载平衡。

(4)可以实现慢速验链。

(5)双腔设计，结构紧凑；功率传递部件无机械接触，可靠性高。

(6)以清水作为工作液，安全方便而且廉价；可以通过水管或水箱供水，通过排液泵管排水，排液压力由主电机带动的液力循环产生；通过本安型先导组合阀直接对水循环进行控制。

(7)在不影响功率传输的情况下，通过换水来散热。

4．2 CST可控启动传输系统的主要技术特点

(1)在任意载荷下可以跟踪任何启动曲线，加减速度任意调节。

(2)相对于调速型液力偶合器而言，传动效率高。

(3)具有任意条件下的町控停车能力。

(4)可实现多点驱动之间高精度的功率平衡，平衡精度可达98％。

(5)对输送机所有机械、电气系统提供过载保护，保护系统响应速度快。

(6)可以长时间低速运行，实现慢速验链。

(7)现场调试简单，可以很方便地在线进行参数修改与调试。

4．3交流电机变频调速技术的主要技术特点

(1)与其他软启动方式相比，全部实现了电气软启动控制，刮板输送机传动系统和供电系统得到最大的简化。

(2)启动时间可随负载自行调节。

(3)实现_r刮板输送机满载及空载的平稳启动。

(4)大幅度降低了启动电流，提高电网供电质量，减少电网冲击。

5.中部槽

中部槽是整个工作面输送机的躯干，其使用寿命是衡量整机使用寿命的重要指标。目前中部槽多采用∑形断面槽帮、整体铸焊封底式结构，寿命已达到1000万T。为了进一步提高陡用寿命，国内外主要生产厂商对中部槽外形、结构及材料等方面又进行了大量的研究。如德国某公司通过研究和开发，并在井下对不同断面的中部槽进行大量实验，最终发现，与∑形断面槽帮相比，弧形断面槽帮使刮板与槽帮内侧面之间接触面积更大，输送机水平或垂直弯曲时接触压力小，从而减小摩擦阻力，降低功率消耗，延长中部槽和刮板的寿命。

槽帮上采取上下分体设计，上下槽帮完全相同，可以选择任意厚度和宽度的中板，使得中部槽设计有更大的灵活性。每个槽帮与中部槽中板之间有2条焊缝，中部槽一侧的4条焊缝中，只有上槽帮内侧的l条焊缝经受磨损。即使这条焊缝被磨光，中部槽还能保持高度的稳定性。

槽帮制造上采用轧制材料，轧制钢材的表面比铸造钢材平滑，摩擦小。中部槽中板采用高强度耐磨硬化钢板，磨损小。在轧制中部槽外侧焊接哑铃座，不会减小槽帮的厚度。锻造哑铃座的设计保证中部槽和哑铃座不受到破坏，最小破断强度基本上是哑铃的1.5倍，所以首先断裂的总是哑铃。中部槽的另一种结构形式是上下槽分体重叠式，这种形式可以根据上下槽受载情况和失效状况不同进行不同结构设计与选材，且上槽更换容易，有利于提高整机强度与寿命。该形式中部槽SGZ880／2×400型中双链交叉侧卸工作面刮板输送机中得到了成功的应用。

6.圆环链

圆环链作为刮板输送机的牵引构件，其抗拉强度直接关系到整机的可靠性。目前，国产圆环链最大到舛2 mm×146 mm紧凑链，抗拉强度为2270KN，国外圆环链最大到一8一×152mm紧凑链，抗拉强度为3 550 kN。随着圆环链尺寸的不断增大，中部槽也越来越高，输送机装运煤炭效果随之下降，回采巷道如果清理不彻底还会影响推移输送机。所以圆环链的发展方向是提高抗拉强度和降低立环高度。

6．1材料及工艺

为了提高圆环链的抗拉强度．目前国外c级和D级大规格圆环链在材料方面采用23MnNiCrM054．23MnNiCrM052和23MnNicrM064精炼钢，拉伸强度极限口。≥1600—1 8()0 MPa。焊接工艺方面：采用先进的对焊设备，采用闪光对焊和退火加工工艺，成功地解决了对焊过程中产生的过热、过烧等问题。在质量监测方面，对原材料、焊接和热处理后的组织进行金相分析，对拉伸断口利用扫描电镜进行断口分析；采用网环预拉伸强化工艺，极大提高了承载能力和疲劳强度。2 o。必须指出的是，强度太高会导致韧性降低。如果在运行过程中链条被卡住，受到高冲击负荷时，特别容易断裂。某公司近来对含有高比例稳定残余奥氏体的钢种在退火后进行了试验，结果显示，这种材料有效地解决r上述问题，其抗拉强度大于l 600 MPa，韧性也满足了要求”。

6．2形式与几何尺寸

1985年某公司率先制造出38mm x137 mm扁平链。扁平链(紧凑链)就是每根链条的平环仍然是圆环，而立环是被“挤压”的扁平环。扁平链链环滑动工作面积的增大降低了链条在槽体上的单位压力，提高了立环的抗磨损性能；链条高度的降低使其更容易通过链轮，而且可以降低装机功率和输送机槽体高度。现代高性能输送机一般都设计配套扁平链条。

2003年，某公司又研制出一种宽体扁平链。它是一种高强度、低矮型链条，具有以下特点：

(1)采用这种链条可降低刮板链高度，从而降低中部槽高度，最终使采高降低，满足薄煤层开采。

(2)采用这种链条可以降低使用功率．或在功率不变的情况下，增加工作面的长度，这将极大地减少开拓工作量，减少工作面搬家次数。

(3)这种锻造的宽体扁平链加大了链环的接触面积，可在提高链环强度的同时减少磨损，有助于保持链环的刚性。如42 mm的扁平链环可以承受2 x855kw的装机功率，而50一宽体扁平链则可承受高达3×1 000 kw的装机功率。

6．3 智能输送机链

由于无法准确地预测链条的失效，按常规做法一般都是提早更换链条。2005年某公司与多家科研院所合作，研究开发一种输送机链在线监测系统。这是一种融合了集成传感器技术的智能输送机链，它能将链条的应力特性实时记录下来，借助微电子技术装置，由计算机得出链条断裂前的剩余使用寿命。另外还可以监测链条的预紧力，有利于链条在使用寿命期内达到最佳使用状态，提高安全性，避免发生意外事故。