郭永軍
【摘 要】隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展,刮板輸送機(jī)作為一種連續(xù)輸送機(jī)械,在工業(yè)發(fā)展特別是采煤工業(yè)中發(fā)揮著重要的作用。特別是隨著礦井生產(chǎn)的集約化發(fā)展,對輸送效率的要求提出了新的要求。刮板輸送機(jī)總體配套設(shè)計對輸送機(jī)的設(shè)計、制造和生產(chǎn)起著至關(guān)重要的作用, 科學(xué)合理的選型及配套設(shè)計是實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效綜采工作面的前提, 如果配套合理將降低輸送機(jī)的生產(chǎn)成本[1]。為了切實(shí)提高刮板輸送機(jī)的輸送效率,減少運(yùn)行成本,我們需要加強(qiáng)對刮板輸送機(jī)總體配置的設(shè)計和研究,為此,本文將從輸送機(jī)總體配置設(shè)計和影響工作面三角煤的因素出發(fā),對刮板輸送機(jī)的總體配置設(shè)計進(jìn)行研究。
【關(guān)鍵詞】刮板輸送機(jī);總體;配置;設(shè)計
0.前言
刮板輸送機(jī)作為一種重要的傳輸工具,在當(dāng)今生產(chǎn)工作尤其是采煤業(yè)中發(fā)揮著重要的作用。刮板輸送機(jī)的總體配置設(shè)計在整個刮板輸送機(jī)作用的發(fā)揮中起著基礎(chǔ)性的作用,因此,為了能夠更好的發(fā)揮刮板輸送機(jī)的整體效益,需要我們對刮板輸送機(jī)總體配置加以設(shè)計。刮板輸送機(jī)具有結(jié)構(gòu)堅(jiān)實(shí)、結(jié)構(gòu)簡單的特點(diǎn)。它能夠經(jīng)受住多種外力的沖擊,如煤炭、矸石等在傳送過程中的沖擊。此外,刮板輸送機(jī)的機(jī)身較矮,便于安裝和操作,在整個運(yùn)行過程中,能夠進(jìn)行隨意的進(jìn)料和卸料,能夠適應(yīng)多種情況的需要,比如采煤工作面彎曲位移和起伏不平的需要,可能夠較好的承受水平方向和垂直方向的彎曲。刮板輸送機(jī)所具有的這些優(yōu)點(diǎn)決定了刮板輸送機(jī)使用范圍的逐步擴(kuò)大和使用需求的日益增加。因此,需要我們加強(qiáng)對輸送機(jī)總體配置的設(shè)計和研究,計算好刮板輸送機(jī)輸送能力,確定好刮板輸送機(jī)頭部卸載高度等多種因素,從而實(shí)現(xiàn)刮板輸送機(jī)工作的正?;涂茖W(xué)性。
1.輸送機(jī)總體配套設(shè)計
刮板輸送機(jī)總體配置設(shè)計是一項(xiàng)關(guān)系到整個工作流程的工作環(huán)節(jié),它能夠有效地提高刮板輸送機(jī)的輸送效率,降低生產(chǎn)成本,為施工的順利進(jìn)行提供良好的基礎(chǔ)性條件。刮板輸送機(jī)總體配置設(shè)計過程主要包括刮板輸送機(jī)輸送能力的計算、刮板輸送機(jī)運(yùn)量選取、刮板輸送機(jī)功率配備、刮板輸送機(jī)鏈條的選?。ò▎?、雙鏈安全系數(shù)的計算)等。輸送機(jī)機(jī)頭部卸載高度的確定、輸送機(jī)卸載的方式為端卸時卸載高度的確定、輸送機(jī)卸載的方式為側(cè)卸時機(jī)頭卸載高度的確定、輸送機(jī)總體配套幾個尺寸間隙的確定、輸送機(jī)水平彎曲段中部槽中心線增長量的確定、輸送機(jī)鏟板外側(cè)到采煤機(jī)滾筒內(nèi)側(cè)距離Y1、Y2的確定、影響輸送機(jī)擋板內(nèi)側(cè)與采煤機(jī)機(jī)身之間間隙的幾個因素。
1.1刮板輸送機(jī)輸送能力計算
刮板輸送機(jī)輸送能力我們一般情況下用Q來表示,刮板輸送機(jī)輸送能力與物料堆積的密度(我們用ρ來表示)、刮板鏈條的運(yùn)行速度(我們用v來表示)、溜槽上物料裝載斷面面積(我們要A來表示)有著密切的聯(lián)系。刮板輸送機(jī)輸送能力Q的計算公式為:
Q=3600Avρ
在刮板輸送機(jī)輸送能力的計算之前,我們需要首先測定好物料堆積的密度、刮板鏈條的運(yùn)行速度、溜槽上物料裝載斷面面積。對于物料堆積的密度與物料的材質(zhì)、質(zhì)量和體積有著重要的關(guān)系,刮板鏈條的運(yùn)行速度是根據(jù)我們具體的施工條件所確定的,溜槽上物料裝載斷面面積與導(dǎo)向管斷面面積、溜槽寬度、溜槽槽口寬度、溜槽槽口高度、物料的動堆積角、導(dǎo)向管的直徑等有著密切的關(guān)系。
1.2輸送機(jī)機(jī)頭部卸載高度的確定
為進(jìn)一步完善和提高側(cè)卸式輸送機(jī)的性能和可靠性,合理確定刮板輸送機(jī)側(cè)卸機(jī)頭參數(shù)是十分必要的。在輸送機(jī)機(jī)頭部卸載高度的確定中,我們需要首先確定好關(guān)鍵的參數(shù)。主要包括重疊式側(cè)卸機(jī)頭中板卸載角、導(dǎo)鏈板的參數(shù)、犁煤板入煤角、出煤角和曲率半徑、壓鏈角、機(jī)頭中板升角、刮板犁煤板之間的間隙等參數(shù)。我們在參數(shù)的確定中,應(yīng)該盡可能的減少參數(shù)測定的誤差,將誤差降至最低,使得確定好的輸送機(jī)機(jī)頭部卸載高度更為精密化和科學(xué)化。輸送機(jī)機(jī)頭部卸載高度的確定根據(jù)卸載方式的不同又分為輸送機(jī)卸載的方式為端卸時卸載高度的確定和輸送機(jī)卸載的方式為側(cè)卸時機(jī)頭卸載高度的確定。
1.2.1輸送機(jī)卸載的方式為端卸時卸載高度的確定
當(dāng)我們使得輸送機(jī)的卸載方式為端卸時,我們?yōu)榱吮苊庀妮^大的機(jī)器功率,我們一般采用留足轉(zhuǎn)載機(jī)槽上沿與輸送機(jī)機(jī)頭之間的安全距離,保持輸送機(jī)機(jī)頭鏈條中心與底板之間距離,這種方式有利于避免機(jī)器功率的效率。除此之外,為了切實(shí)提高輸送機(jī)的使用壽命,我們還應(yīng)當(dāng)將爬坡角度、過渡槽和機(jī)頭架、臥底量等因素充分考慮進(jìn)去,經(jīng)過分析研究,我們知道當(dāng)輸送機(jī)卸載的方式為端卸時的卸載高度一般控制在650毫米到1000毫米之間最為合適。
1.2.2輸送機(jī)卸載的方式為側(cè)卸時機(jī)頭卸載高度的確定
與輸送機(jī)卸載的方式為端卸時的卸載高度測定相比,輸送機(jī)卸載的方式為側(cè)卸時的卸載高度測定與其既有相同點(diǎn)又有差異。在輸送機(jī)卸載的方式為側(cè)卸時的卸載高度測定中,轉(zhuǎn)載機(jī)的機(jī)尾與輸送機(jī)的機(jī)頭的連接方式有交叉式和普通式兩種。在交叉式的卸載高度測定中,我們能夠把機(jī)頭鏈條中心的重心降低,一般情況下降低650毫米為宜。與交叉式的卸載高度測定不同的是,普通式的卸載高度測定對于機(jī)頭鏈條中心的重心要求不那么嚴(yán)格,一般不需要降低重心,而是稍微提高重心的方式來實(shí)現(xiàn)。
1.3輸送機(jī)總體配套幾個尺寸間隙的確定
輸送機(jī)總體配置中尺寸間隙的確定也是刮板輸送機(jī)總體配置設(shè)計的一項(xiàng)重要內(nèi)容,輸送機(jī)總體配置中尺寸間隙的確定主要包括輸送機(jī)水平彎曲段中部槽中心線增長量的確定,輸送機(jī)鏟板外側(cè)到采煤機(jī)滾筒內(nèi)側(cè)距離Y1、Y2的確定和影響輸送機(jī)擋板內(nèi)側(cè)與采煤機(jī)機(jī)身之間間隙因素的確定。
(1)輸送機(jī)水平彎曲段中部槽中心線增長量的確定我們一般把增長量用δ來表示,增長量δ與輸送機(jī)中部槽水平彎曲角度(我們用α表示)、輸送機(jī)中部槽端頭外側(cè)與中部槽中心線之間的距離(我們用a來表示)存在著一定的連續(xù)性。輸送機(jī)水平彎曲段中部槽中心線增長量δ的計算公式為:
δ=atg(α/2)
(2)輸送機(jī)鏟板外側(cè)到采煤機(jī)滾筒內(nèi)側(cè)距離Y1、Y2的確定。
采煤機(jī)在輸送的過程中,存在一個“Y”值會隨著輸送機(jī)的運(yùn)行而發(fā)生變化,通過分析,我們得知,Y1、Y2這兩個數(shù)據(jù)在輸送機(jī)的運(yùn)行過程中發(fā)生著變化,Y1、Y2的大小直接影響采煤機(jī)滾筒的裝煤效果。對于輸送機(jī)總體配套幾個尺寸間隙的確定具有重要的意義。
(3)影響輸送機(jī)擋板內(nèi)側(cè)與采煤機(jī)機(jī)身之間間隙的幾個因素。
對于輸送機(jī)來說,采煤機(jī)身與擋板內(nèi)側(cè)之間的間隙受多種因素的影響。主要包括采煤機(jī)的前后兩個牽引輪之間的距離、采煤機(jī)的兩個牽引輪導(dǎo)向滑靴的距離和采煤機(jī)前身與采煤機(jī)的兩個前后牽引輪導(dǎo)向滑靴之間的距離等因素。因此,我們必須綜合考慮以上各個方面的影響,緊緊圍繞影響輸送機(jī)擋板內(nèi)側(cè)與采煤機(jī)機(jī)身之間間隙的幾個因素展開研究和分析。
2.影響工作面三角煤的幾個因素
對于工作面三角煤來說,其影響因素也較多。影響工作面三角煤的因素主要包括采煤機(jī)搖臂、卸載方式、輸送機(jī)機(jī)頭機(jī)尾位置、卸載高度和采煤機(jī)的滾筒直徑、上下擺角和搖臂長度等因素的影響。因此,我們必須從以上各個方面出發(fā),結(jié)合具體的施工條件和施工要求,采用多種方式對影響工作面三角煤的因素加以控制和管理,切實(shí)提高刮板輸送機(jī)總體配置的水平。
3.小結(jié)
刮板輸送機(jī)作為一種重要的傳輸工具,在當(dāng)今生產(chǎn)工作尤其是采煤業(yè)中發(fā)揮著重要的作用。刮板輸送機(jī)的總體配置設(shè)計在整個刮板輸送機(jī)作用的發(fā)揮中起著基礎(chǔ)性的作用,因此,為了能夠更好的發(fā)揮刮板輸送機(jī)的整體效益,切實(shí)提高刮板輸送機(jī)的輸送效率,減少運(yùn)行成本,我們需要加強(qiáng)對刮板輸送機(jī)總體配置的設(shè)計和研究,要充分考慮輸送機(jī)總體配置設(shè)計原理和影響因素,采用多種方式對刮板輸送機(jī)的總體配置設(shè)計進(jìn)行研究,不斷促進(jìn)刮板輸送機(jī)總體配置設(shè)計的科學(xué)性和合理性。
【參考文獻(xiàn)】
[1]李克光,高霞,郅強(qiáng).刮板輸送機(jī)總體配套設(shè)計.煤礦機(jī)械,2009,(01):44-47.