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SGZ630/264刮板输送机设计说明书黑龙江华海煤矿机械有限公司二0一二年八月二十日目 录摘要 一、刮板输送机的工作原理摘要二、刮板输送机选型原则三、刮板输送机的基本结构要求四、SGZ630/264刮板输送机产品的设计1 设计依据和参考资料2 设计任务要求3 主要设计原则4 整机总体设计方案4.2关键部件4.1主要结构和部件组成4.3重要部件4.4 机头、机尾部4.5 中间部5具体结构设计5.1 机头传动部5.1.1机头架5.1.2舌板组件5.1.3链轮组5.1.4 机头推移部5.2中间部5.2.1 过渡槽5.2.2溜槽5.3机尾传动部6其它零部件6.1电缆槽6.2联接罩6.3紧链器6.4阻链器6.5刮板链6.6调节链7电机的选型8弹性联轴器的选型9减速器的选型10其它零部件见表10.1标准件明细表10.2外购件明细表10.3专用件明细表附1：设计手册和参考资料附2：客户的要求附3：煤炭相关标准附4：机械相关标准附5：国家相关标准摘要 在煤矿应用综采机械开采时，由于工作量大，持续时间长，开采环境条件复杂，特别是采掘工作面的运输机械，要求其主要运动部件和结构强度高、抗冲击、耐磨损。根据这些要求，目前选用刮板输送机最为适合，其原因是由于它结构简单、运转可靠、维修方便，所以是一种理想的煤矿运输机械。 一、刮板输送机的工作原理 1234运动方向刮板输送机的工作原理，是将敞开的溜槽，作为煤炭、矸石或物料等的承受件，将刮板固定在链条上（组成刮板链），作为牵引构件。当机头传动部启动后，带动机头轴上的链轮旋转，使刮板链循环运行带动物料沿着溜槽移动，直至到机头部卸载。刮板链绕过链轮作无级闭合循环运行，完成物料的输送。 工作原理图示意图1-机头链轮 2-刮板 3-上、下溜槽 4-机尾链轮二、刮板输送机选型原则输送机的结构尺寸应与所选采煤机有严密配套关系，确保采煤机能以输送机为轨道往返运行割煤；机槽及其所属部件的强度应与所选采煤机的重量及运行特点相适应；运输能力与采煤机割煤能力相适应，保证采煤机与输送机二者都能充分发挥生产潜力；输送机结构尺寸与液压支架的结构尺寸配套合理；中部槽与液压支架的推移千斤顶连接装置间距和配合结构要匹配。 三、刮板输送机的基本结构要求1 能用于左或右工作面； 2各部件便于拆装和运输；3 同一型号的零部件安装尺寸和连接尺寸应在规定范围内，同类零部件应保证通用互换； 4 刮板链安装后，在正、反方向都能顺利运行；5 有紧链装置，且操作方便，安全可靠； 6不用拆卸就可推移机械设备；7 要有足够的强度、刚度、耐磨性； 8 从端部卸载时，机头架应有足够的卸载高度； 9 输送机的外廓尺寸和结构形式应便于采煤机自切开口；10 用于采煤机的工作面刮板输送机，设置全部附属部件，如铲煤板、挡煤板、无链牵引齿轨、电缆、水管槽或支架等。四、SGZ630/264刮板输送机产品的设计 1 设计依据和参考资料1.1 按照（铜川）客户的要求详见客户技术协议和工作面布置、断面图等。1.2选配设备如下：SGZ630/264刮板输送机 MG200/468-WD 型交流电牵引采煤机 ZY2800/13/28 型掩护式液压支架 SZB-730/75 型转载机 1.3依据煤炭相关标准、重工机械相关标准、国家相关标准。1.4参考综采手册、连续输送机械设计手册等。1.5参照同类产品的整机图纸和零部件的实物及照片。 2 设计任务要求2.1技术参数输送量 450吨/小时出厂长度 150米刮板链速 1.08米/秒电动机 功率： 65/132KW 转速： 735/1480转/分电压： 660/1140V刮板链型式: 中双链圆环链规格: 2692-C链中心距: 120毫米链轮齿数 N=7机头机尾链轮中心高度 640毫米 （卸载高度）卸载方式 端卸中部槽规格长（内宽）高 1250590270毫米中部槽形式 铸焊封底式结构槽间连接形式 哑铃连接紧链装置 闸盘紧链减速器传动比: 1：29.755正常运行功率: 110千瓦运行寿命: 1.3104小时牵引方式 销轨式无链牵引2.2整机性能指标及要求：2.2.1在额定运煤量条件下，可连续过煤800万吨；2.2.2链轮更换拆卸简便、快捷；2.2.3链轮密封件更换时间不低于1.3104小时；2.2.4链轮总成内轴承润滑油脂在1.3104小时内免维护。3 主要设计原则高可靠性、长寿命（耐磨损）、时限免维护、经济性。4整机总体设计方案4.1主要结构和部件组成4.1.1 SGZ630/264刮板输送机（见图HHS63YX0000），它由机头传动部、中间部和机尾传动部等三个部分组成。 4.1.2机头传动部由机头架、链轮组、减速器、联轴器、电动机等组成。4.1.3中间部由抬高槽、抬高变线槽、中部槽、开口槽（组合统称为溜槽）、过渡槽、链条和刮板等组成。4.1.4机尾与机头一样，也设有相同的动力传动装置，可互换。主要区分为行业规定，面对来煤方向，卸煤端为机头，机头部两侧加挡煤板，另一端为机尾，机尾加一个回煤罩装置。4.2关键部件(须煤安认证)4.2.1电机、减速器、圆环链、连接链、哑铃等零部件选型外购。4.2.2选型原则：安全性、可靠性、标准化。 4.3重要部件4.3.1链轮组、机头架、过渡槽、溜槽、刮板、销排及轨座、紧链器等自主设计。4.4 机头、机尾部4.4.1机头、机尾传动部按等高度设计，呈对称布置，机头架支撑减速器，减速器与电机通过联接罩联接，减速器输出端与链轮轴花键连接，另一端与梅花弹性联轴器和电动机连接，并将电机动力传递给刮板链装置上。4.4.2根据设计要求和煤炭相关标准，选用中双链链轮。链轮组采用结构对称设计，其密封设计为自动补偿方式。在使用时，可掉换方向使用。4.4.3机头推移部位于机头和过渡槽的底面，用螺栓将三组件连接在一起，起支撑机头和推移连接架的作用。因此，要求推移部坚固、耐用。4.4.4由于刮板输送机单个电机的额定功率数值不大于200 kW时，可确定紧链装置的型式为闸盘紧链器。4.5 中间部4.5.1每节溜槽设计为（长内宽高）1250590270，铸焊封底式结构，由挡板槽帮、铲板槽帮、中板、底板、轨座组成，槽间采用哑铃联接。上槽是装运物料的承载槽， 下槽底部供刮板链返程用。为减小刮板链返程的阻力，或在底板松软的条件下使用时，防止槽体下陷，在槽帮钢下加焊接底板构成封底槽。4.5.2溜槽中，每10节设一节开口槽，当底刮板链发生故障时，打开开口槽插板，检查并更换刮板链。4.5.3过渡槽设计总长为2950毫米，机头架设计总长为1263毫米（其中中心长为1000毫米），抬高变线槽设计长度与中部槽相同。过渡槽与机头架和抬高变线槽连接，调节机头架与抬高变线槽的高度差。4.5.4 抬高、变线槽与过渡槽和中部槽连接，调节过渡槽与中部槽的高度差，同时也为采煤机滚筒顺利的入窝。在紧链时，将阻链器安装在抬高变线槽3上，与紧链器配合使用,详见使用说明书。4.5.5 为提高耐磨性，溜槽中板、槽端口、翼板处焊接耐磨材料，铲煤板上面，既与采煤机导轨滑靴接触面焊接耐磨合金块。4.5.6 为采煤机工作和运行，在溜槽上设有无链条牵引装置和电缆架配套装置。在挡板槽帮中部设有推移耳，与液压支架联接配套使用。5具体结构设计5.1 机头传动部（见图HHS63YXTD）5.1.1机头架（见图HHS63YXTD04）是机头部的骨架，设计应有足够的强度和刚度，用厚钢板焊接制成，两侧对称，两侧壁上都能安装减速器，以适应左、右采煤工作面的需要。机头中心高度（卸载高度）640毫米，既为机头架中心高430毫米，与推移部底盘高度210毫米之和。侧板上安有压链块、挡煤板。详见计算说明书。5.1.2舌板组件（拨链器）（见图HHS63YXTD03），优选结构简单、装拆方便的插板式，根据链轮立环槽直径、中板组件升角及下中板倾角，配套设计确定的拨链器的外形尺寸，和护轴板固定在机头架前梁上，防止刮板链在与链轮的分离时被轮齿带动卷入链轮，护轴板是易损部位，用可拆换的活板，既便于链轮和舌板组件的拆装，有可更换。机头架的易磨损局部采用耐磨材料。5.1.3链轮组（见图HHS63YXTD01）安装在机头架上，链轮与链轮轴采用花键连接，链轮轴与减速器同样也采用花键连接，链轮轴花键插入到减速器盲孔中，这种连接方式便于拆装。5.1.3.1链轮组的型式和规格，与刮板链条的型式和规格相同，采用外置式布置轴承的型式和浮动密封的型式。机头、机尾两端驱动的链轮组型式和结构相同，可以互换使用。5.1.3.2链轮组（见图HHS63YXTD01）轴承的密封形式，采用浮动补偿式机械密封，选用分体式轴承座和浮动套。轴承座和浮动套外形尺寸，要根据机头机尾架内宽、链轮厚度和链轮轴直径配套设计。轴承座与链轮各位一体，轴承座靠轴承端内圈设计浮封环尺寸，依靠弹簧的压缩自动调整浮封环的压力，保证密封（密封性：经模拟试验的验证）。内腔设计足够的空间。5.1.3.3链轮（见图HHS63YXTD01-07）设计为防磕齿耐磨损结构，材料为40CrNiMo，调质硬度HB260320,链窝和齿形表面淬火硬度HRC61-63,淬火硬度层8-10毫米。链轮齿数N=7,节圆直径D0 =415.2mm 。5.1.3.4链轮轴（见图HHS63YXTD01-01）根据传递扭矩大小设计,最小直径为花键IET19Z6.35/3.17530P,外径为125毫米。材质40Cr,锻件，调质处理。通过轴中渐开线花键与链轮联接，轴端用双模数花键与减速器联接。详见设计计算说明书。5.1.3.5根据结构和使用环境及工况，选用调心滚子轴承NSK22230 CAMKE4和退卸套AHX3130，确定用航空锂基耐老化、耐高温润滑油脂对轴承润滑。牌号为长城7007。5.1.4 机头推移部（见图HHS63YXTT00）采用厚钢板，焊制成框架结构。底盘高度210毫米。5.2中间部5.2.1 过渡槽 （见图HHS63 YXTC00）与抬高槽相连的升角相同为1.5，过渡槽与机头架相连中板上表面与底面高设计为554毫米，中板与水平夹角为13.8，将中板两角度的射线与半径3米的弧相切连线，形成中弧板，中弧板与底板相互平行，距离为129毫米，然后将两侧板与中底弧板、连接板、下托板、翼板、端头等组焊成过渡槽。详见设计计算说明 书。另外，过渡槽侧面设有安装推移连接架、推移耳、铲板的支座、挡煤板等，均按过渡槽配套构件要求设计。5.2.2溜槽5.2.2.1溜槽型式为整体铸焊封底式结构，中部槽（见图HHS63 YXZC00）、开口槽（见图HHS63YXKC00）、抬高变线槽（见图HHS63 YXXC00）。铲板、挡板槽帮材质为ZG35SiMn，槽端口处涂覆3毫米耐磨材料。铲板槽帮上导轨面焊接耐磨合金块。除开口槽中板为30毫米和底板为20毫米厚外，其它溜槽中板、底板厚分别为25毫米和16毫米，板材质均为Q345，中板上表面涂覆耐磨材料。溜槽要保证对中性，使两槽之间上下、左右的错口量不超过规定，又要允许相邻两槽在平、竖两个面内能折曲一定角度，使机身有良好的弯曲性能，还要求同一型号中部槽的安装、连接尺寸相同，能通用互换。5.2.2.2根据刮板输送机的额定输送量(设计输送能力)450吨/小时，查表可确定溜槽的规格为内宽590毫米，溜槽尺寸长（内宽）高1250590270毫米。刮板为型，材质为QT600-3球磨铸铁，其机械性能参数：（结构尺寸见图HHS63YXGL00-01）。链条为圆环链2692-C，破坏负载850KN。详见设计计算书。5.2.2.3 抬高变线槽（见图HHS63 YXXC01/02/03）共设6节,左右各3节，其中四节既抬高又变线，两节只变线，抬高升角为1.5，两节抬高量为49毫米，再加过渡槽抬高总量为82毫米；变线角度为1.01，最大变线量为88毫米。抬高槽中板上设有阻链器安装卡槽。5.2.2.4中部槽（见图HHS63 YXZC00）共设94节，每隔10节加1个 开口槽。5.2.2.5开口槽（见图HHS63 YXKC00）共设11节，在槽中部中板处与两槽帮之间，开设长为520毫米的插板口。开口槽铲板槽帮（见图HHS63YXKC01-01）对应开口处，设安装插板板架的凹槽，将插板板架用螺栓固定在铲板槽帮上，方便拆卸。5.2.2.6 铸造溜槽联接端头形状（见图HHS63YXTC-23/25）为左右凸、（见图HHS63YXTC-20/22）为左右凹端型式，采用哑铃联接销（见图HHS63YXYL）（见图HHS63 YXYL00-02）联接，哑铃为锻件，材质为40Cr/GB/T3077-1999,破坏负载180-220吨。5.2.2.7 铲板槽帮（见图HHS63YXZC00-01）中的铲煤板是在推移中部槽时用来清理工作面的浮煤，铲煤板选“三角”式铲煤板的型式。底部根据煤层硬度，下缘要超出槽底10毫米。由于铲板槽帮需支撑和导向采煤机滑靴，宽度与采煤机要求相适应，长度同溜槽尺寸相同1250毫米。高度与溜槽上平面等高270毫米，根据煤矿标准，选用M型槽，设计铲煤板与槽帮联合铸成一体为铲板槽帮。5.2.2.8 档板槽帮（见图HHS63YXKC01-02）尺寸同铲板槽帮尺寸相同长1250毫米,高270毫米，M型槽背面中部设有双推移耳，双耳中间宽65毫米，耳厚60毫米，与液压支架推移杆配接，实现溜槽推移和液压支架拉移。双推移耳两侧对称加横耳，作为运输吊装和推移耳的备用。5.2.2.9 溜槽中板（见图HHS63YXZC00-02）长1308毫米，宽472毫米，板厚25毫米，一端部设计成V形定位结构。科学设计凸凹端头连接尺寸，使得溜槽水平或垂直弯曲时，限制其转角在（水平1.5、垂直3）规定的范围内。使链子的松紧适度，预防了掉链、跳链问题的发生。5.2.2.10配套采煤机牵引方式，采用销轨式无链牵引，按标准选用销轨（见图HHS63YX00-04）齿轨节距126毫米，轨销数5个。从而确定轨座间距为504毫米。5.2.2.11采用溜槽中板定位，将左右销轨座（见图HHS63YXZC-02/04）按504毫米的间距与溜槽的档板槽帮的顶面和立板（见图HHS63YXZC-05）组焊成一体。销轨座与销轨用50圆销连接，销轨座销孔为52，销轨座两销中心距设计为128毫米，其中靠溜槽端口的销孔加有12毫米的串量，使安装后的销轨可以前后串动，销轨座与销轨连接槽宽设计为51毫米，成两凸弧形，实现销轨在轨座上左右有摆量，防止采煤机在运行中段卡，详见总装配图和溜槽组件图。5.3机尾传动部（见图HHS63YXWD）5.3.1除了机尾部加回煤罩，机头部两侧加挡煤板有所不同外，其它部件与机头传动部完全相同。6其它零部件6.1电缆槽（见图HHS63YXDC）的外形尺寸随采煤机配套要求确定。电缆槽上层为U型电槽，内宽190毫米，深度350毫米。下层设有水管支架，高100毫米，立板(挡煤板)（见图HHS63YXDC-01）长度比中部槽短20毫米,以便溜槽活动，高度为526毫米，长度与电缆槽长度相同1230毫米。6.2联接罩（见图HHS63YXTD06）用于连接减速器和电机，内安装有梅花弹性联轴器和闸盘。要求联接罩有较高的强度和刚性，设计有Q235-A板卷制，外圆加筋焊而成。外设有观察孔和散热孔。6.3紧链器（见图HHS63YXJL），由于刮板输送机单台电机的额定功率不大于200 kW，可确定紧链装置的型式为闸盘紧链器，当需紧链时，将紧链器安装在联接罩口处，通过联轴器背面闸盘来实现制动，并通过阻链器配合使用紧链。具体详见使用说明书。6.4阻链器（见图HHS63YXZL）用于装配或检修时，通过与紧链器的配合使用，阻止链子的移动。6.5刮板链（见图HHS63YXGL）有链条和刮板组成，是刮板输送机的牵引机构。刮板链的作用是刮推槽内的煤料。链条在运行中不仅要承受很大的静负荷和动负荷，而且还要在受滑动摩擦作用的条件下运行，要受矿水的浸蚀，因此圆环链选用优质合金钢，并经热处理和预拉伸处理， 使之具有强度高、韧性大、耐磨和耐腐蚀等特性。 刮板的形式的状态要能在运行时有刮底清帮、防止煤粉粘结和堵塞的作用，并应尽量减小质量。刮板链的间距按所运煤料的性质和煤块块度及安装倾角确定。本设计确定间距为920毫米。刮板间距过大，不能带动煤料运行，或只能带动部分煤料运行；刮板间距过小，加大了链子重力，曾加了运行阻力，浪费了材料。刮板链切入煤料的阻力， 应大于物料在槽内移动的阻力。6.6调节链（见图HHS63YXTL）用于装配时，调节刮板链的长短和链的松紧适度。7 电机的选型根据设计要求及使用工况，选配矿用双速电机两台。型号：YBSD-65/132-8/4额定功率：132 KW 电压：660/1140 （V） 转速：735/1480（r/min）总功率：1322=264 KW冷却方式：水冷。双速电动机是两种额定转速的鼠笼式感应电动机，它的定子上装有两套绕组，以低转速绕组运转时，能给出3倍以上额定转矩的启动转矩。 低速运行时的输出功率约为高速时的 1/2，启动电流比用高速绕组的电流低。使用双速电动机时，以低速绕组启动，达到一定转速时，换接高速绕组常态运转。采用双速电动机与适用液力耦合器相比，因没有液力耦合器的滑差，无需经常检查和补充工作液体，没有过载喷油之患。8弹性联轴器的选型由于选用了双速电动机，其功率750KW，再考虑弹性联轴器具有良好的对中性、良好的减振、缓冲和电绝缘性能；结构简单，无需润滑，维护工作量少；高强度聚氨酯弹性元件耐磨耐油，承载能力大，使用寿命长，安全可靠。因此，可选ML11型梅花型弹性联轴器,并进行变型设计，将紧链器闸盘连接到输出端背面。MT11-a GB5272-2002LM11型联轴器YA80172YA801589减速器的选型根据采煤工作面布置和结构要求，考虑到工况及载荷，要比电机的额定功率略小些，采用驱动装置平行布置，减速器工作的环境温度为-20C +35C；适用于正反两向运转。选用JS110A(57JS110A)型行星减速器。输入功率：110 KW输入转速：1480（r/min）总传动比：29.755 输出转速：49.74 （r/min）输出功率：19.85（KNm）外形尺寸：（长宽高）1323833738减速器内箱装工业闭式齿轮油牌号：长城 L-CKC 320 （N320）其余安装尺寸，按电机、减速器和联接罩确定法兰盘连接尺寸。10其它零部件见表：10.1标准件明细表10.2外购件明细表10.3专用件明细表附1：设计手册和参考资料1.综采技术手册2.连续输送机械设计手册3.煤矿安全规程国家安全生产监督管理局（2011）附2：客户的要求技术协议和工作面布置、断面图附3：煤炭相关标准1. MT/T 105-2006刮板输送机通用技术条件2. MT/T148-1997 刮板输送机用减速器3.MT/T71-1997 矿用圆环链用开口式连接环 4. MT/T99-1997 矿用圆环链用扁平接连环5. MT/T150-1997 刮板输送机 转载机包装通用技术条件6. MT 149-1987 刮板输送机热轧矿用槽帮钢型式、尺寸 7. MT 183-1988 刮板输送机中部槽8. MT 184-1988 工作面用刮板输送机挡板型式、基本参数和尺寸9. MT 185-1988 工作面用刮板输送机铲煤板型式、基本参数和尺寸10. MT 478-1996 YBS系列刮板输送机用隔爆型三相异步电动机11. MT 429-2008 煤矿用隔爆型低压电缆接线盒12. MT 495-1995 刮板输送机用紧链器13. MT/T 207-1995 工作面用无链牵引齿轨14. MT/T 231-1991 矿用刮板运输机 驱动链轮15. MT/T 187.1-1988 刮板输送机紧固件 螺栓技术条件16. MT/T 864-2000 刮板输送机铸造槽帮型式、尺寸 17. MT/T101-2000 刮板输送机用减速器检验规范18. MT/T103-1995 矿用刮板输送机出厂检验规范19. MT/T104-1993 刮板输送机型式检验规范20. MT/T 249-1997 矿用隔爆型双速三相异步电动机21. MT/T 451-1995 煤矿用隔爆型三相异步电动机安全性能通用技术规范22. MT/T 946-2005 煤矿用增安型高压电缆接线盒附4：机械相关标准1.JB/T5000.2-2007重型机械通用技术条件第2部分：火焰切割件2.JB/T5000.3-2007重型机械通用技术条件第3部分：焊接件3.JB/T5000.5-2007重型机械通用技术条件第5部分：有色金属铸件4.JB/T5000.6-2007重型机械通用技术条件第6部分：铸钢件5.JB/T5000.7-2007重型机械通用技术条件第7部分：铸钢件补焊6.JB/T5000.9-2007重型机械通用技术条件第9部分：切削加工件7. JB/T5000.10-2007重型机械通用技术条件第10部分：装配8.JB/T 50552001机械工业产品设计和开发 基本程序9. JB/T 50582006机械工业产品质量特性 重要度分级导则10JB/T 50591991特殊工序质量控制导则11. JB/T 50602006工艺装备制造与使用管理导则12.