鳞板输送机设计

摘 要 鳞板输送机是由一系列支承在滚子链上相互搭接的金属磷板形成 以个连续移动的工作面来载运散装固体物料的输送设备。 磷板输送机 有水平型、倾斜型、水平倾斜型三种机型，其工作原理基本相同，物 料的移动是靠磷板载运而形成。鳞板输送机机构简单、适用范围广、 输送能力搭、运行阻力小、安装维修方便、使用寿命长。它不但能水 平输送，也能倾斜输送；能多点加料，设备工艺布置灵活。鳞板输送 机可用于沿水平或倾斜方向由储仓向破碎机、输送机或其它工作机械 输送各种块状或松散物料。有轻型和中型之分。 鳞板输送机是一种挠性牵引的连续输送机械，是为采煤工作面和 采区巷道运煤布置的机械。它的牵引机构是鳞板链，承载装置是运输 机，鳞板链安装在运输机的槽面。运输机沿运输路线全线铺设，鳞板 链绕经机头、机尾的链轮接成封闭形置于运输机中，与滚筒采煤机和 输送机推移装置配套，实现落煤、装煤、运煤及推移输送机械化。沿 输送机全长都可向溜槽中装煤，装入运输机中的煤被鳞板链拖拉，在 运输机内滑行到卸载端卸下。 鳞板输送机在使用中要受拉、压、弯曲、冲击摩擦和腐蚀等多种 作用，因此，必须有足够的强度、刚度、耐磨和耐腐蚀性。由于它的 运输方式是物料和鳞板链都在槽内滑行，因此运行阻力和磨损都很 大。但是，在采煤工作面运煤，目前还没有更好的机械可代替，只能 从结构上、强度上和制造工艺上不断研究，使它更加完善、耐用。 关键词：鳞板输送机；头部总成；驱动总成；运输机Abstract Scales conveyor overlap each other by a series of supporting roller chain metal phosphorus plate to for m a continuous movement of the face to the car riage of solid bulk mater ials conveying equipment. Phosphorus conveyor horizontal, inclined and horizontal tilt in three models, and its working principle is basically the same, the movement of materials formed by phosphor us plate carrying. Scales plate conveyor institutions, applicable to a wide r ange of transmission capacity to take small running resistance, easy installation and maintenance, long service life. It not only can the level of transmission can also be inclined conveyor more feeding equipment process layout flexibility. Scales conveyor can be used to transport a variety of block or loose materials along horizontal or inclined direction from the storage bunker to the crusher, conveyor or other machinery. There are points of light and medium. Conveyor scales is a flexible traction of the continuous conveyor machinery, the mechanical layout of the coal of the coal face and Roadway. Traction is a scaly plate chain, the carr ying device is a tr ansport aircraft, scaly plate chain installed in the transport plane of the groove face. Transports across the board laying along the transportation routes, scales plate chain around by the nose, tail sprocket connected to the closed form placed in the transport plane, with the drum shearer and conveyor passage of equipment and supporting facilities to achieve a fall of coal, coal loading, coal and the passage of transport mechanization. Along the conveyor length can be coal to the chute are installed, load transport aircraft in the coal scales plate chain drag, remove the side in transport aircraft taxiing to uninstall. Scales conveyor in use tension, compression, bending, impact friction and corrosion and other role, therefore, must be of sufficient strength, stiffness, wear and corrosion resistance. Since its mode of transport for materials and scales plate chain sliding in the slot, running resistance and wear. However, in the coal of the coal face, there is no better machiner y instead of only from the structure, strength, and manufacturing processes continue to study and make it more perfect and durable. Keywords: conveyor scales board head assembly drive assembly transport aircraft目 录 前 言 .5 1 概 述 .6 1.1 技术现状及发展 .6 1.2 鳞板输送机的发展趋势 .6 2 主要部件的结构和设计要求 .7 2.1 头部总成 .10 2.1.1 头轮装置 .10 2.1.2 链轮 .11 2.1.3 减速器 .12 2.1.4 盲轴 .14 2.1.5 联轴器 .14 2.1.6 电动机 .16 2.2 驱动总成 .17 2.3 运输机及附属部件 .17 2.4 鳞板链 .21 2.5 尾轮张紧装置 .23 2.6 推移装置 .26 2.7 锚固装置 .27 3 总体方案的确定 .27 3.1 主要技术参数 .28 3.2 电动机的选择 .28 3.2.1 运输能力计算 .29 3.3 总传动比及传动比的分配 .30 3.3.1 总传动比的确定 .30 3.3.2 传动比的分配 .30 3.4 各级传动计算 .31 3.4.1 各轴转速计算 .31 3.4.2 各轴功率计算 .31 3.4.3 各轴扭矩计算 .32 3.5 轴的设计及强度校核 .52 3.5.1 高速轴轴的设计 .52 3.5.2 轴的设计 .55 3.5.3 轴的设计 .56 3.5.4 输出轴的设计 .57 4 减速器键、轴承的校核 .594.1 减速器键的校核 .59 4.1.1 轴键的校核 .59 4.1.2 轴键的校核 .60 4.1.3 轴键的校核 .60 4.1.4 输出轴键的校核 .60 4.2 减速器轴承的校核 .60 4.2.1 验算轴轴承寿命 .61 4.2.2 验算轴轴承寿命 .62 4.2.3 验算轴轴承寿命 .63 4.2.4 验算输出轴轴承寿命 .64 5 箱体及附件的设计校核 .65 5.1 轴的强度校核 .67 5.1.1 轴的受力分析 .68 5.2 齿轮详细参数 .72 6 液力联轴器概述 .72 结 论 .74 致 谢 .75 参考文献 .76 附 录 .78前 言 鳞板输送机是一种挠性牵引的连续输送机械，是为采煤工作面和 采区巷道运煤布置的机械。它的牵引机构是鳞板链，承载装置是运输 机，鳞板链安装在运输机的槽面。运输机沿运输路线全线铺设，鳞板 链绕经机头、机尾的链轮接成封闭行置于运输机中，与滚筒采煤机和 输送机推移装置配套，实现落煤、装煤、运煤及推移输送机械化。烟 输送机全长都可向溜槽中装煤，装入运输机中的煤被鳞板链拖拉，在 运输机内滑行到卸载端卸下。 鳞板输送机在使用只能感要受拉、压、弯曲、冲击摩擦和腐蚀等多种作用， 因此，必须有足够的强度、刚度、耐磨和耐腐蚀性。由于它的运输方式是物料 和鳞板敛都在槽内滑行，因此运行阻力和磨损都很大。用鳞板输送机运输散碎 物料的方式出现于工业发达的国家。早期的鳞板输送机长度只有几十米；功率 小，牵引链的强度也不高。经过多年的改进和发展，目前综合采矿用的鳞板输 送机除了运煤之外，还有很多功能。鳞板输送机在综合采煤工作面与采煤机和 液压支架配套工作。1 概 述 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。作为长臂工作面的主要运输设 备，鳞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， 同时也决定了鳞板输送机的发展趋势。 1.1 技术现状及发展 国内外鳞板输送机都在向大运量、长运距、大功率、高强度、长 寿命与高可靠性方向发展。但是运量、运距和功率的增大受到诸多因 素的限制。首先，运输机的高度不宜太高，否则会影响装煤效果。其 次，输送机的长度也不宜太长，会降低推进速度。然后最主要的影响 因素还在于关键元部件的技术性能和寿命。所以，在鳞板输送机向大 型化发展的同时，高性能元部件的研发将成为今后鳞板输送机的发展 重点，软启动技术、工况检测、运行状态控制等机电一体化技术的运 用将成为今后鳞板输送机发展的重要标志。 1.2 鳞板输送机的发展趋势 鳞板输送机是一种特殊板式输送机，可以作为固定式机械化运输 设备,运送散状物料或单件重物, 尤其适用于输送大块的或灼热的物 料, 便于物料在运输过程中完成冷却、千燥、加热、清洗及分类等工 序。可以倾斜向上或向下输送, 在机械、化工、建材、冶金、动力及 矿山等工业部门具有广泛的适用性。2 主要部件的结构和设计要求 鳞板式输送机主要由头部总成、支撑架总成、鳞板装置、尾架 总成、喷油装置、保温系统及整体密封等装置组成。 头架用于安装驱动装置；驱动装置包括头部链轮、传动机构、 电机减速机等部件组成。根据需要，支撑架两侧可设置便于检修的人 行通道。鳞板装置由牵引链条和搪瓷面鳞板组成。尾架总成由尾架和 从动装置组成。尾架用于安装从动装置；从动装置由从动轴、从动轮、 张紧装置组成。喷油装置用油箱供出的油经压缩空气，经喷油嘴均匀 雾化在鳞板上，以避免其沾料。保温系统由密封罩和加热装置组成。 密封罩是在输送机全长范围内安装,密封罩上部予留烟气接口，有利 于沥青烟气收集。加热装置是用高温导热油通过钢管在鳞板下面进行 加热，设有高温截止阀用于调节流量大小，进而控制温度的高低。 鳞板输送机产品适用范围及选型要求： 1、鳞板宽度系列：B=650mm、800mm、1000mm、1200mm；其中 B=800mm、1000mm 的两种应用比较广泛； 2、运送单个物件的重量：一般为 75kg，最大可达 120-150kg； 3、输送机长度：一般为 60-120m，最大可达到 200m； 4、 送机速递系列 :v=0.8、0 .96、1 .2、1 .5、1 .8、2 .4、3 .0m/min； 5、输送机的提升高度：H=2.2-4.5m，最大可达到 10m； 6、对于各类物料，输送机的最大允许倾角为 25 度； 鳞板输送机，按工作需要，对其结构有如下要求： 1、能用于左或右工作面； 2、各部件便于在井下拆装和运输 3、同一型号的部件安装尺寸和连接尺寸应保证相同，同类部件应保证通用互换； 4、鳞板链安装后，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、能不拆卸用机械推移，为此，应有便于安装推移装置的连接 点； 7、要有足够的强度、刚度、耐磨性； 8、从端部卸载的 鳞板输送机，头轮装置应有足够的卸载高度， 防止空段鳞板链返程带回煤； 9、一般应有上链器，上链器是供鳞板链在下槽脱出时通过它返 回槽内的装置； 10、用于机械采煤的工作面鳞板输送机，头轮装置的外廓尺寸和 结构形式应便于采煤机自切开口； 11、用于采煤机的工作面鳞板输送机，应结合技术上的需要，能 装设下列部分或全部附属部件： 采煤机的导向装置； 铲煤板； 挡煤板； 无链牵引采煤机的齿轨； 放置电缆、水管、乳化液管路的槽或支架； 在头部总成和驱动总成能安装采煤机外牵引的传动部装置，引链的固定装置或刨煤机机构传动装置和控制保护装置； 12、用于综采工作面的鳞板输送机，相关的外廓尺寸应与采煤机 和液压支架相配； 13、鳞板输送机沿倾斜面铺设，在工作中有下滑可能时，应有防 滑锚固装置；鳞板输送机是一种固定的地面输送机，它可以沿水平、倾斜方向 输送物料。在冶金、煤碳、化工、汽车、电力、机械制造等行业被广 泛应用。其优点如下： 1、用板链为牵引元件，不仅强度大、效率高、工作可靠，且可 作为长距离输送（目前输送长度己达 1000 米） ，输送能力大，一些裙 边式输送机的输送能力达每小时 1000t 以上；2、牵引链上可装各种结构的附件，以满足对不同物料的不同输 送要求，实现各种连续工艺过程。配上移行器后输送线布置灵活，这 一性能是其它类型的输送机不可与之比拟的； 3、与带式输送机相比，承托式输送机可在较大倾角和较小弯曲 半径条件下输送物料。板式输送机的倾角可达 3035，弯曲半径 一般约为 3m5m； 4、可以输送较高温度物料（600700） 。亦可适应较苛刻工 况，如笨重的圆木、锐利棱角的矿石及有害化学品等。 5、适应性强,本机适用于不带粘性的散状物料及粒状,块状物料 的输送,尤其适用于块状较大，且具有锋利棱角，灼热的（如水泥熟 料等）物料的输送，而且在输送过程中可同时完成冷却，清洗等工艺 过程；6、整机装置紧凑，安装，调试，维修方便； 7、链板：结构合理，刚性好，耐冲击性强； 8、以滚动摩擦代替滑动摩擦，运行阻力低； 9、适用 0-15倾角； 10、输送距离30m 时，可采用环链及板链做牵引件，输送距离 30m 时，为防止滑动，需采用板链做牵引件， 输送距离在 30m-50m 范围内，如采用环链结构，可采用头尾双驱动， 部驱动轮使用光轮。2.1 头部总成 随着综采工作面生产能力的迅速提高，鳞板输送机端卸载已经难 以满足要求，国内外大运量重型鳞板输送机均采用交叉侧卸载机构， 该机构经过几代改进，在卸载能力、效率、寿命等方面都有了很大的 提高。同时，卸载高度的降低也为综采配套带来了便利。 头部总成由头轮装置、链轮、减速器、盲轴、联轴器、电动机和 支架组成，是将电动机的动力传递给鳞板链的装置。图 2-1 为头部总成结构图。 图 2-1 头部总成 2.1.1 头轮装置头轮装置由十字滑块联轴器、过载保护装置和带两个驱动链轮的 主轴部分组成，其结构简单、制造工作量小、成本低、安装调整方便。 头轮装置又因牵引链的不同而使链轮结构不同，分为 BLT、BLY 和 BLZ 三种。装置的许多牵引力系列与配套的 J 型驱动装置的许用牵引力系列相同。图 2-2 为头轮装置结构图。2 .1 .2 链轮 图 2-2 头轮装置 链轮是一个组件，由链轮和连接筒组成。链轮是传力部件，也是 易损部件，运转中除受静载荷外，还有脉冲和冲击载荷。 图 2-3 所示为边双链用的链轮连接筒用组件， 用部分式连接筒， 连接筒两端由环槽与链轮的环槽相连，内孔用平键分别与减速器伸出 及盲轴连接，部分用螺栓固接。链轮用花键与减速器是伸出轴和盲轴 连接。安装时必须保证两个链轮的齿轮在相同的相位角上。这种结构 的有点是链轮磨损后可以只更换链轮。但是，连接筒螺栓锈死时，很 难拆卸。所以连接筒与链轮焊接成一体，连接筒两端的内花键分别与 减速器输出轴和盲轴连接，这种结构拆装维修方便。图 2-3 边双链用的链轮连接组件 链轮的齿形和基本尺寸参考矿用圆环链链轮的齿形和基本尺寸 计算 （MT/Z8-80）计算。 链轮用优质钢铸造或锻造后，调质处理，链握和齿形表面经淬火 处理。我国矿用圆环链轮技术条件 （MT/Z9-80）规定了各项技术 要求。 2 .1 .3 减速器 我国目前生产的鳞板输送机减速器多为平行布置式、三级传动的 圆锥圆柱齿轮减速器。其适用条件为：齿轮圆周速度不大于 18m/s； 安装角度为 1 25；高速轴的转速不大于 1500r/min；减速器工 作的环境温度为-20C +35C；适用于正反两向运转。 为适应不同需要，三级传动的圆锥圆柱出论减速器有三种装配形 式：I 型减速器的第二轴装配紧链装置，第四轴（或第一轴）装断销 过载保护，这用形式用于 30kW 以下的减速器；II 型减速器的第二轴端装紧链装置，利用液力耦合器实现过载保护，单机功率为 4075kW 的减速器多采用这用形式；III 型减速器的第一轴装紧链装置，利用 液力耦合器实现过载保护，单机功率 90kW 以上的减速器采用这种形 式。采用双速电动机时，不能用液力耦合器，因为液力耦合器不能在 低速下工作。用双速电机驱动，应采用适当的机械或电气过载保护装 置。 减速器的轴端形式按配套需要选用。输入轴端有圆头平键和渐开 线外花键两种；输出轴端有矩形花键、渐开线内花键和渐开线外花键 三种。为使其在左右两种采煤工作面和头部总成、驱动总成都能通用， 鳞板输送机减速器的箱体应上下对称。箱体的结构还应使鳞板输送机 在大倾角条件下工作时，各齿轮和轴承都能得到充分的润滑。 为便于改变链速，减速器应能用更换第二对齿轮的办法，在一定 范围内改变传动比。 减速器都采用圆弧锥齿轮。 弧锥齿轮的承载能力大， 动平稳，噪音低。检修更换齿轮时，必须注意齿轮的齿制相同，并应成对更换。 图 2-4 所示的减速器，第一对齿轮为圆弧锥齿轮，第二对为斜齿圆柱齿轮，第三对为直齿圆柱齿轮。箱体用球墨铸铁制造，以保证强 度。为使在倾斜状态下，第一轴上球轴承也能得到良好的润滑，用挡 环和油封隔成一个独立的油室，使润滑油不会流入箱体油室内。为使 在大倾角下锥齿轮也能得到润滑，在箱体的相应部位设隔离油室。为 防止工作时油过热，箱底部装有冷却水管。 如果矿用鳞板输送机的头部总成装在平巷的位置，可采用圆柱齿 轮减速器。 行星齿轮减速器的体积、质量小，效率高，大功率的减速器采用它有利。 2 .1 .4 盲轴 盲轴是装在头轮装置的不装减速器一侧、支承链轮的一个组件。 盲轴组件是用于与圆锥圆柱齿轮减速器的链轮连接组件相配的盲轴 组件，其轴承座装在头轮装置侧板的座孔内，用螺栓固定。 2 .1 .5 联轴器 图 2-4 圆锥圆柱齿轮减速器 电动机与减速器的连接有弹性联轴器和液力耦合器两种。用液力 耦合器有以下有点：使电动机轻载保护功能；减缓传动系统的冲击和 震动；多电机驱动能使各电机的负荷较均匀；如果与电动机的特性匹 配得当，能增大驱动装置的启动力矩。 中型和重型鳞板输送机都采用液力耦合器。 液力耦合器是一种液力传动器件，其主要组成部分由：1 泵轮、2 外壳、3 易熔塞、4 涡轮、5 工作液。泵轮 1 和外壳 2 把涡轮 4 封在其中， 用螺栓紧密连接构成密封的工作腔。 轮的出轴与电动机连接，涡轮的出轴与减速器连接。泵轮与涡轮上都有许多径向直叶片，两轮 上的叶片数目不等。在工作腔内灌注一定量的工作液体，电动机驱动 泵轮旋转时，泵轮中的工作液体被叶片夹持着同泵轮一起旋转，产生 流向外缘的离心力就必定大于涡轮使工作液体产生的离心力压力。因 此，泵轮内的液体沿径向叶片之间的通道向外流动，并在泵轮外缘流 入涡轮；同时，由于连续性的缘故，在靠近联轴器轴线的泵轮内缘， 工作液体又从涡轮流回泵轮，形成环流。于是，工作液体除了绕联轴 器轴线进行旋转运动（牵连运动）之外，还要绕泵轮和透平轮所组成 的循环圆的中心进行环流运动（相对运动） ，因此，工作液体的绝对 运动的螺管状的复合运动。 进入螺管运动的液体质点在泵轮被加速增压，泵轮的机械能转换 成液体的动能，液体进入涡轮后，推动涡轮旋转，液体被减速降压， 液体的动能转换成涡轮的机械能而输出做功。由此可见，液力耦合器 是依靠液体环流运动传递能量的，而产生环流的先决条件是泵轮转速 大于涡轮转速，即二者之间存在转速差。当二者转速相等时，液体的 环流运动消失，能量传递也停止了。 根据液力转动的理论， 力耦合器所能传递的力矩 M 用下式计算： (2-1) 式中 转矩系数； 工作液体的重度， N / m ； n 泵轮的转速，r/min； D泵轮的有效直径，m 。 液力耦合器的工作液可用矿物油、水或难燃液。在矿井中采用矿2 5 M n D 2 物油作工作液，有引起火灾的危险，为防止油温过高，安全型液力耦 合器的工作腔装有易溶塞。易溶塞上有通孔，用专门配置的易熔合金 封死。当过载时间较长，油温超过限定的温度时易熔合金被融化，腔 内有野喷出，泵轮与涡轮失掉液力连接从而保护了电机不会长时间过 载，链子不被拉断，也不致因油温过高而造成事故。 2 .1 .6 电动机 鳞板输送机电动机不用液力耦合器时，采用双鼠笼转子并具有高 启动转矩的隔离防爆型电动机。采用液力耦合器时，对电动机的启动 转矩无高要求，只是要求最大转矩要高。因为用液力耦合器时，电动 机是轻载启动，如果液力耦合器的输入特性与电动机的特性匹配得 当，则对负载的启动转矩可接近电动机的最大力矩。 为解决鳞板输送机的重载启动困难，德国和英国使用双速电动 机。 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，一套低转速绕组，一套高转速绕组。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得多，电压降低。 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。 采用双速电动机需要专门的控制开关，以低速启动运转到给定的 时间，断开低速绕组，间隔约 150ms 接通高速绕组运行。在环节的断 电间隔中，电动机的转速因负载不同约下降 50250r/min，即使时你、 满载启动，高速绕组也不是从静止启动的，因而高速启动的电流也不 高。双速电机的运转特性使鳞板输送机在重载下能平稳启动。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，不需经常检查和补充工作液体，没有过载喷油之患。但是，也没 有液力耦合器的几种有益功能。双速电动机专用的控制开关中，必须 要有完善可靠的电器保护装置。 2.2 驱动总成驱动总成分由头轮装置、二级传动头轮装置和驱动装置三部分组 成。驱动装置由电动机、V 带轮对、减速器组成。如图 2-5 驱动总成结构图。图 2-5 驱动总成 2.3 运输机及附属部件 运输机的机身，有槽帮钢和中板焊接而成。上槽是装运物料的承 载槽，下槽底部敞开供鳞板链返程用。为减小鳞板链返程的阻力，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。使用封底槽安装下股鳞板链和处理下股链事故比较困难，可以用间隔几节封底槽装一节有可拆中板的封底槽的办法，以减少困 难。 用于机械采煤工作面的运输机，除了运煤外，还有承载采煤机骑 在上面运行的负荷，即垂直方向受采煤机的重压和滚筒切割煤层时的 冲击。推、拉液压支架的侧向力和纵向里，使中板拱曲受弯，连接件 受拉、压和弯曲。大块煤岩卡死在槽中时，中板受压。运输机的恶劣 工作条件，造成它的损失外还有槽体变形和连接件损坏。因此，运输 机应有足够的强度、刚度和耐磨性。为检测运输机的质量，运输机的 形式列入标准的有中单链、中双链、边双链型三种。 运输机除了标准长度以外，为适应采煤工作面长度变化的需要， 设有调节槽。 机头过度槽和机尾过度槽是头轮装置与机尾架连接的特殊槽，它 的一端与运输机连接，另一端与头轮装置或机尾架连接。为了使从下 槽脱出的鳞板链在运行种回到槽内，可在尾部过度槽的下翼缘装设上 链器。运输机受煤和鳞板链的剧烈摩擦，是使用量和消耗量最大的部 件。运输机的井下使用寿命，目前是按过媒量衡量。鳞板输送机通用 技术条件参考列于表 2-1 中。表 2-1 技术参数 规格 型号 BL400 鳞板宽度mm 400 生产 能力 t/h 20 物料 粒度 mm 130 运行速 度 m/s 0.8-3 输送长 度 mm 10 功率 K W 2 . 减速机型号 JZQ250BL500 BL650 BL800 500 650 800 25 35 55 150 200 280 0.8-3 0.8-3 0.8-3 10-20 20-30 30-40 10 10-20 20-30 30-40 10 10-20 20-30 30-40 10 10-20 20-30 30-40 2 3 4 5 . 5 3 4 5 . 5 7 . 5 4 5 . 5 7 . 5 1 0 5 . 5 7 . 5 1 0 1 3 350 350 400 350 400 400 500 400 500 500 650 500 650 650 750型式 轻型 中型 输送槽宽 度 B（mm） 400 500 630 800 800 1000 1200 输送速度 V （m/s） 0.05-1.6 0 0.05-1.0 侧板高度 H （mm） 160-250 160-315 200-400 250-500 160-400 200-500 250-500 输送链节距 P（mm） 200 250 250 315 最大输送量 Q（m3/h） 450 700 1150 1850 900 1400 1750 为提高运输机的使用寿命，目前采用的方法有多种。如：将两端 进行淬火处理，或加焊高锰钢铸造端头，中板两端链道处于等离子喷 焊耐磨合金；易磨损处堆焊硬质合金钢；加大中板厚度；改进槽帮钢 的断面以增加强度和刚度。 制造运输机的槽帮钢有规定标准，规定的形式有 D 型、E 型和 M 型三种。 D 型为中单链鳞板输送机用热轧槽帮钢，E 型为中单链和边双链 用，边双链也可以使用 M 型为边双链用的热轧槽帮钢，E 型与 M 型相 比不仅中板宽度减小从而增大了刚度，而且还增大了中板与槽帮钢的 焊接强度，便于焊接，链子不磨焊缝。运输机的擦帮刚中腰上的连接 座供安装铲煤板、挡煤板和无链牵引齿条用。在综合工作面使用中， 液压支架上的推移千斤顶连接在挡煤板下部的长孔上，由于推移输送 机特别是拉移液压支架的阻力很大，致使支座的负荷特别大，如果焊 接不牢会拉坏支座。因此提高支座的可靠性是一个重要问题。 运输机的连接装置是将单个运输机连接成鳞板输送机机身的组 件，它既要保证对中性，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，还要求同一型号运输机的安装、连接尺寸相同，能通用 互换。目前应用的有插销式、哑铃式、插入圆柱销式等。连接装置是 运输机的薄弱环节，目前还在不断改进。 铲煤板在推移运输机时用来清理工作面的浮煤，它固定在运输机 的支座上，安装后上缘应低于槽帮，下缘要超出槽底，宽度方向与采 煤机滚筒应有一间隔。铲煤板的刃口应有足够的强度。 机采矿用的挡煤板是一个有多种功能的组合件，其作用是防止煤 向采空区洒落，以及为采煤机导向、放置电缆和水管、为千斤顶提供 连接点等。挡煤板必须具有足够的强度和刚度，因为它的变形和损坏 会影响采煤机的运行。运输机在弯曲状态下，挡煤板之间不仅不能互 相干涉，还应使采煤机能正常运行。平巷中使用鳞板输送机时，挡煤 板仅作增加装煤量和防止撒没之用。 2.4 鳞板链 鳞板链有链条和鳞板组成，是鳞板输送机的牵引机构。鳞板链的 作用是刮推槽内的物料。目前使用的有中单链、中双链、边双链三种。 鳞板链使用的链条，早期用板片链和可拆模锻链，现在都用圆环 链，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，因此目前使用的圆环 链都是用优质合金钢焊接而成的，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。 圆环链已经标准化， 矿用高强度圆环链 （GB/T12718-1991）对 圆环链的形式、基本参数及尺寸、技术要求、试验方法及验收规则都 作了规定。 圆环链会歌是以连环棒料直径和链节距的毫米尺寸表示，标准的规格有七种：1040，1450，1864，2286，2486，2692， 30108。圆环链按强度划分为 B、C、D 三个等级，各级的基础机械 性能要求见表 2-2。 GB/T12718-1991 对圆环链的脉冲负荷寿命及弯曲绕度值都有规 定。为保证链子与链轮正常啮合，对圆环链尺寸公差也作了规定。 鳞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。鳞板可用轧制异型钢或用锻造、铸造 合金钢经韧化热处理制成。鳞板了、链条不与中板接触，两侧与槽帮 形状相同，刮底清帮效果好。 挂不能的间距按所运物料的性质和煤块块度及安装倾角确定。鳞 板链切入物料的阻力， 大于物料在槽内移动的阻力。 板间距过大，不能带动物料运行，或只能带动部分物料运行；鳞板间距过小，加大 了链子重力，曾加了运行阻力，让费了材料。双链鳞板链的鳞板，还 有制成两条链子使之保持中心距，并使绕经链轮的链环与链窝能正常 啮合的功用，因为鳞板变形严重时，通过链轮时容易掉链。 鳞板与链条的连接，边双链式目前多采用 U 型连接环的两侧套入链环，然后用螺栓与鳞板连接；中单链鳞板上有窝链，以此链窝与链 条的平行环相配，用特制的 U 形螺栓和自锁螺母固定；中双链的鳞板上有链窝，用卡链横梁和鳞板夹保持平环，以螺栓和自锁螺母固定。 目前使用的三种鳞板链可作如下比较。边双链的拉煤能力强，特 别适于拉大块较多的硬煤，单边双链两条链受力不均匀，特别是运输 机在弯曲在状态下运行时更为严重；中单链用大直径圆环链，强度很 高且没有受力不均匀的问题，多练事故少，鳞板遇到刮卡阻塞时可偏 移通过，鳞板变形时不会导致过链轮时跳链，中单链的缺点是因链环 尺寸大，所用链轮直径增大，机头、机尾的高度相应增加，拉煤能力不如边双链，特别时对大块煤较多的硬煤；中双链能较好地克服边双 链受力不均匀的缺点，显示出它的优点。 2.5 尾轮张紧装置 该装置由为尾轮轴、两个尾部链轮和一对张紧螺杆组成。这种张 紧装置的优点是结构简单，制造容易，缺点是螺杆易锈蚀，是张紧困 难。 由于牵引链不同而使链轮结构不同，尾轮张紧装置也分为 BLT、 BLY 和 BLZ 三种型式。按鳞板宽度的不同他们的张紧行程为： B=650mm 时，S=320mm； B=800-1200mm 时，S=500mm。 鳞板链安装时，要给予一定的预紧力，使它运行时在张力最小点 不发生链条松弛或堆积。给鳞板链施加张紧力的装置叫紧链装置。 早期是轻型鳞板输送机用改变机尾轴位置的办法人力紧链，现在 都采用定轴距紧链。目前应用的方式有三种：一种是将鳞板链一端固 定在头轮装置上，另一端绕经机头链轮，用头部总成的电动机使链轮 反转，将链条拉紧，电动机停止反转时，立即用一种制动装置将链轮 闸住，防止链条回松；另一种方式与目前一种基本相同，只是不用电 动机反转紧链，而用专设的液压马达紧链；第三种方式是采用专用的 液压缸紧链。 第一种紧链方式使用的紧链器有三种：棘轮紧链器、摩擦轮紧链 器、闸盘紧链器。 棘轮紧链器装在 I 型和的减速器二轴的伸出端，棘轮固装在二轴端，手把在运行位置时，弹簧顶杆使插爪脱离棘轮，棘轮任意转动， 紧链时将紧链器把手扳到“紧链位置” 插爪被弹簧顶入棘轮的齿跟，然后反向继续开动电机，使机头链轮反转，因棘轮插爪的限制，电机 停转时链条不能回松。当链条被拉伸到有足够拉力时，停止电动机， 从链条自由端拆除多余的链段，将鳞板链接在一起后，在启动电机使 链轮反转的同时，将手把复位到“运行位置” 使插爪脱离棘轮，拆 除紧链器挂钩即可正常运行。 棘轮紧链器机构简单，操作方便，适于轻型鳞板输送机。因为用 于功率较大的鳞板输送机时，紧链后棘轮与插爪之间的压力很大，搬 开把手不安全。 摩擦轮紧链器如图 2-5 所示， 在 I 型和型减速器二轴的伸出 端，制动轮固定装在二轴端闸带环绕在制动轮外缘。制动时使用把手 经凸轮和拉杆将闸带拉紧，在制动轮缘上产生摩擦制动力。该紧链操 作与棘轮紧链器不同的是， 链时需由两人配合操作， 人开动电机，一人操作凸轮手把；断电时，立即扳动凸轮，用闸带将制动轮闸住； 紧链结束时，仅有一人扳转凸轮并松开闸带即可。摩擦轮紧链器比棘 轮紧链器操作安全，它在减速器的安装位置与棘轮紧链器相同。 闸盘紧链器由闸盘和制动装置组成，闸盘装在 III 型减速器的一轴上，制动装置安装在连接筒上。 紧链时反转开动电机，链轮反转，鳞板链逐渐拉紧到电机堵转为 止，立即扳动手轮，用夹钳将闸盘闸住，同时切断电机电源。由于夹 钳对闸盘的制动力与鳞板链的张紧力有一定的比例关系，链条的张紧 力显示在张力指示器上。慢慢反转手轮松开夹钳，放松被拉紧的鳞板 链，到指示器显示出鳞板链需要的张紧力为止，立刻将闸盘闸死。手 轮是利用螺旋副和杠杆夹紧或松开夹钳；张力指示器依靠螺旋副一端 的液压缸，通过液压作用显示处闸盘制动力或链条张紧力。图 2-5 摩擦轮紧链器 第二种紧链方式使用的液压你、马达按在连接筒上，减速箱一轴 上装紧链齿轮。 液压马达紧链装置的液压系统装置的液压系统及机械传动系统。 紧链时，将操作手把扳到 J 位，惰轮将主减速器一轴上的紧链齿轮与紧链减速器上的齿轮啮合。手动换向阀扳到紧链位置，压力液经梭阀 进入液控腔，克服弹簧压力，时插爪从齿槽中脱出，与此同时液压马 达供压力液，液压马达带动机头链轮反转紧链，紧链力的大小用溢流 阀调节，有压力表上的读数经换算得到，紧链运转时，压力表上升到 规定的压力值，即表明已达到了规定的紧链力。将手动换向阀扳到中 间位置，马达停止，液控锁卸压，在弹簧作用下，插爪插入齿轮的齿 槽。鳞板链保持张紧状态。拆去多余的链段，接好链子后，将手动换 向阀换到运转位置，液压马达带动接好的鳞板链运转，紧链挂钩松开后，停止马达运转，卸载紧链挂钩，将操作手把扳到 K 位，惰轮脱开紧链齿轮，关断截止阀，完成紧链操作。 电气闭锁装置的作用是：当惰轮与紧链齿轮啮合时，切断主电机 的电源，惰轮脱开时主电机才能接通，以防止误操作。 第三种紧链方式是使用单独的液压缸紧链器。这种紧链器是一个 带增压缸的液压千斤顶装置，由泵站供给压力液，紧链时需要将它抬 到紧链位置使用。 上述各种紧链装置中，棘轮紧链器和摩擦紧链器结构简单，使用 方便，单它们不能显示出链子张力的大小。其余三种都能显示和准确 控制链子的张紧力。液压马达紧链装置的操作简单，安全性高。液压 缸紧链器使用虽不方便，但它可以移到任何部位使用。 2.6 推移装置 推移装置是在采煤工作面内将鳞板输送机向煤壁推移的机械。综 合工作面使用液压支架上的推移千斤顶，非综合工作面用单体液压推 溜器或手动液压推溜器。 单体液压推溜器它实为一个液压千斤顶。为便于在采煤工作面使 用，采用内回液结构，即经活塞杆的心部回液，没有外露的回液管。 使用时，将推溜器的活塞杆插销连接在运输机挡煤板上，再将其底座 用支柱撑在顶板上。扳动操作阀，向活塞一侧注入压力液，活塞杆就 将运输机推向煤壁；向活塞的另一侧注入压力液，缸体和支座向前收 回。 单体液压缸推溜器在采煤工作面的布置。间隔一定距离装设一个 推溜器；压力液由设在平巷内的泵站经高低压管路循环。如采用外主 式的液压推溜器，用注液枪注液，不需要在推溜器上连接固定管路。液压推溜器使用的液体为含 35%乳化油的中性水溶液。 A、B、C 三种形式的区别在供液系统。A、B 型都要高压供液管路， A 型的低压液体用低压回液管返回油箱，B 型排到工作面，可在高压 管路上连接注液枪，供外注式液压支柱用液。C 型为外注式，与外注 式单体液压支柱共用一套供液系统， 注液枪供液， 压排到工作面。2.