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SGZ1000 1400 600 万吨级刮板 输送 选型 设计 CAD

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SGZ1000-1400型600万吨级刮板输送机选型设计含4张CAD图,SGZ1000,1400,600,万吨级刮板,输送,选型,设计,CAD

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英文原文Optimization Analysis Of scraper Spacing Of Scraper ConveyerAbstract The size of scraper spacing affects the efficiency of the scraper conveyer transportation Therefore, it is necessary to determine the scraper spacing reasonably. In this paper, a rather comprehensive equation of scraper thrusting force is obtained by the analysis of the process under stress when the scraper moves the material in the load side of the scraper conveyer and the consideration of the friction force that both sides of the material triangular prism body in the scraper get.Afterwards, the formula that describes the scraper spacing is deduced and the factors which affect the scraper spacing are analyzed. And the relationships between the scraper spacing and both the scraper chain and material movement resistance in the load side and the chain movement resistance in the non-load side of the scraper conveyer are analyzed. Then the optimization of scraper spacing is fulfilled which minimizes the resistance of operation.Keywords Scraper spacing; Load side; Triangular prism body.1 IntroductionThe scraper conveyer is the key equipment of the full meclhanization working surface. Due to the development of the equipment manufacture technology, the working surface scraper conveyer is required to have high efficiency output, high transport capacity, longer transportation distance,and higher reliability. But the scraper spacing can affect the efficiency of entire transportation process.Since the scraper conveyer movement working condition is bad, if scraper spacing is oversized, the chain link stretching may cause the center chain link in the strake to stretch and to skid, which leads to the stretching of the next scraper and the unloading coal board to have the chain stopped, or even broken down. Therefore, to determine a reasonable scraper spacing is important under the consideration of improving the transportation efficiency and the prevention of occurring accident of chain broken.The former research on the scraper spacing lacks the systematical and theoretical analysis. Many factors are neglected during the deduction of the scraper spacing equation, especially the process of conveyer scraper pushing the material. The influence of the friction force borne by the material triangular prism body between both the scraper sides is significant and can not be neglected. Due to . this factor, the stress analysis of pushing the material to the scraper is carried out again. Under the condition that the material between two scrapers is stable, the scraper spacing formula of the maximum value of the scraper spacing is obtained. And afterwards, the influence factor is analyzed,and scraper spacing is optimized.Fig.1 Free body schematic diagram of triangular prism body2 Stress analysis of the scraper pushing the materialOn the scraper conveyer load carrying side,conveyer scraper moves, pushing material to move,thus realizing material delivery. Friction forces exist between the materials triangular prism body and the scraper on its sides.In the stress analysis diagram that shows the scraper buried in the material pushes the material to move,h represents the scraper height, F stands for the thrust, and a stands for the conveyer longitudinal arrangement inclination angle. According to bulk mechanics principle, when the thrust forces ofpushing board AB surpass the marginal value, the theoretical balance of bulk material in front of the pushing board will be destroyed. Then, relativeskid will occur inside the material, triangular prism body ABC will be pushed forward as a whole,triangular prism body ACD will slip along line AC,line CD and line AD, and triangular prism body ACD will be increasingly elevated in the process of slipping, thus producing a new stable state. 0 and0, are angles of friction that can maintain the balance of bulk material. Next we will study the relationship between 0, 0q and F. Suppose the width of the scraper AB is B, schematic diagrams for triangular prism body ABC and ACD are drawn respectively, each arr is surface bears positive pressure N and the friction force N, (corresponding signs are shown in Fig.1). Because the working line of friction force on the four triangle surface ADC,ADC, ABC and ABC parallel with that of thrust force F and positive pressure on each arris surface in Z axis direction parallel with each other,we draw diagram of triangular prism body as in Fig.2.Fig.2 Free body diagram of triangular prism bodyFrom force balance of triangular prism body ACD with the length of B,we deduce:(1)From force balance of triangular prism body ABC with the length of B,we deduce： (2) represents the total friction force of the two surface of triangular prism body，and. If the height of material is the same， (3)In this formula， refers to density of bulk material ，；refers to lateral coefficient of bulk material；g refers to acceleration of gravity，；，refers to friction coefficient in materials；refers to friction coefficient between coal and steel；，。The following analysis is the same with above： (4) (5) (6) (7)Introducing middle variable or constant equation： (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20)The above equation can deduce： (21)which is to maintain the balance of bulk material is：；here，：can be deduced fromcan deduce the value of，. Bring them to equation（5），then wen can extract 。Suppose that the scraper spacing is L, to ensure the stability of material between the two scrapers,the thrust force of the scraper should be maintained lower than , So: (22)According to the above formula, Lets analyze the relationship between a, h and H.From Fig.3, when h is 0.114m and other parameters remain unchanged, with the accretion of H, Lmax tends to horizontal. When a is , ;when is , ;when is , From Fig. 4, when a is , and other parameters remain unchanged, with the accretion of H, tends to horizontal.When h is 0.114m, ;when h is 0. 090, ; when h is 0.150,.Fig.3 Variation of with that of and HFig.4 Variation of with that of and H3 Analysis and calculation of chain operation resistance on loaded andnon-loaded sideAnalysis and Calculation mainly cover:scraper chain and materials moving ( under the non-stable condition) resistance on loaded side, chain moving resistance ( considering the condition of materials move into non-loaded strake) on non-loaded side3.1 Chain moving resistance on loaded side under non-stable conditionThe condition under which the stability of material is maintained and the material can run with scraper chain at the same pace is: . If ,the two will be at the critical state. If, the materials can not run with the scraper chain at the same pace and the scraper will run through the materials. At this stage, the resistance borne by the scraper is:. Under non-stable working condition,we can calculate the moving resistance on loaded side at unit length:At stable running state.(23)In the above. equation: W stands for moving resistance at unit length. N;.stands for the weight of scraper mass at unit length and materials mass, kg/m.stands for quantum friction coefficient. stands for conveyer angel with up moving positive and down moving negative., stand for friction coefficient of steel against steel,coal against steel and coal against coal respectively.stands for density of bulk materials -kg/m. stands for side stress coefficient. H stands for material height. h stands for scraper height.Under non-stable condition:(24)In the above equation: stands for scraper space,B . b stands for upside ( or downside) area of the scraper,m ;B stands for scraper length, m;b stands for scraper width, m. Other symbols are the same as those of the previous parts. 3.2 Chain operation resistance on loaded sideIf there is no material in the strake on non-loaded side, it is simple to calculate its resistance. That is,. But during the moving process of the scraper chain, the material is often carried into the return side. Especially, because the chain on the return side moves in closed strake trunk, the side unload scraper conveyer may move in two ways, as shown in Fig. 5 In Fig. 5 (a), middle board is not pressed by materials, and in this condition W is:(9)Fig.5 Working condition with material in return side naterial weight at until length-kg/m.Fig.6 Pressure distributing schematic drawing for matervialsFig.5 (b) shows the state that middle board is pressed by materials. Stress distribution is shown in Fig.6.According to bulk mechanics theory,suppose every strake s weight is , kg and unit weight of the chain is , kg/m; then Fig.7 Working resistance permeter on the scraper coveyor(25)Suppose,then,.Fig.7 demonstrates two relationship curves of scraper chain operation resistance and scraper space. From Fig. 7, we can see that when, the operation resistance changes dramatically.And when the operation resistance becomes bigger, the whole transmission efficiency becomes lower accordingly. So when the operation resistance is minimum, namely when L, 1m,operation resistance at unit length is the least and efficiency is the highest. This is optimized scraper space.Conclusions(1)Wehaveanalyzedthestress process inwhich the load-side scraper of the scraper conveyer pushes the material to move, taking into consideration the friction force which is borne on two sides of the block, obtained a more comprehensive scraper thrust force equation, and deduced a formula for the maximum scraper spacing; (2) We have analyzed the altering tendency of scraper spacing, taking account of the influence of the conveyer longitudinal arrangement inclination angle , the scraper height and the material height.When ，；当when h=0114m，；(3) Under non-stable working conditions where the moving resistance of the loaded side and the non-loaded side chain of the scraper conveyer plays on scraper spacing, when operation resistance is the least, namely unit length operation resistance is the smallest and the transmission efficiency is the highest.References1 J. Mao, G. X. Li., Research on dynamic action analysis and controlling theory of scraper conveyer,Liaoning University Press, (2006).2 I X. R. Zhong, New calculating method of scraper conveyer moving resistance. Coal technology, (11)46-48, (2005).3 C. Fu. Design and calculation for scraper conveyer,interiorliterature, (1997).4 Prof. Dr. -lng,Dr. mont, Dr. techn, Die Mechanik des Forderers ( Teil I). Bernhard Sann, AachenFordertechnik. bergbaul/81.5 Prof. Dr. -lng, Dr. mont, Dr. techn, Die Mechanik des Forderers ( Teil I ). Bernhard Sann, Aachen Fordertechnik. bergbau4/81.中文翻译刮板输送机刮板间距的优化分析摘 要刮板间距的大小影响的刮板输送机效率，因此，有必要合理的确定刮板间距。在本文中，一个刮板推力方程是获得刮板链移动时与刮板三角柱摩擦时产生的摩擦力的方程。然后，这个方程是描述刮板输送机的推论和分析刮板间距的影响因素。分析刮板间距和在负荷端刮板链的抵抗能力与在非负荷端刮板链的抵抗能力的关系。实现刮板输送机运行时抵抗能力最小的刮板间距优化。关键词 负荷端，三角柱1 正文刮板输送机是完全机械化工作面的重要机械。由于装备制造厂的工艺发展，工作面刮板输送机需要有高效率输出，高输送能力，较长的运输距离和高可靠性。但是刮板输送机影响到了全部运输过程的效率。如果刮板间距过大，刮板输送机的工作状态会更差。链节的弹性伸展导致链节的中心拉长到底板和滑向一侧，并且导致下一个刮板拉长和卸煤板断掉。因此，链停止，在考虑改进迁移效率和防止链条断裂的状态下确定适当的刮板间距非常重要。前者研究刮板间距缺乏系统性和理论性分析。在刮板间距方程的推论过程中许多因素被忽略了，尤其是刮板推送材料的过程。三角柱的材料有着重要的影响，对于刮板来说是重要的和不可被忽略的。由于这个因素，推料刮板的应力分析又一次被完成。在这个状态下材料稳定的保持在刮板的中间。刮板间距的最大值通过刮板间距方程式得到。然后，分析影响因素，并且优化刮板间距。图1三角柱自由体示意图2 推料刮板应力分析在刮板输送机负荷运行面，刮板输送机移动，推动材料移动，如此准确的传送材料。摩擦力存在于刮板输送机的三角柱和刮板间。在应力分析图中展示出显示了埋刮板材料推料移动，h表示刮板的高度，F表示推力。以及为输送站纵向安排散装倾向。根据力学原理，当推板AB的推力超出临界值时，推板前端的粒装物料的平衡理论被破坏。然后，在材料里发生相对的打滑，三角柱ABC被整个推进。三角柱ACD沿着线AC，线AD和线CD滑移，三角柱ACD在滑移过程中渐渐的提高，如此产生一个新的稳定状态。摩擦角和保持物料的平衡。然后我们研究摩擦角，和F的关系。假设刮板AB的宽度是B，分析画出三角柱ABC和三角柱ACD的原理图，每个棱角面都承担正压力N和摩擦力（在图1中对应的标出）。因此四个三角柱ADC，ADC ，ABC和 ABC的摩擦力工作线与推力F做比较。Z轴方向上每个棱面上的正压力互相比较。图2刮板推移物料受力平衡在中我们画出了三角柱的图解。从从长度为B的三角柱体ACD受力平衡，我们推断：(1)从长度为B的三角柱体ABC受力平衡，我们推断： (2)是三角柱两端面摩擦力之和，并且。如果材料的高度一样， (3)在这个方程中，为散体物料的密度，；为散体物料的侧压系数；g为重力加速度，；，为物料间的内摩擦系数；为物料与钢之间的摩擦系数；，。下面的分析同上： (4) (5) (6) (7)引入中间变量或常量方程： (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20)上述公式得出： (21)是保持材料平衡的最大值为：；推论，：从推论出变量，。带入方程（5），我们提出。假设刮板间距为L，确保两个刮板器之间的物料稳定性，刮板推力应保持低于，因此： (22)根据上述公式，带入分析，h 和 H的关系。从图3可知，当h是0.114米及其他参数保持不变，H的增大，趋于水平。当；当是时，；当是时，。从图4可知，当是时，及其他参数保持不变，H的增大，趋于水平。当h是0.114米时，；当h是0.090米时，；当h是0.150米时，。图3随着和变化规律图4随着h和变化规律3、链上负载和非负载端运行阻力计算与分析分析和计算，主要包括：移动刮板链和材料（在非稳定状态）上负载方面的阻力，链移动（考虑到非负载底板移动）在非负载端的阻力。3.1链移动在负载和非负载端在保持材料稳定性的状态下，材料随着刮板链同步前进：。如果，这两个都会达到临界状态。如果，材料与刮板链以不同的速度前进，链速大于材料的速度。暂时，刮板的抵抗力：。空载状态下，我们能够计算在负荷面单位长度上的抵抗力：满载状态下： (23) 以上方程：W代表单位长度上的移动量，N；、代表在单位长度上刮板和物料的宽度，kgm；代表摩擦系数；代表向上移动时和向下移动时的运输装置的角度。、代表钢与钢之间的摩擦系数，煤与钢的摩擦系数，煤与煤的摩擦系数。代表原材料的密度kgm3。代表应力系数。H代表材料的高度。h代表刮板的高度。空载状态下： (24) 以上方程：代表刮板间距，Bb代表刮板向上（或向下）时的面积，； B代表刮板长度，m；b代表刮板宽度，m其他的符号与以前的部件相同。32 负荷端链运转时的抵抗力如果在空载运行时底板上没有材料，简单的计算它的抵抗力。就是，。但是在刮板链移动过程中，材料经常被带到回程的那一边。因为回程链运行在封闭的底板内，刮板输送机卸载有两个方法，如图5所示在图5（a），中间板不承受材料的挤压，在此条件下W是： (9)图5回空侧有物料工况图6材料压力分布示意图图5(b)展示了中间板承受材料压力的状态。图6展示了压力分布。根据物理力学理论，假设每一个底板的宽度都是，kg和链的单位宽度是，kgm。图7刮板输送机回空侧单位长度运行阻力(25)假设, ；， 。图7显示刮板链运行时的抵抗力和刮板空间的关系。从图7，我们可以得知当时，运行阻力改变的非常明显。并且当运行阻力变的更大时，整个的运输装置的效率相应的变的更低。因此当运行阻力变小时，也就是当时，在单位长度上的运行阻力最小和效率更高。更好的优化了刮板间距。4 结论（1）我们分析了刮板输送机的负载侧推刮材料移动的压力过程，考虑到摩擦力是两个面承担，获得一个更广泛的刮板推力方程，并且推论刮板间距最大值的方程。（2）我们分析了刮板间距改变的趋势，考虑到输送机纵向排列倾角，刮板高度和材料高度。当，；当h=0114m，；（3）在非稳定的工作条件下刮板输送机的负荷面和非负荷面的链的移动阻力利用于刮板间距上，当运行阻力最小，也就是时，单位长度上的运行阻力最小并且运输效率最高。文献：1JMao，GXLi，Research on dynamic action analysis and controlling theory of scraper conveyer，Liaoning University Press，(2006)2xRZhong，“New calculating method of scraper conveyer moving resistance”Coal technology，(11) 46-48，(2005)3CFuDesign and calculation for scraper conveyer，interiorliterature，(1997)4 ProfDr-lng，Drmont，Drtechn，Die Mechanik des Forderers(Teil I) Bernhard Sann， Aachen Fordertechnikbergbaul815ProfDr-lng，Drmont，Drtechn，Die Mechanik desForderers (Teil I) Bernhard Sann， Aachen Fordertechnikbergbau481 600万吨级刮板输送机选型设计摘 要现代刮板输送机是一种挠性牵引的连续输送机械，主要是为采煤工作面和采区巷道运煤布置的机械。它的牵引机构有电动机，刮板链等，承载装置是中部槽，刮板链安装在中部槽的槽面。中部槽沿运输路线全线铺设，刮板链绕经机头、机尾的链轮接成封闭形置于中部槽中，与推移装置配套，完成落煤、装煤、运煤的一体化操作。沿输送机全长都可向溜槽中装煤，装入中部槽中的煤被刮板链拖拉，在中部槽内滑行到卸载端卸下。一般的刮板输送机大约能在25以下的条件使用。刮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刮板链都在槽内滑行，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。文中所设计的SGZ1000/1400型输送机传动部主要是由电动机、减速器和弹性联轴器组成。该输送机横向布置，电动机输出的动力经由一级锥齿轮、一级斜齿轮和一级行星轮系的传动，最后驱动链轮转动。减速器采用四行星太阳轮浮动结构，减小了结构尺寸，同时优化整个工作面的输送量，优化了效率。关键词：刮板输送机 ；中部槽；刮板链。I 600 tons of scraper conveyor selection designAbstract Scraper conveyor is a reprint of fully coal face ancillary equipment in the transport system an important part of the roadway in the face of the accepted face scraper conveyor unloading of coal flow, not halt the transfer to the retractable belt Conveyor boost. Bridge reversed loader with the face-scraper conveyor machine synchronous over his head, face Shearer guarantee for coal mining, and fully mechanized coal face of high yield and high efficiency operations.Scraper conveyor is a reprint of a special structure of the scraper conveyor, powertrain and drive and scraper conveyor similar to a ramp of its fuselage and a section of the arch bridge structure and belt conveyors in the tail Paragraph above lap. In the back-alley in the coal face when the machine goes to reprint its arch bridge and all of the aircraft ended the lap belt conveyor stack of position limits, a retractable belt conveyor shortened ride Next length of the belt conveyor for the development of the shift to home-unloading nose reproduced below, can be reproduced with the face of the advance goes forward.SGZ1000/1400designed conveyor drive type mainly by a motor, reducer box and hydraulic coupling of the conveyor with the horizontal layout, electrical power output by the one planetary gears and a transmission gear the final drive sprocket rotation.Sun gear reducer with four planets floating structure, reducing the structure size, while improving the delivery of the entire face amount, to improve efficiency.Key words：scraper conveyor；Central trough；Scraper chain。目 录摘 要31 绪论11.1 引言11.2 刮板输送机的主要组成、工作原理及适用范围及各部件结构11.2.1 刮板输送机的主要组成、工作原理及适用范围11.2.2 主要部件的结构31.3 刮板输送机的分类111.4 刮板输送机的应用111.5 刮板输送机的特点111.6 板输送机的发展现状和趋势121.6.1 刮板输送机的发展现状121.6.2 刮板输送机的新需求和趋势131.7 刮板输送机的选择及原则181.7.1 引言181.7.2 与输送机性能有关的选型原则181.7.3 与输送机可靠性有关的选型原则191.7.4 输送机有关结构的选择201.7.5 优化煤矿工作面输送设备的运行成本201.7.6 吨煤摊入的输送机成本最低原则201.7.7 高效率的利润最大化原则211.8 新型刮板输送机的了解222 原始设计参数及要求223 刮板输送机的初步选择233.1 SGZ1000/1400中双链刮板输送机技术特征234 总体设计244.1 刮板输送机设计计算244.1.1 中部槽的设计选用254.1.2 运行阻力的计算264.1.3 计算电机功率284.1.4 计算刮板链的预紧力和紧链力284.1.5 验算刮板链的安全系数294.2 传动方案的选择304.2.1 减速器305 刮板输送机输送能力影响系数的简单分析305.1 影响系数305.2数据统计325.3 分析结论346 刮板输送机的使用和维修366.1刮板输送机的安装与试运转366.1.1刮板输送机零部件的存放366.1.2 安装与调试376.1.3 刮板输送机的使用与维护396.2刮板输送机的润滑416.3 常见故障及处理方法417 结论42参考文献43英文原文44中文翻译54致谢63IV1 绪论1.1 引言煤矿井下运输机械工作任务繁重，工作条件恶劣。煤炭是我国的主要能源和重要的化工原料。建国50 多年来，为促进国民经济的发展，煤炭行业已取得了举世瞩目的伟大成就。，我国煤炭储量居世界前列，原煤年产量从1949 年的0.32亿t到2003年突破16亿t,成为世界第产煤大国。煤炭在今后相当长时期内仍是我国第一位的主要能源。随着我国发展的日益快速，对能源的需求日益增加。国家于2000年左右对煤矿进行资源整合，并随着供给侧的提出，我国百万吨以上的矿井增多，这就使得原本低吨位的刮板输送机无法满足当下需求，所以我们要着力于600万吨级的刮板输送机选型设计。这项课题有效的改善我国煤矿的生产效能，使我国的一些大矿可以扩大生产规模，更有力的为我国的高速发展提供源源不断的动力。刮板输送机是一种挠性牵引机构的连续输送机械，是为采煤工作面和采取巷道运煤布置的机械。它的牵引构件是刮板链，承载装置是中部槽，刮板链安置在中部槽的槽面。刮板输送机的相邻中部槽在水平、垂直面内可有限度折曲的叫可弯曲刮板输送机。其中机身在工作面和运输巷道交汇处呈90弯曲设置的工作面输送机叫“拐角刮板输送机”。在当前采煤工作面内，刮板输送机的作用不仅是运送煤和物料，而且还是采煤机的运行轨道，因此它成为现代化采煤工艺中不可缺少的主要设备。刮板输送机能保持连续运转，生产就能正常进行。否则，整个采煤工作面就会呈现停产状态，使整个生产中断。 1.2 刮板输送机的主要组成、工作原理及适用范围及各部件结构1.2.1 刮板输送机的主要组成、工作原理及适用范围刮板输送机的主要组成部分，包括机头部(包括机头架、传动装置、链轮组件等)、中间部(包括中间中部槽、调节中部槽、连接中部槽和刮板链等)、机尾部(包括机尾架、传动装置、链轮组件等)，此外还有挡煤板、铲煤板、防滑锚固装置供移动输送机用的液压推移装置(与液压支架连在一起)和紧链器等附属装置。刮板输送机的工作原理。由绕过机头链轮和机尾链轮或滚简的无极循环刮板链作为牵引机构，以上、下部中部槽作为承载机构。启动电动机，电动机经过联轴器、减速器驱动链轮旋转，使链轮带动与之啮合的刮板链连续运转，将装在中部槽上的煤炭从机尾运到机头处卸载转运。上部中部槽是刮板输送机的重载槽，下部中部槽是刮板链的回空槽。运行过程中由于链轮的轮齿依次与刮板链的链环啮合，刮板链绕经链轮时为多边形运动，因而刮板链在运行中速度和加速度都发生了周期性变化。刮板输送机在工作过程中要克服中部槽与刮板链及货载之间很大的滑动摩擦阻力，消耗很大的功率。与相同运输能力和运输距离的带式输送机相比，其电动机容量和功率消耗要大得多，但由于它机身低矮，可以弯曲，运输能力大，结构强度高，能适应采煤工作面较恶劣的工作条件，并可作为采煤机的运行轨道，有时还可作为移置液压支架的支点;在推移刮板输送机时，铲煤板可自动清扫机道浮煤;挡煤板后面有安装电缆、水管的槽架，并对电缆、水管起到保护作用，推移刮板输送机时，电缆、水管随着刮板输送机同时移动，所以刮板输送机现在仍是缓倾斜长壁采煤工作面采用的唯一煤炭运输设备。刮板输送机可用于水平运输，也可用于倾斜运输。沿倾斜向上运输时，煤层倾角不得超过25度;沿倾斜向下运输时，煤层倾角不得超过20度。对于兼作采煤机轨道与机组配合工作的刮板输送机，当工作面煤层倾角超过10度卜时，为防止采煤机机身、煤的重力分力及振动冲击引起的刮板输送机机身下滑，应采取防滑措施。此外，在采煤工作面运输巷和联络巷都可以使用刮板输送机运送煤炭。目前采煤工作面多使用可弯曲刮板输送机，与相应的采煤机、液压支架配套使用，以适应机械化、综合机械化采煤的需要。可弯曲刮板输送机允许在水平和垂直方向作2度4度的弯曲，以便与相应的采煤机和自移式液压支架配套使用。刮板输送机适用于长壁采煤工作面的采煤工艺，其中轻型适用于炮采工作面，中型主要用于普采工作面，重型主要用于综采工作面。此外，在运输平巷和采区上下山也可以使用刮板输送机运送煤炭。刮板输送机的型号含义如下: SGZ 1000/1400 1400电动机总功率(kW)1000中部槽宽度(mm)型式代号(D表示单链型，B表示边双链型，Z表示中双链型)刮板输送机代号(S表示输送机，G表示刮板式)。刮板输送机按机头卸载方式分为端卸式刮板输送机、侧卸式刮板输送机和90度转弯刮板输送机，按中部槽布置方式分为重叠式刮板输送机和并列式刮板输送机，按中部槽的结构分为敞底式刮板输送机和封底式刮板输送机，按刮板链的数目和布置方式分为单链刮板输送机(D)、边双链刮板输送机(B)和中双链刮板输送机(Z)，按单电动机额定功率大小分为轻型刮板输送机(P40 kW)、中型刮板输送机(40 kW P90kW)。刮板输送机由机头部、机尾部、中部槽及附属部件、刮板链、紧链装置、推移装置和锚固装置组成。下面分述其结构和技术要求。1.2.2 主要部件的结构随着综采工作面生产能力的迅速提高，刮板输送机端卸载已经难以满足要求，国内外大运量重型刮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。机头部由机头架、链轮、减速器、盲轴、联轴器和电动机组成，是将电动机的动力传递给刮板链的装置。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。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/23191）计算。链轮用优质钢铸造或锻造后，调质处理，链窝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。为保证链轮的质量，刮板输送机通用技术条件（MT150-2006）中规定：轻型刮板输送机的链轮寿命部低于以一年，中、重型刮板输送机的链轮寿命部低于一年半。我国目前生产的刮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125；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。电动机与减速器的连接有弹性联轴器和液力耦合器两种。刮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。为解决刮板输送机的重载启动困难，德国和英国使用双速电动机。以SGB-630/150C型刮板输送机为例，其主要由机头部、中部槽、刮板链、机尾部组成。机头部和机尾部均安装着传动装置(电动机、联轴器、减速器)、链轮组件、盲轴组件及其他附属装置，因此机头、机尾的结构基本相同，只是机尾架稍短些。1.2.2.1 机头部SGB -630/150型刮板输送机机头部主要由机头架、链轮组件、盲轴组件、传动装置(电动机、联轴器、减速器)及附属装置组成。1.2.2.1.1 机头架机头架是支承和装配链轮组件、传动装置及其他附属装置(舌板、拨链器、压链块等)的构件。传动装置固定在机头架上。为了增加侧板的强度和刚度，在卸载端侧板上焊有横垫板和立板;为增强机头架横向刚度，在底板前端焊有圆钢横梁。为了耐磨，在圆钢两端链道处有半圈高锰钢堆焊层，在中板前端下方焊有连接两侧板及中板的前梁和加强板。固定架用螺栓固定在前梁上，舌板和拨链器安装在固定架上。耐磨板焊接在中板后部两侧链道弯折处，作用相当于上链的压链块，此处与下股回空链接触压力大，磨损较严重。为了增加与连按槽接头处的强度及耐磨性，机头架后端侧板上焊有高锰钢端头。1.2.2.1.2 链轮组件链轮组件由链轮和连接滚筒组成。链轮是传力部件，也是易损件，运转中除受静载荷外，还受脉动和冲击载荷，为此要求链轮既要有较高的强度和耐磨性，又要有良好的韧性，能够承受工作中的冲击载荷。通常链轮组件由高强度镍合金钢锻造并经电解加工而成。中双链焊接链轮组件，其整体连接筒与链轮焊接成一体，两端的内花键分别与减速器输出轴和盲轴连接。链轮用优质钢铸造或锻造后经调质处理，链窝和齿形经淬火处理。为保证链轮的质量，轻型刮板输送机的链轮使用寿命应不低于1年，中、重型刮板输送机的链轮使用寿命应不低于1.5年。1.2.2.1.3 盲轴组件盲轴组件安装在无传动装置一侧的机头架侧板上，其作用是支承链轮组件，使链轮正常平稳运转。花键轴就是所谓的盲轴，它的一端用调心轴承支承，中间用花键与链轮相连，另一端用平键与滚筒连接。1.2.2.1.4 传动装置传动装置是刮板输送机的动力部分，其布置方式有并列式、垂直式、复合式，即传动装置轴线与输送机机身平行、垂直或者兼备。 目前国产边双链可弯曲刮板输送机的传动装置均采取并列式布置。SGB 750/250 型刮板输送机的传动装置就属于并列式布置， 主要由电动机、液力偶合器、减速器、连接罩等部件组成。1.2.2.2 中部槽及附属部件中部槽的刮板输送机的机身，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。使用封底槽安装下股刮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。中部槽的形式列入标准的有中单链、中双链、边双链型三种。中部槽除了标准长度以外，为适应采煤工作面长度变化的需要，设有500mm和1000mm长的调节槽。机头过度槽和机尾过度槽是机头架与机尾架连接的特殊槽，它的一端与中部槽连接，另一端与机头架或机尾架连接。为了使从下槽脱出的刮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。制造中部槽的槽帮钢有规定标准，规定的形式有D型、E型和M型三种。中部槽的连接装置目前应用的有插销式、哑铃式、插入圆柱销式等。铲煤板在推移中部槽时用来清理工作面的浮煤，它固定在中部槽的支座上，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。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。中部槽既是刮板输送机机身的主体，作为货载和刮板链的支承机构，又是采煤机的运行轨道。煤和刮板链子在中部槽中滑行，不仅工作阻力大，而且对中部槽的磨损严重;同时中部槽承受采煤机的全部重力，采煤机在槽帮上滑行对槽帮产生磨损，因此要求中部槽要有足够的强度和刚度及较高的耐磨性能。中部槽的结构类型有开底式和封底式。开底中部槽结构简单，维修方便，但遇到软底板时机体因支撑面小，压强太大，易使槽帮下沉陷人底板，造成回空链子不能正常运行。这种软底如用封底中部槽则可避免此缺陷，但封底中部槽对维修、处理废链和断链比较困难，为解决这个问题，国外还制造和使用了一种带检修窗的封底中部槽。我国生产的边双链可弯曲刮板输送机，中部槽的结构都采用开底中部槽。目前引进的国外成套设备中，除日本、英国的可弯曲刮板输送机有封底中部槽外，其余都为开底中部槽。中部槽按安装位置及功能分为中间中部槽(也称标准中部槽)、过渡中部槽、调节中部槽。其中中间中部槽占绝大部分，且每节长度为1.5 m;调节中部槽用来调整输送机的铺设长度，有0.5m和1 m两种。因为机身较低，机头、机尾较高，故机身两端与机头、机尾连接时需要12节过渡中部槽，过渡中部槽的每节长度为0.5m。另外，为了便于从中部拆卸中部槽，SGW一80T型刮板输送机还使用了一一种特有的三角中部槽。中部槽是刮板输送机的机身，由槽帮钢和中板焊接而成。上槽是装运物料的承载槽，下槽底部敞开供刮板链返程用。为减小刮板链返程的阻力或在底板松软条件下使用时防止槽体下陷，可在槽帮下加焊底板构成封底槽。使用封底槽安装下股刮板链和处理下股链事故较困难，可以用间隔几节封底槽装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中部槽除运煤外，还要承受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简切割煤层时的冲击。推、拉液压支架的侧向力和纵向力，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。中部槽恶劣的工作条件，造成它的损坏形式除了磨损外还有槽体变形和连接件损坏，因此中部槽应有足够的强度、刚度和耐磨性。1.2.2.3 刮板链刮板链有链条和刮板组成，是刮板输送机的牵引机构。刮板链的作用是刮推槽内的物料。目前使用的有中单链、中双链、边双链三种。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。刮板的形式的状态要能在运行时有刮底清帮、为防止煤粉粘结和堵塞的作用，并应尽量减小质量。刮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。刮板了、链条不与中板接触，两侧与槽帮形状相同，刮底清帮效果好。刮板与链条的连接，边双链式目前多采用U型连接环的两侧套入链环，然后用螺栓与刮板连接；中单链刮板上有窝链，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；中双链的刮板上有链窝，用卡链横梁和刮板夹保持平环，以螺栓和自锁螺母固定。刮板链由链条和刮板组成，是刮板输送机的牵引机构，具有拖拉货载的功能。目前使用的刮板链型式有单链、边双链、中双链3种。单链式刮板链受力均匀， 水平弯曲性能好，刮板遇刮卡阻塞可偏斜通过，但预紧力大。边双链式刮板链与单链式刮板链比较，承受的拉力大，预紧力较低，水平弯曲性能差，两条链子受力不均匀，特别是中部槽在弯曲状态下运行时更为严重，断链事故多，链轮处易跳链;在薄煤层、倾斜煤层和大块较多的硬煤工作面使用性能较好，拉煤能力强;刮板转载机上也常优先采用。中双链式刮板链受力比边双链式刮板链受力均匀，预紧力适中，水平弯曲性能较好，便于使用在侧卸式机头部的输送机上。目前大运量、长距离、大功率工作面重型刮板输送机普遍采用单链式刮板链和中双链式刮板链。1.2.2.3.1 刮板刮板的作用是刮推槽内的物料和在槽帮内起导向作用，在运行时还有刮底清帮、防止煤粉黏结和堵塞的功能。1.2.2.3.2 圆环链链条在运行中不仅要承受很大的静负荷和动负荷，还要受矿水的侵蚀， 因此要求链条组件要有高的抗拉强度、抗冲击韧性、抗疲劳强度和防锈抗腐蚀性。链条均用圆环链，其型式、基本参数和尺寸、技术要求、试验方法及验收规则见矿用高强度圆环链(GB/T 12718- 2009)。圆环链由圆环链焊机专用设备加工，制成一定长度的标准链段。按链段的长短又分为长链段和短链段，长链段主要用于单链、中双链，短链段主要用于边双链及轻型刮板输送机。同时还配有多种长度的调节链段，用来调节刮板链长度，以适应输送机的长度变化和紧链需要。近年来又推出了紧凑链，其平链环仍用常规圆形断面的圆环链，而立链环制成高度较低的断面形状为扁圆形或方形的链环，其节距、宽度(指平环)尺寸与同档圆环链相同，高度(指立环)尺寸则与低一档圆环链相当， 强度比同档圆环链高档。1.2.2.3.3 接链环接链环的作用是将两段刮板链条连接在一起，常用的有锯齿形接链环、梯形齿接链环、弧形齿接链环和扣环式接链环等。梯形齿接链环由两个相同的带梯形齿的半接链环和圆柱销组成，安装时先在两个半环上各自挂上要连接的链环，然后对准齿形吻合安装，再装上圆柱销。接链环是配对出厂的，使用时不得混装，在中部槽中应处于水平位置,不可竖直放置，否则在绕经链轮时会被卡住，造成事故，必须注意检查，必要时应更换.1.2.2.4 附属装置1.2.2.4.1 紧链装置紧链装置的作用是用来拉紧刮板链，给刮板链施加定的预紧力， 使其处于适度的张紧状态，以保证刮板链的正常运转。紧链常用的方法是链轮反转式。紧链时先把刮板链一端固定在机头架附近，另一端绕经机头链轮放置在上槽;然后使链轮反转，待链子张紧程度达到要求时，用紧链器将链轮制动住并使其停转。拆除多余的链条，再用接链环接好刮板链。按使链轮反转的动力源不同分为电动机反转式紧链和液压马达紧链器紧链两种方式。刮板链安装时，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。给刮板链施加张紧力的装置叫紧链装置。目前应用的方式有三种：一种是将刮板链一端固定在机头架上，另一端绕经机头链轮，用机头部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。1.2.2.4.1.1 棘轮紧链器 其主要由底座、棘轮棘爪、导向杆及手把等零件组成。棘轮紫链器安装在减速器第二轴靠采空区一侧的伸出端上。紧链时先将两条紧链挂钩的一端分别插在机头梁左、右侧板的圆孔内，另一端分别插在两根链条的立环中，然后将紧链器扳手扳到“紧链”位置，使棘爪与棘轮啮合;再反方向(与刮板输送机工作时转动方向相反)断续开动电动机，使传动装置处的底链通过链轮向上运行，而上链的一端已被紧链挂钩固定。当链条张紧到一定程度时即停车,这时,由于棘爪插在棘轮齿槽中使输送机减速器制动住，被张紧的链条不会放松，而机头链轮与紧链挂钩固定链条处之间的链条处于松驰状态，可在此松弛链段内拆除多余的链子并重新接好，再将紧链器手把扳到“运行位置”(即紧链位置)使棘爪与棘轮脱离。如被顶紧而难脱开，可再点动电动机开反车,同时扳手把脱出棘爪。然后正向点动电机，放松紧链挂钩，将紧链挂钩取下，即完成紧链的操作。刮板链的张紧程度,以其运转时在机头链轮下方稍有下垂为宜。紧链时,应严格按上述操作程序运行，特别注意紧链器扳手的位置，否则会发生拉断链条或烧毁电动机，损坏减速器等事故。棘轮紧链器用于轻型刮板输送机。1.2.2.4.1.2 摩擦紧链器其紧链器制动轮装在减速器二轴伸出端。紧链时,挂好紧链挂钩。反向点动电动机，扳动手把，经偏心轮、推动套使闸带闸住制动轮,减速器制动，从而实现拆链接链工序。然后松开制动手把，正向点动电动机，取下紧链挂钩即可正常运行。摩擦紧链器用于轻型和中型刮板输送机。1.2.2.4.1.3 闸盘紧链器闸盘紧链器由闸盘和制动装置组成。闸盘装在减速器一轴上，式制动装置装在液力耦合器的连接罩上。夹钳式制动装置由手动夹紧机构和张紧力(紧链力)指示器组成。紧链时挂好紧链挂钩，反向点动电动机，待电动机堵转时，立即扳动手轮闸住闸盘，切断电源。这时链条张力显示在张力指示器上。根据需要慢慢反转手轮，放松刮板链到所需张力时，立即闸死闸盘。拆除多余的链子，重新接好，松开夹钳，取下紧链挂钩。闸盘紧链器用于中型和重型刮板输。1.2.2.4.2 推移装置推移装置是在采煤工作面内将刮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。推移装置是为满足工作面不断推进的需要，按步距推移输送机的装置。综采工作面使用液压支架的推移千斤顶，非综采工作面使用单体液压推溜器。单体液压推溜器沿输送机全长隔4.5 m均匀布置,在机头、机尾处布置间隔较小。单体液压推溜器由乳化液泵站供液。单体液压推溜器装置，工作时将活塞杆用插销连接到中部槽挡煤板上，再将其底座用斜撑支柱撑在顶板上。扳动操纵阀，向活塞腔注人高压乳化液，活塞杆伸出将中部槽推向煤壁;向活塞杆腔注人高压乳化液，则缸体和底座向前收回。刮板链安装时，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。给刮板链施加张紧力的装置叫紧链装置。目前应用的方式有三种：一种是将刮板链一端固定在机头架上，另一端绕经机头链轮，用机头部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。推移装置是在采煤工作面内将刮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。1.2.2.5 机尾部机尾部分为有驱动装置的机尾部和无驱动装置的机尾部两种。有驱动装置的机尾部因机尾不需卸载高度，除机尾架比机头架短矮外，其他部件与机头部相同。无驱动装置的机尾部，机尾架上只有供刮板链改向用的机尾轴部件，机尾轴上的链轮也可用滚筒代替。近年来，国内外新研制的工作面重型刮板输送机采用了可伸缩机尾装置，也称自动调链装置，其作用是在刮板输送机运行中手动或自动调整刮板链松紧，以改善刮板链工作状况，减小启动功率。可伸缩机尾装置分为两部分，一部分为固定机架，与过渡槽连接在一起;另一部分为滑动机架，其上装有驱动装置和链轮组件，借本身两侧的导轨板在固定机架的导轨槽中移动。布置在机尾两侧的张紧千斤顶， 两端分别与固定机架、滑动机架连接在一起，利用液压缸使可滑动机架伸出或缩回，以达到微调刮板链张力的目的。1.2.2.6 锚固装置锚固装置的刮板输送机在倾角较大的工作面工作有下滑可能时，用以固定、防滑之用。它由单体液压支架和锚固架组成，锚固架与机头架、机尾架连接，使用液压支架的泵站。1.2.2.7 挡煤板与铲煤板工作面刮板输送机中部槽靠采空侧装有挡煤板,主要作用是增加中部槽的装煤量，提高输送能力，防止煤炭溢到采空区;同时还利用它敷设电缆、油管和水管并对这些设备起保护作用。在靠煤壁侧，中部槽装有铲煤板，作用是清除浮煤，防止输送机倾斜造成采煤机割顶等事故，其形状有三角形和L形。1.3 刮板输送机的分类刮板输送机的类型很多，可按刮板链型式、卸载方式、中部槽结构、采煤机牵引方式、电动机类型、承载重类型、整机适用条件分类。按刮板链型式分为中单链型刮板输送机、边双链型刮板输送机、中双链型刮板输送机、准边双链型刮板输送机。按卸载方式分为端卸式刮板输送机、侧卸式刮板输送机、直弯式刮板输送机、交叉侧卸式刮板输送机，现在重型、超重型刮板输送机多用于交叉侧卸式刮板输送机。按中部槽结构分为开底式刮板输送机、封底式刮板输送机、分体中部槽刮板输送机、整体焊接中部槽刮板输送机、框架式中部槽刮板输送机、铸造式中部槽刮板输送机。按采煤机牵引方式分为有链牵引采煤机用的刮板输送机和无链牵引采煤机用的刮板输送机。按电动机类型分为单速电动机刮板输送机和双速电动机刮板输送机。按承重类型分为轻型刮板输送机、中型刮板输送机、重型刮板输送机、超重型刮板输送机。按整机适用条件分为缓倾斜中厚煤层刮板输送机、缓倾斜薄煤层刮板输送机、缓倾斜厚煤层大采高刮板输送机、缓倾斜三软煤层刮板输送机、中厚煤层大倾角刮板输送机、急倾斜厚煤层水平分段放顶煤及“三下”综采刮板输送机。1.4 刮板输送机的应用刮板输送机可用于水平运输，亦可用于倾斜运输。沿倾斜向上运输时，煤层倾角不得超过25，向下运输时，倾角不得超过20，当煤层倾角较大时，应安装防滑装置。可弯曲刮板输送机允许在水平和垂直方向作24的弯曲。1.5 刮板输送机的特点1.结构坚实。能经受住煤炭、矸石或其他物料的冲、撞、砸、压等外力作用。2.能适应采煤工作面底板不平、弯曲推移的需要，可以承受垂直或水平方向的弯曲。 3.机身矮，便于安装。4.能兼作采煤机运行的轨道。5.可反向运行，便于处理底链事故。6.能作液压支架前段的支点。7.空载功率消耗较大，为总功率的30%左右。8.不宜长距离输送。9.易发生掉链、跳链事故。10.消耗钢材多，成本大。 1.6 板输送机的发展现状和趋势1.6.1 刮板输送机的发展现状刮板输送机在煤矿的生产与建设中的发展，大致经历了三个阶段。第一阶段在20世纪3040年代，是可拆卸的刮板输送机，它在工作面内只能直线铺设，随工作面的推进，需人工拆卸、搬移、组装。刮板链是板式，多为单链，如V型、SGD-11型、SGD-20型等小功率轻型刮板输送机。第二阶段是20世纪40年代前期由德国制造出可弯曲刮板输送机，它与采煤机、金属支架配合实现了机械化采煤。这种刮板输送机咳适应底板不平凸凹不平和水平弯曲等条件，移设时不需拆卸，并且运煤量也有所增大，如当时的型号SGW-44型刮板输送机就是这个阶段的代表产品。进入20世纪60年代由于液压支架的出现，为了适应综采的需要，刮板输送机发展到了第三阶段，研制出大功率可弯曲重型刮板输送机，如SGD-630/75型、SGD-630/180型等就是属于这个阶段的产品。目前，随着采煤工作面生产能力的不断增大，刮板输送机主要发展趋势是：(1) 大运输量。国外先进采煤国家已经发展到小时输送能力高达1500t（80年代）3500t（90年代）的刮板输送机。(2) 长运输距离。为了减少采区阶段煤柱的损失量，加大工作面的长度，刮板输送机的长度已经达到400m以上。(3) 大功率电动机。电动机的功率已发展到单电机达1000kW，输送能力3000t/h。(4) 寿命长。由于使用大直径圆环链，增加了刮板链的强度，延长了刮板输送机的寿命，整机过煤量高达600万吨以上。1.6.1.1 国外刮板输送机的发展现状刮板输送机的发展在二十世纪经历了4个阶段。第一阶段是在二十世纪初期，英国最先研制了刮板输送机，其特点是单链、小功率。第二阶段是二十世纪40-50年代，随着刨煤机和深阶式采煤机的出现，煤矿生产进入了机械化时代。为了适应这种情况，刮板输送机也发展为沿水平方向和垂直方向可以弯曲，为采煤机提供运输轨道，双链牵引,多电动机驱动，并能随着采煤机的运行及时推移。第三阶段从二十世纪50年代初开始，英国研制出浅截式滚筒采煤机和自移式液压支架，煤矿生产实现了综合机械化。与综采设备相适应，要求采用高效重型可弯曲刮板输送机，其结构向着短机头、大功率、高链速、高强度的中部槽和链条等方向发展，运量不断增大，可靠性不断提高。第四阶段是二十世纪80年代中后期，英国的米柯、道梯、美国的长壁和德国的布朗等公司，纷纷推出全新的大功率工作面输送机，即高产高效输送机，从而使该阶段的输送机具有以下特点:大功率、大运量、长运距、高可靠性、长寿命，其期率和运量比第三阶段增大2一3倍。1.6.1.2 我国刮板输送机的发展现状国产刮板输送机的研制及使用起步较晚。建国初期，当国外已经开始进入综采机械化时，我国的煤矿机械刚刚走出仿制阶段，但它的发展非常迅速。多年来，我国自行研制和仿制的刮板输送机品种多达几十种，就其发展的过程而言，也大体上经历了同世界刮板输送机相同的四个阶段。第一阶段的代表产品有SGB型，SGWD-17型，SGD-20型; 第二阶段的代表产品有SGW-44型，SGW-80T型; 第三阶段是综采机械自动化阶段，70年代初我国从国外引进了一批刮板输送机。这些设备的引进，对我国煤炭生产综采机械化的发展起到积极的推动作用，经消化、吸收并加以改进，发展了我国的刮板输送机; 第四阶段产品:SGZ1000/1710型，YBSD-855/430型。近年来，我国的刮板输送机发展很快，已经由普通的端卸式发展到了侧卸式;由只适应于中厚煤层发展到特厚和薄煤层的各种机型。功率档次越来越大，已经 由最初的整机功率150kw发展到目前的2*855kw.中板厚度不断增加，链条直径不断加粗，从而使设备的寿命得到较大的提高。实现了矿井高产高效和集约化生产。为综采机械化水平的提高和经济效益的增长发挥了很大的作用。1.6.2 刮板输送机的新需求和趋势刮板输送机在煤矿的生产与建设中的发展，大致经历了三个阶段。第一阶段在20世纪3040年代，是可拆卸的刮板输送机，它在工作面内只能直线铺设，随工作面的推进，需人工拆卸、搬移、组装。刮板链是板式，多为单链，如V型、SGD-11型、SGD-20型等小功率轻型刮板输送机。第二阶段是20世纪40年代前期由德国制造出可弯曲刮板输送机，它与采煤机、金属支架配合实现了机械化采煤。这种刮板输送机咳适应底板不平凸凹不平和水平弯曲等条件，移设时不需拆卸，并且运煤量也有所增大，如当时的型号SGW-44型刮板输送机就是这个阶段的代表产品。进入20世纪60年代由于液压支架的出现，为了适应综采的需要，刮板输送机发展到了第三阶段，研制出大功率可弯曲重型刮板输送机，如SGD-630/75型、SGD-630/180型等就是属于这个阶段的产品。目前，随着采煤工作面生产能力的不断增大，刮板输送机主要发展趋势是：1) 大运输量。国外先进采煤国家已经发展到小时输送能力高达1500t（80年代）3500t（90年代）的刮板输送机。2) 长运输距离。为了减少采区阶段煤柱的损失量，加大工作面的长度，刮板输送机的长度已经达到400m以上。3) 大功率电动机。电动机的功率已发展到单电机达1000kW，输送能力3000t/h。4) 寿命长。由于使用大直径圆环链，增加了刮板链的强度，延长了刮板输送机的寿命，整机过煤量高达600万吨以上。刮板输送机作为煤炭运输的主要运输设备，在煤炭生产中起着非常重要的作用。目前，我国刮板输送机的总体设计、制造水平已接近国外同类机型，但与国外相比仍有不少差距。对此，加快研制高可靠性的超重型大功率刮板输送机刻不容缓。国外刮板输送机发展概况自世界上第一台刮板输送机诞生以来，经历了半个多世纪的不断研究、试验、改进，刮板输送机已成为煤矿运输的主要设备。目前世界上生产刮板输送机的国家主要有德国、美国、英国、澳大利亚、日本等，机型从轻型、中型到重型、超重型，装机功率已发展到3700kw。限矩型液力耦合器、双速电机、调速型液力耦合器、软启动（可控传动装置、阀控调速型液力耦合器、交流电机变频调速技术三种软启动装置）等等。我国刮板输送机发展现状我国综采机械化的应用始于20世纪70年代末，经过20多年的发展，目前我国中、小功率刮板输送机已具备成型技术，并有成熟的制造能力，完全能够满足国内市场的需求。大功率刮板输送机通过成套引进国外的装备和技术，成功地进行了国产化研制工作，并相继推出了一些产品。从总体水平上看，我国刮板输送机发展现状与国外相比还存在一些差距，主要表现在：基础研究薄弱，缺少强有力的理论支持，计算少，靠经验取值多，缺乏专门的开发分析软件；受基础工业水平的制约，国产输送机制造质量不稳定，元部件的可靠性还有待提高；大功率刮板输送机的关键部件仍需进口，有待进一步研发并国产化；安全性和可靠性的不稳定，直接制约了煤矿的生产效率，从而不能从根本上降低使用成本；煤矿管理水平落后，资金不足，矿工不按操作规程操作等，也间接增加了输送机发生故障的机会，从而不能最大限度地发挥设备的设计能力。据不完全统计, 全国共有 500 余个科研、制造 、使用、检测、高等院校等单位在应用刮板输送机标准。由于地理条件等原因 , 我国有相当一部分企业得不到标准, 造成无标生产和使用刮板输送机, 致使产品质量低下和使用中出现不必要的损失。为适应刮 板输送机标准化和现代化发展的需要和满足用户使 用电子版矿用刮板输送机标准的需要, 加强标准的宣贯 、实施力度 , 推出我国煤矿专用设备首批矿用刮板输送机标准全文数据库系统, 实属非常必要 。十几年来, 刮板输送机标准化工作在诸多方面取得了进展, 但标准化工作还存在不少问题, 归纳起来主要有以下几点:(1)标准宣贯实施力度不强 , 标准化管理手段有待完善。(2)刮板输送机“ 采标” 工作存在材料和工艺等问题。(3)刮板输送机中部槽试验规范不能适应当前产品发展的需要。(4)标准化未能引起社会的广泛重视, 经费严重不足。后经过不断的与国外交流与学习，我国开始本国刮板输送机的标准制定，刮板输送机标准是经高等院校、科研院所、生产企业及煤矿使用单位一致协商制定，并由国家标准化委员会等相关部门批准，将共同使用的和重复使用的 “以刮板链组件为输送媒体的各种输送设备及元部件”领域的技术进行规范的一种文件，以该领域内科学、技术和经验的综合成果为基础，以促进最佳的共同效益为目的。刮板输送机标准的有效执行，使得煤炭行业领域内获得了最佳秩序。刮板输送机分会成立于1991年1月，隶属于煤炭行业煤矿专用设备标准化技术委员会，与国际标准化组织ISO/TC82/SC2有对口关系。目前刮板输送机分会共制定或修订标准49项，其中强制性行业标准1项，推荐性国家标准2项，推荐性行业标准46项。刮板输送机标准主要规定了刮板输送机整机及相关元部件的型式、技术参数、检验规范等，为企业生产、经营、检验提供了行为准则，规范了刮板输送机行业的技术标准，引导了行业的发展。刮板输送机分会管理的标准以产品类为主，指导性标准和管理性标准尚未制定，导致刮板输送机体系的全面性、系统性和科学性还不够。近年来3D打印、激光焊接、纳米技术在刮板输送机上得到了成功应用，给刮板输送机安全、快速、可持续发展带来了良机。然而刮板输送机与这些新技术、新工艺、新材料相关的标准尚未建立，不能够为相关产品的推广提供技术保障。我国刮板输送机标准的国际化程度不高，与国际标准化组织ISO/TC82/SC2联系不够紧密，减少了相关企业参与国际市场竞争的机会。刮板输送机行业现有对应的国际标准 4 个, 国外先进标准 1 个。到目前为止 , 刮板输送机行业对应的 4 项国际标准和 1 项国外先进标准已全部转化为我国国家标准和煤炭行业标准。由于圆环链、接链环 、开口式连接环、刮板、链轮等刮板输送机主要元部件采用了国际标准和国外先进标准, 产品规格和品种都已与国际上 90 年代初的产品接轨了 。因此,对我国刮板输送机的产业发展和产品更新具有积极意义。这些标准采标后, 可满足我国“ 九五” 期间煤炭工业发展的需要。经过几十年的发展，我国煤矿设备得到长足发展，但更需不断进取展望未来，随着我国的高速发展，对能源产业又提出新的要求，大型化，高运量的机械设备越发成为接下来的发展目标，这也迎合我们此次的设计。近年来, 我国矿用刮板输送机有了很大发展, 中部槽的规格 、承载负荷在逐步增大, 铸造组合槽帮已出现在重型矿用刮板输送机上, 并且已应用于煤矿井下采煤工作面。我国中部槽的结构 , 与国外先进产煤国家如德国等国已基本相同。中部槽横向承载能 力已大于3 000 kN , 连接件的拉伸负荷已大于 4 000 kN , 现有中部槽试验台已远远满足不了试验要求,无法进行检验工作, 中部槽标准规定的疲劳试验项目也无法进行 。目前德国已建立起重型中部槽试验台, 最大加载能力已超过3 000 kN , 而且可以模拟实际工况负荷加载的疲劳寿命试验 。由于目前我国的中部槽试验台设备老化, 无法进行标准试验验证, 因此中部槽 2 项标准制定十几年无法修订, 标准与检验规范已远远落后于现实,满足不了科研 、制造、使用要求。随着我国高产高效综合采煤技术的发展, 大功率 、大运量、高可靠性的刮板输送机及其他部件亦在迅速地更新换代, 因此, 中部槽 2 项标准急需修订。这 2 项标准对我国的煤炭工业发展具有重要作用, 属于国家基础标准, 因此, 首先应对中部槽试验台检测系统进行维护和更新改造 。通过改建后的试验台, 进行大量标准化试验验证, 取得数据后, 再进行标准修订。中部槽试验台更新改造内容如下:中部槽试验台加载装置为封闭水平式框架结构。新改造的重型中部槽试验台, 可模拟工况进行纵向拉伸试验和水平横向加载试验以及中部槽的 垂直 水平弯曲试验。重型中部槽试验台加载能力最大达 5 000kN 。重型中部槽试验台可进行中部槽推拉疲劳寿命试验。数据采集采用CAT 技术, 实现计算机数据处理。除无法满足上述需求，我们现阶段的机械设备，对机电一体化，安全性，可靠性的要求都无法达到要求。因此，我国刮板输送机的技术改进方向如下。1 技术先进性。2 随着科学技术的进步和市场的发展，输送机的国际竞争将越来越激烈，对输送机的设计水平和生产能力要求也越来越高，不仅要求造型科学、配套合理，在技术上不断创新、完善，去适应不断变化着的使用条件，而且关键部件（如刮板链、减速器、保护装置等）的设计或选用，要求与国际接轨，实现标准化。3 性能可靠性。 4 设备的可靠性是进行高效作业的根本保证。井下受场地、灯光等条件的限制，维修条件较差，有些高瓦斯矿井基本不具备现场维修的条件，一旦出现故障就会严重影响安全生产。因此，输送机各部分的结构型式、传动方式、使用材料等，不仅要求设计合理，还要建立在实践验证的基础上。5 设备安全性。6 安全性是至关重要的环节，是所有设备必须具备的性能，同样也贯穿在输送机的设计、制造、使用过程中。目前国家高度重视煤矿安全生产，引起煤矿井下事故的除了瓦斯爆炸、透水、冒顶等之外，设备事故也会引起人员伤亡和财产损失。因此，输送机各部件的防护装置应设计合理、安装完备，在易发生事故的部位尤其要加强防护，防止因断链、飞溅、高温等引发人员伤亡事故。7 4机电液一体化趋势明显。8 随着实用型新技术的发展，大功率输送机控制系统与保护装置的机电液一体化趋势越来越明显。主要表现为：机头部与机尾部功率分配、顺序启动，电机保护除过流保护、过热保护外，增加过压保护，阀控充液型液力耦合器的推广使用，链条张力监控及工况检测和故障诊断等。虽然还有部分技术的实现与应用尚需时日，但输送机机电液一体化的发展趋势不会变。随着当今世界综采技术的发展和设计思路的不断创新、高产高效工作面的相继投产，大功率刮板输送机的研制与开发已势在必行，要加强计算机辅助设计、模拟工况、仿真等技术的应用。对此，应该抓紧机遇，一方面提高现有机型的可靠性、安全性，降低事故发生率；另一方面要研制开发国产大功率刮板输送机，尽快投入市场，提高与国外同类产品的竞争力，以适应我国煤炭工业迅猛发展的需要。1.7 刮板输送机的选择及原则1.7.1 引言煤矿选择输送机性能的基本原则是:输送机的性能在特定的安装条件下,能够实现煤矿工作面的单产期望指标;输送机可靠性应保证在一次工作面安装运行期间无大修,基础部件无更换。1.7.2 与输送机性能有关的选型原则 （1）由工作面的预期年产量或日产量参照输送机的设计输送能力确定大致的输送机型号范围。 （2）输送机的输送能力应大于采煤机的生产能力。 （3）工作面的实际铺设长度通常应小于输送机的设计长度。但要注意的是,输送机的输送能力是工作面长度和倾角的函数,当工作面长度或倾角变化时,应对输送能力进行调整。尤其是工作面铺设长度超过设计长度时更要注意,应避免出现输送机能力不足的弊端。必要时,对于输送机的实际输送能力应咨询输送机设计工程师。（4）输送机的中部槽高度应与开采条件相适应。较薄煤层和普通机械化开采应选用高度较矮的中部槽,高产高效综合机械化开采一般不受中部槽高度的限制。（5）工作面煤炭的可采储量应与输送机的寿命相适应。 （6）中双链输送机较边双链输送机具有更高的运行可靠性,尽量不采用单链输送机。 （7）性能相同(相近)的输送机建议选择圆环链规格较大的输送机,可大幅度减少圆环链断链事故的频次。 （8）现代输送机选型倾向于具有较大的功率储备。 （9）单电机功率大于375kW的输送机建议采用3300V电压供电。 （10）输送机的结构和尺寸应满足与其他设备总体配套要求。1.7.3 与输送机可靠性有关的选型原则 输送机的可靠性主要考核指标是输送机的整机寿命和无故障连续运行时间,对于输送机的整机寿命在性能选型中已得到解决,延长输送机的无故障连续运行时间的关键是降低输送机的故障率。 刮板输送机的故障可以分成两大类,一类是可预测故障,另一类是不可预测故障,对这两类故障应分别对待。 对于可预测故障可以事前安排维修,减少维修工作量,对煤炭产量影响较少。例如,通过对减速器、链轮的运行噪音、温度等进行检测,对润滑油质进行化验,对检测记录进行综合分析,可以对维修作出事前建议。对于溜槽、链轮的磨损状况进行常规检测,很容易作出是否需要更换的决定。 不可预测故障的发生是随机的,只要满足一定的诱发条件故障随时可能发生。例如,圆环链是输送机传动系统的重要环节,数千计的链环中任何一个环节断裂都将迫使工作面停产。现今的技术尚不能预测圆环链某个环节即将断裂,也不能预测某一段刮板处的链环可能由于意外的刮卡而损坏。由于不可预测故障通常发生在生产过程中,致使故障的处理难度较大,对煤炭的产量影响较大。由于可靠性对于输送机运行至关重要,选型中应重视以下几点: 1.输送机应留有足够的功率储备。 2.圆环链应选购质量稳定厂商的产品。在输送机总体尺寸允许的前提下,选配高一个规格的圆环链,可有效减少不可预测故障的发生。 3.输送机配置可有效进行机械保护的传动装置,可削减瞬间冲击负荷对于传动系统的冲击幅值,减少断链事故的发生。这类传动装置有摩擦限矩离合器、CST液黏传动减速器和液力偶合器等传动装置。4.在输送机的减速器等关键部位配置实时监控装置,自动监测关键部位的工作状态,可为输送机检修提供数据依据。 5.输送机配置可伸缩机尾,尤其是配置可随链张力变化自动调整行程的伸缩机尾,可以使刮板链处于适度张紧的状态下工作,有利于输送机正常运行,延缓机件的磨损。从上述针对输送机可靠性的技术对策中可以看出,与可靠性有关的技术与现代传动控制技术密切相关。在这一领域,国产输送机还存在不小的差距,迫切期望国产输送机在传动控制技术领域有所突破。1.7.4 输送机有关结构的选择 1.输送机的卸载方式有端卸式和侧卸式两种。端卸式是最常用的卸载方式,大功率单采工作面输送机优选交叉式侧卸结构,不推荐上下重叠式的侧卸结构。 2.选用行星减速器传动装置可使输送机传动结构更加紧凑,有利于总体配套。张家口煤矿机械有限公司的行星减速器已形成系列,功率从90kW直至1000kW。1.7.5 优化煤矿工作面输送设备的运行成本 现代企业经营的目的是追求利润最大化,煤矿作为煤炭生产企业毫无例外也要通过各个环节的管理实现利润的最大化。煤矿作为采购方,当然希望同样性能的输送机采购成本越低越好。但是,输送机不同于一般的机电产品,属于煤矿专用的特种设备,即使性能相近,其运行状态、使用寿命也不尽相同,运行成本也不相同。因而,有必要对输送机产品的采购成本和运行成本进行综合平衡,以使煤矿以较少的投资成本为煤矿创造更多的效益。输送机选型采购中应遵循以下原则。1.7.6 吨煤摊入的输送机成本最低原则输送机寿命期间涉及煤炭生产成本的主要因素有以下几点: a. 输送机的整机采购成本;b. 输送机运行期间的配件购置成本;c. 输送机的维修成本(包括大修费用);d. 输送机寿命终结时的残余价值; e. 输送机寿命终结时实际过煤量的总和。以a+b+c-d和与e的比值为吨煤摊入的输送机成本。这个比值越小,相对利 润越大,以吨煤摊入的输送机成本最低可作为输送机选型的依据之一。当输送机的技术性能差异较大或同样技术性能的输送机价格差异较大时,以吨煤摊入的输送机成本最小作为输送机选型的原则具有明显的可比性。轧制槽帮输送机技术性能较差、价格较低,铸造槽帮输送机技术性能先进、价格偏高,但铸造槽帮输送机的寿命远高于轧制槽帮输送机,相比之下,选择铸造槽帮输送机有利于降低吨煤摊入的输送机成本。进口输送机在某些技术方面领先于国产设备,寿命可能更长一些,但进口输送机价格远高于同样性能的国产输送机价格。很显然,选用国产高性能输送机有利于降低吨煤摊入的输送机成本。1.7.7 高效率的利润最大化原则单纯以降低吨煤摊入的输送机成本作为输送机选型的依据存在片面性,它忽视了输送机效率和可靠性可能带给煤矿的效益。 “高效率的利润最大化原则”系指单位设备投入成本所获取的最大利润,用输送机寿命期间的绝对利润总和与输送机总的运行成本的比值表示。“高效率的利润最大化原则”既有绝对利润最大化的含义,亦有较短时间实现利润最大化的含义,与企业的经营宗旨完全一致。某些情况下,由于选用技术更先进的输送机引起设备成本的增加,但是,也正是由于采用了这种更先进的输送机使煤矿的产量快速增长,带给煤矿更多的利润。正如目前国内一些煤矿青睐于进口输送设备,但这些煤矿确实利用高性能的进口输送设备实现了令世界瞩目的煤炭产量和丰厚的利润。因此,在煤炭市场持续稳步发展的今天,选择进口设备也不失为明智的选择。高效率的利润最大化原则更适用于高产高效输送机的选型。 现代输送机的成本增加主要表现在技术应用方面,其目的是为了增强输送机的可靠性,减轻意外故障对于工作面产量的影响程度。（1） 为了增强输送机的启动和运行性能,在配套允许的前提下,输送机的装机功率适度加大,采用了更大规格的圆环链。 （2） 为了有效监控输送机的工作状态,对可预测故障进行有效的预防,规避可预测故障给生产造成的意外停产损失,在输送机的关键部位配备了监测监控装置。 （3） 为了降低输送机不可预测故障的发生几率,针对圆环链这一薄弱环节适当加大了圆环链的规格。 （4） 为了增强输送机耐受冲击的能力,输送机的传动装置配置了有效的机械过载保护装置磨擦限矩离合器、CST液黏传动减速器或(调速)液力偶合器等。 （5） 输送机配置了可伸缩机尾。如果上述输送机配置的技术是必须的,对于特定的煤矿从某种意义上讲,也符合吨煤摊入的输送机成本最低原则。在国产输送设备与国外进口设备相比尚存在技术差距的今天,尽管进口设备与国产设备存在价格方面的巨大差异,但无论选择国产设备,还是选择进口设备,各方都会有合理的解释。对于中小型输送机应选择简约式结构,应注重基础件、关键零部件的可靠性、实用性,不必刻意追求更多的附加技术,即使这种技术是有益的。因为,输送机的技术选型要考虑煤矿的综合投资效率,也要考虑现场维修条件和矿工的技术素质。但有一点是肯定的,那就是无论选用国产输送设备,还是选用进口设备,都应利于增加煤炭的产量,使煤矿实现利润最大化。1.8 新型刮板输送机的了解刮板输送机是煤矿、化学矿山、金属矿山及电厂等用来输送物料的重要运输工具。它是由中部槽、链条、刮板及牵引系统组成。其中，中部槽是刮板输送机的主要部分，钢制的中部槽已有近百年的历史，在长期的使用过程中存在以下缺点：重量大，安装和搬运费时费力；中部槽一般是由615mm的钢板制成，在受到较大的冲击时易变形，修复比较困难；耐腐蚀性差；耐磨性差；物料与中部槽的摩擦系数大，刮板输送机的功率大部分消耗于物料与中部槽的摩擦力上，造成了能耗过大、投资增加。 用超高分子量聚乙烯是制造刮板输送机的中板，可解决钢制中板所存在的问题，得到塑料刮板输送机。对于小型刮板输送机可以通过改性超高分子量聚乙烯来制造刮板输送机。对于上面行走采煤机的大型刮板输送机，要采用钢塑复合的方法，用超高分子量聚乙烯作为衬里，提高大型刮板输送机的耐磨性，延长使用寿命，降低摩擦因数，从而降低功率消耗并降低对牵引、传动系统的要求，这对大型刮板输送机有巨大意义。2 原始设计参数及要求1、600万吨 2、其他参数根据调研情况自行确定。3、结构设计要求合理，传动平稳，动作灵活、可靠。4、工程图要有正确的标注，包括尺寸公差和形位公差，且符合国家标准。5、说明书格式要符合统一标准，要有英文翻译、目录、参考文献（至少一篇外文）。6、数据要求尽可能准确、合理（未给数据自定）。3 刮板输送机的初步选择运输地点在单位时间内需要运出的货载质量称为设计生产率。它是运输设备必须具有的输送能力，因此首先根据使用地点的设计生产率和实际运输距离，参照刮板输送机的技术特征参数，初选出一部输送能力、出厂长度均大于或等于设计生产率和实际运输距离的刮板输送机。由于技术特征参数表中给出的输送能力和出厂长度均指水平铺设情况下的数据，所以应根据现场的实际情况(如铺设倾角等)对初选的刮板输送机进行验算。主要内容包括输送能力计算、运行阻力计算、电动机功率计算和刮板链强度计算。根据三机配套原则，已知采煤机的生产率为2239.5（t/h）（采煤机的生产率Qs为Qs60HBV t/h）。Qs602.880.8121.352239.5（t/h）根据运输生产率Qs=2239.5（t/h）和工作面长度230m，所以初选其配套刮板输送机为三一重工SGZ1000/1400中双链刮板输送机.其参数如下：SGZ1000/1400中双链刮板输送机技术特征设计长度 300m输送能力 2500t/h链 速 1.5m/s电 动 机:型 号 YBSD700/350-4/8转 速 1484r/min电 压 3300v频 率 50Hz减 速 器： 型 号 JS-700圆锥、圆柱行星减器传动功率 700kW传 动 比 40.86刮 板 链： 型 式 中双链圆环链规格 42146-D链 距 200mm刮板间距 8146mm中部槽规格（长宽高） 15001000352mm中部槽连接形式 哑铃连接紧链方式 液压缸紧链牵引方式 埋链式卸载方式 端卸4 总体设计4.1 刮板输送机设计计算刮板输送机设计输送能力2500t/h，设计长度250m，链速1.5m/s。在查取相关资料后决定选用弧齿锥齿轮，斜齿圆柱齿轮和行星齿轮三级减速传动。输送机与截深0.8m无链电牵引采煤机配套使用，可适应缓倾斜、左右综采工作面，工作倾角10。刮板输送机在工作过程中其槽间水平弯曲角度为3，采用 42146-D级圆环链的中双链式刮板链，单位长度质量29kg/m，双机头驱动。见图2-1。图2-1 刮板输送机计算图4.1.1 中部槽的设计选用大量实践证明，设计运输能力与中部槽实际过煤能力有很大出入（中部槽物料断面见图2-2），最新资料表明影响刮板输送机输送能力的系数为，其计算公式为， 图2-2中部槽物料断面在比较与此次设计参数相近的相关企业产品后取刮板输送机输送能力影响系数。则在选取中部槽时，其实际过煤能力为：由此可推算出中部槽过煤断面积： （2-1）式中, A货载最大横断面积，； 货载的装满系数，； 货载的散装容重，对原煤； 刮板输送机链速，m/s。代入式（2-1）得：参考相关产品选取刮板链尺寸为42146-D型圆环链，圆环链尺寸的确定决定了刮板的尺寸，刮板尺寸的确立为中部槽的选择提供参考，决定了中部槽的宽度，查煤炭行业标准取中部槽内宽为1000mm，采用铸造槽帮钢，带铲、挡煤板。中部槽高度的选择满足式（2-2）： (2-2)式中，中部槽内宽，m。取； 中部槽高度，m； 物料堆积角，()。取代入式（2-2）得：取中板厚度40mm，依据MT/T864-2000刮板输送机铸造槽帮型式和尺寸选取槽帮高mm。选取中部槽长mm。4.1.2 运行阻力的计算按三机配套的原则，刮板输送机的输送能力要略大于采煤机的理论计算能力，在此取系数，则可计算所选采煤机的理论生产能力t/h。（1）为简化计算，中部槽单位长度上的装煤量只按链速计算，即：kg（2） 计算重、空段的运行阻力，取 重段阻力为空段阻力为（3） 按弯曲段的几何关系，计算中部槽弯曲段的中心角式中：弯曲段的半径，m； 相邻两节中部槽间的最大折曲角,()； 标准中部槽长，m； 机身推移距离，m； 弯曲段全长，m； 弯曲段中心角，()。（4） 确定最小张力点由判定刮板输送机最小张力点在“1”点。（5） 计算各点张力取最小张力点为0，按弯曲段距离工作面上端5m，用逐点计算法计算刮板链在各点的张力。 4.1.3 计算电机功率取传动系统的效率，绕经驱动轮的阻力系数，代入下式得：上端驱动电机功率为：下端驱动电机功率为：将上述电动机功率计算值各加20%的备用量，得上端电机功率为653.56kW，下端电机功率为606.56kW。因此配备2700kW电动机双头驱动即可满足需要。由计算所得电机功率选YBSD700/350-4/8型刮板输送机用防爆电机，其额定转速。4.1.4 计算刮板链的预紧力和紧链力为简便计算，预紧力近似按下式计算：紧链力按式(2-3)计算： (2-3)式中：紧链力，N； 拉伸段的弹性伸长量，mm；取mm1条 42146-D圆环链的刚度。代入式(2-3)：4.1.5 验算刮板链的安全系数查标准可知42146-D级圆环链的破断拉力为2270kN，中双链负荷不均匀系数取0.85，则： (2-4)式中，n链条的安全系数； 一条链条的破断拉力，N； 刮板链的最大静张力，N； 双链负荷不均匀系数，取代入式(2-4)得：有计算结果可知，所选取的刮板链符合要求。4.2 传动方案的选择减速器我国现行生产的边双链刮板输送机的转动装置多为并列式布置，电动机轴与转动链轮轴垂直，所以都采用三级圆锥(第一级)圆柱(第二、三级)齿轮减速器。SGB - 750/250型刮板输送机常用的减速器结构，其箱体为剖分式对称结构，以适应左右工作面和机头、机尾的安装使用。箱体用球墨铸铁制造，以保证强度。为使倾斜状态下第一轴的球轴承得到润滑，用挡环和油封隔成一个独立的油室，使润滑油不会流人箱体油室。在倾角较大的工作面为使锥齿轮得到润滑，箱体相应部位设隔油室。箱体底部设有冷却水管防止工作时油过热。刮板输送机减速器与刮板输送机之间采用平行布置方式，型号JS700,采用三级圆锥-圆柱齿轮传动，依据MT/T148-1997刮板输送机减速器规定，减速器采用水平剖分式，上下箱体对称布置，电动机与输入轴之间采用HL型弹性柱销联轴器连接，减速器布置型式见图 2-3。 图2-3减速器布置示意图5 刮板输送机输送能力影响系数的简单分析5.1 影响系数在此次设计过程中，在查阅大量刮板输送机生产厂家提供的文献资料后，发现刮板输送机的设计输送能力与中部槽实际过煤能力存在很大出入（中部槽物料断面见图1-1），即中部槽的实际过煤量远远小于其设计时的输送能力。 图1-1中部槽物料断面刮板输送机的输送能力，t/h：t/h (1-1)式中，A货载最大横断面积，； 货载的装满系数，； 货载的散装容重，对原煤； 刮板输送机链速，m/s。由式（1-1）可知中部槽过煤断面积： （1-2）例：张家口煤矿机械有限公司生产的SGZ900/1050型刮板输送机，其设计输送能力2000t/h，链速m/s，中部槽规格（mmmmmm）。令其装满系数，原煤散装密度为。代入式（1-2）得所需中部槽过煤面积：由图1-1知中部槽过煤面积： m2 （1-3）将中部槽尺寸代入式（1-3），取物料堆积角得：由以上可知，张家口煤矿机械有限公司生产的SGZ900/1050型刮板输送机，其中部槽的实际过煤量无法满足设计要求，于是在此次设计中引入刮板输送机输送能力影响系数k。 (1-4)式中，设计输送能力，t/h； 中部槽实际过煤量，t/h。数据统计数据统计中主要以中国煤炭协会物资流通分会与中煤贸发物资有限公司机电设备部合编的煤矿常用机电产品使用手册中提供的张家口煤矿机械有限公司生产的输送机参数为主要依据，同时参考了其他企业提供的资料，整理见表2.1。表2.1 刮板输送机输送能力影响系数统计型号输送能力/th-1链速/ms-1中部槽规格/()影响系数k影响系数 k平均值SGB620/40T1500.8615006201800.540.54SGB630/1502500.86815006301900.860.85SGB630/150（铸）2500.86815006022150.84SGD630/1804000.9215006302221.171.13SGB630/180400115006302221.08SGB630/2204501.0115006302221.21.2SGB630/2204501.0715006302221.13SGB630/220450115006302221.21SGB630/220(铸)450115005902521.24SGZ730/3206000.9115007302221.431.28SGZ730/320(铸)6000.9415006802901.32SGZ764/2646000.9515007642221.29SGZ764/2646001.1215007642221.09SGZ730/400(铸)7001.115006802901.321.4SGZ764/3207000.9515007642221.49SGZ764/320(铸)7000.9515007242901.4SGZ764/4008001.115007642221.481.39SGZ764/400（铸）8001.1715007242901.3SGZ764/5009001.0715007302221.831.7SGZ764/500（铸）9001.115007242901.56SGZ764/63010001.0315007642221.971.9SGZ764/630（铸）10001.0315007242901.84SGZ800/50012001.315008003331.41.73SGZ800/630（铸）12001.3115008003081.46SGZ830/630（铸）12001.0315007802901.99SGZ800/750（铸）15001.315008003331.751.89SGZ880/800（铸）15001.115008003442.03SGZ900/63018001.315009003031.871.84SGZ900/750(铸)18001.3115009003201.81SGZ900/105020001.2515009003202.11.87SGZ1000/105020001.25175010003401.75SGZ1000/112520001.31150010003031.77SGZ1000/140025001.3150010003522.062.06SGZ1000/210030001.4175010003522.292.29SGZ1000/265035001.6175010003722.272.27表2.1中所计算参数均按式（1-1）与（1-4）计算所得。为了统一验算标准，在计算中取装满系数，原煤散装密度为，取物料堆积角。在数据统计过程中，对于同一类型刮板输送机采用对其刮板输送机输送能力影响系数取平均值的方法进行分析，如表2.1所列。建立刮板输送机输送能力影响系数与设计输送能力之间的关系，如图2-1。图2-1 影响系数k5.2 分析结论在对刮板输送机输送能力影响系数的简单研究中，将离散的数据统计转化为图2-1的连续的曲线图。考虑到图2-1曲线的不规则性，为了能够更好的反映刮板输送机设计输送能力和刮板输送机输送能力影响系数k的关系，对表2.1提供的影响系数利用Excel表格进行一元非线性回归分析，分别生成对数曲线和多项式曲线及对应的函数关系式见图3-1、3-2图3-1 对数函数图3-2 多项式函数通过图3-1、 3-2所生成的曲线进行比较可以看出，对数函数生成的曲线更接近图3-1的曲线，故而选择刮板输送机输送能力系数k满足的关系式为： （3-1）通过Excel回归分析的方法将无规则的离散数据进行拟合，生成式（3-1）的数学模型。为设计大运输量刮板输送机时，对中部槽规格的选择提供参考，解决了由于设计刮板输送机输送能力过大而无法选择中部槽规格的问题。结论此次毕业设计主要是对SGZ-1000/1400型刮板输送机的总体部分、传动部分、主要零部件进行设计，在最后对刮板输送机设计能力与中部槽实际过煤能力不符的情况进行了简单研究，并提出了刮板输送机输送能力影响系数的概念。在设计中刮板输送机采用了机头、机尾双驱动，传动部平行布置的总体设计。在专题设计部分中，通过对资料提供的大量数据进行整理，得出设计输送能力与刮板输送机输送能力影响系数之间的关系曲线，同时利用Excel对设计输送能力与刮板输送机输送能力影响系数之间的关系进行回归分析，并建立了数学模型。6 刮板输送机的使用和维修6.1刮板输送机的安装与试运转6.1.1刮板输送机零部件的存放（1） 设备上的所有零部件都应储存在防雨、防潮、防冻、清洁、无腐蚀物的场所中。（2） 所有零部件都尽可能的装在原包装中，需长时间储存或由于零部件包装箱损坏而保护层失效时候，零部件要重新进行防锈处理或包装。（3） 加速器在存放期间必须每个月用手转动输入轴，并保证输出轴至少转动一周，保存期间透气塞必须用无孔的螺赛堵塞上，有条件的内部注满润滑油，防止齿轮生锈，使用时需用同牌号的润滑油清洗箱体，然后加入工作润滑油。（4） 链轮轴组在存放期间，必须每月用手转动链轮轴至少一周，油腔内加满工作润滑油防止内部生锈。（5） 电动机的储存主要是必须防潮，所有的电动机端盖和接线箱都要紧固可靠，并在接线箱中放入少量的干燥剂，吸收进入的潮气来作进一步的预防。6.1.2 安装与调试6.1.2.1 地面安装与调试刮板输送机在为下井之前，为了检查其机电性能级配套关系的合理性，同时使安装、使用、维修人员熟悉和掌握有关操作技术和本机性能，应在地面进行安装和试运转。、（1）安装前要做好相应的准备工作，参加安装试运行的工作人员，要熟悉相关文献资料，熟悉该机的结构，工作原理、操作程序和注意事项。实施安装工作面的的场地应平坦、开阔、有利于搬运，方便安装操作；同时准备好安装工具级润滑油脂。（2）安装程序及注意事项1）将安装用所有零部件运至安装地点，按预定安装位置排放整齐。2）先将机头与机头架安装固定在一起，然后依次将各部件连接3）将链条从机头架下链道穿过，注意链条不能互相缠绕或拧劲，圆环链焊口方向背离中板。4）将链条穿过机头过渡槽，使过渡槽与机头架对接，并安装相应哑铃销。5）按类似的方法直至将机尾部分安装完毕。（3）整机检查1）减速器用润滑油牌号、注油量是否与要求一致。链轮轴组邮箱是否安装正确，油量是否加足。2）各部位紧固件应牢固可靠。3）各零部件的连接应可靠。4）各注油部位应按要求注油。5）刮板链的组装是否正确。（4）空载试车检查各部位安装无误后，方可进行空载试车。（5）刮板输送机与配套设备的联合运转1）在输送机试运转后，与配套采煤机、液压支架、转载机、破碎机进行组装，检查配套尺寸是否正确。2）当确认配套正确无误后，方可逐一开机进行联合运转。3）空载联动实验一般不得小于半小时。4）整机试验完成后，按安装逆顺序拆除，分类堆放并做好编号记录。6.1.2.2 井下工作面安装与调试（1）下井前的准备工作1）各机件应完好无损，否则应进行修复。2）不需要分解后下井的部件，应将连接件、紧固件紧固可靠。3）需要分解后下井的部件，应按类摆放，做好标记，易丢失、易混淆的小零件，应按类包装，外露的加工、配合部位应采取防磕碰、防堵塞、防脏物等措施。4）根据现场实际情况，制定相应的工艺流程。（2）工作面的安装1）在切眼的上出口打一霸王桩，顶部打挂导向滑轮锚杆，并确保其中心线与切眼中心线重合，挂10吨滑轮。2）刮板机机尾部分由绞车挂导向滑上拉。机尾变线槽、中部槽和机头变线槽由绞车挂导向滑上拉。3)刮板、亚铃销、齿条、电缆槽及其它附件一并同溜槽车捆绑牢靠运到待装位置。4)根据切眼实测尺寸在保证机