矿井运输提升第一篇1刮板输送机

1、1 刮板输送机v基本结构v选型计算方法v使用与发展v自动监控技术1.1 概 述v刮板输送机是一种具有挠性牵引机构的连续输送机械,主要用于采煤工作面和采区巷道等恶劣条件下的运输.v结构（图1-1）刮板链溜槽驱动轮电机减速机用于综采工作面时还要有铲煤板，挡煤板v工作原理v性能要求工况：受拉、压、弯曲、摩擦、腐蚀强度、刚度、耐磨、耐腐蚀v用于综采工作用于综采工作面（图面（图1-2）v与液压支架、滚筒采煤机配套实现落煤、装煤、运煤、推移的综合机械化v除运煤之外四种功能v采煤机轨道v拉移液压支架的依托固定点 v清理工作面的浮煤v悬挂电缆、水管、乳化液管v已经实现标准化、系列化、通用化诸多标准，如刮板输送

2、机通用技术条件等v工作面用刮板输送机分类按功率大小轻型 40kW及以下 中型（40kW至90kW）大型（大于90kW）按不同中部槽宽度已有11个系列，根据装机功率、中部槽机构、链条规格、卸载方式、与采煤机配套的牵引机构及与液压支架不同的配套方式，已有百余种机型可供用户选择，小时运量60吨到3500吨，装机功率从22千瓦到3 x 1000千瓦，中部槽内宽从400毫米到1200毫米，整体铸焊机构输送机整机寿命（过煤量）达到400-1000万吨。我公司输送机产品规格多，系列全，可靠性高，适用于不同条件的采煤工作面，能与各型采煤机和液压支架相配套。 系列化按刮板链形式中单链中双链边双链刮板输送机产品型

3、号编制：刮板输送机产品型号编制： 例如：中部槽槽宽为630mm、配用电动机功率为275kW的边双链型矿用刮板输送机的型号表示为SGB-630150。 前有规格表1.2 主要部件的结构和技术要求 矿用的刮板输送机技术要求 (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)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)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、刚度和耐磨性；(8)从端部卸载的刮板输送机，机头架应有足够的卸载高度，

4、防止空段刮板链返程带回；(9)一般应有上链器，上链器是供刮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刮板输送机，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座；(11)用于综采工作面的刮板输送机，相关的外廓尺寸应与采煤机和液压支架相配；(12)刮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。v刮板输送机的组成：机头部、机尾部、中部槽及其附属部件、刮板链、紧链装置、推移装置和锚固装置。下面分述其结构和技术要求。 SGB420/22 一、机头部：是将电动

5、机的动力传递给刮板链的装置。 组成：机头架、链轮、减速器、盲轴、联轴器和电动机。轻型中单链刮板输送机的机头部 1 垫块；2减速器；3盲轴；4链轮；5拨链器；6护轴板；7垫块；8紧链装置；9联轴器；10连接筒；11电动机；12机头架( (一一) )机头架机头架 机头架是机头部的骨架，应有足够的强度和刚度，由厚钢板焊接制成，各型机头部的共同点： (1)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； (2)链轮由减速器伸出轴和盲轴支承连接，这种连接方式，便于在井下拆装； (3)拨链器和护轴板固定在机头架的前横梁上，它的作用是防止刮板链在与链轮的分离点处被轮齿带动卷入链轮，护轴板是易

6、损部位，用可拆换的活板，既便于链轮和拨链器的拆装，又可更换； (4)机头架的易磨损部位采取耐磨措施。( (二二) )链轮链轮 链轮是一个组件，由链轮和连接筒组成。链轮是传力部件，也是易损件，运转中除受静载荷外，还受有脉动和冲击载荷。 链轮链轮边双链用的链轮连接组件1-链轮；2-剖分式滚筒；3-定位销；4、5、6螺栓、螺母、垫圈图示为边双链用的链轮连接筒用组件，采用剖分式连接筒连接筒两端有环槽与链轮的环槽相接，内孔用平键分别与减速器伸出轴及盲轴连接，部分用螺栓固接。链轮用花键与减速器的伸出轴和盲轴连接。安装时必须保证两个链轮的轮齿在相同的相位角上。这种结构的优点是链轮磨损后可以只更换链轮。但是，

7、连接筒螺栓锈死时，很难拆卸。 图所示为整体的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。 中双链用焊接链轮组件1滚筒；2链轮有何缺点? （三）减速器 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2035；适用于正反两向运转。 电机连在哪根轴? I型减速器的第二轴端装紧链装置，第四轴(或第一轴)装断销过载保护装置，用于30kW以下的减速器； 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

8、护，单机功率4075kW的减速器采用这种形式； 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。p 采用双速电动机时，不能用液力耦合器，因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。第二轴第一轴第四轴此处请注意过载保护方式 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； 输出轴有矩形花键、渐开线内花健和渐开线外花键。为使同一型号减速器的安装尺寸和连接尺寸能通用互换，我国制订并颁布了刮板输送机减速器标准。为使其在左右两种采煤工作面和在机头部、机尾部都能通用，刮板输送机减速器的箱体应上下

9、对称。箱体的结构还应使刮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。花键p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。p中型和重型刮板输送机的减速器都采用圆弧锥齿轮。圆弧锥齿轮的承载能力大、传动平稳，噪声低。检修更换齿轮时，必须注意齿形的齿制相同，并应成对更换。 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。为防止油过热，箱底部装有冷却水管。 如果矿用刮板输送机的机头部装在平巷的位置，可采

10、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。 后两种有何弊端? (四)盲轴 盲轴是装在机头架的不装减速器一侧、支承链轮的一个组件。图示是用于与链轮连接组件相配的盲轴组件，其轴承座装在机头架侧板的座孔内，用螺栓固定。盲轴组件1-花键轴；2-轴承座；3-轴承；4-盖板；5-轴承托扳；6-轴套；7-油封 (五)联轴器 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优点： 使电动机轻载启动，有过载保护功能； 减缓传动系统的冲击和振动； 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。 v中型和重型刮

11、板输送机一般都采用液力耦合器。 p 液力耦合器是一种液力传动器件，其主要组成部分如图所示。 泵轮1和外壳2把涡轮4封在其中，并用螺栓紧密连接构成封闭的工作腔。泵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，两轮上的叶片数不等。液力耦合器示意图1-泵轮； 2-外壳；3-易熔塞；4-涡轮；5-工作液p 液力耦合器工作原理： 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压力。只要泵轮转速大于涡轮转速，泵轮使工作液体产生的离心压力就必定大于涡轮使工作液体产生的离心压力。因此，泵轮内的液体沿径向叶片之

12、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（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)，因而，工作液体的绝对运动是螺管状的复合运动。 进入螺管运动的液体质点在泵轮中被加速增压，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

13、动消失，能量传递也就停止。 根据液力传动理论，液力耦合器所能传递的转矩M用下式计算： 式中： 为转矩系数； 为工作液体的重度， ； 为泵轮的转速，r/min； D为泵轮的有效直径，m。)(52mNDnM3/mNnp 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熔塞。易熔塞上有通孔，用专门配制的易熔合金封死。当过载时间较长，油温超过限定温度时易熔合金被熔化，腔内油液喷出，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，不致因油温过高而造成事故。 易熔塞液力耦合器的过载保护原理？YL型液力

14、耦台器结构1后辅助室；2泵轮；3外壳；4透平轮；5注油塞；6弹性联轴器；7易熔合金塞目前我国煤矿普遍使用的YL型液力耦合器的结构 (六)电动机 刮板输送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，如果液力耦台器的输入特性与电动机特性匹配得当，则对负载的启动转矩可接近电动机的最大力矩。解决启动问题的两种方案?不同的原理？Weight lifting 为解决刮板输送机重载启动的困难，可以使用双速电动机。双速电动机是有两种额定转速的鼠笼式感应电动机，它的定子上装两套绕

15、组，一套低转速绕组，一套高转速绕组，其特性曲线如图。 以低速绕组运转时，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很多，电压降低。使用双速电机时，以低速绕组启动，达到一定转速时，换接高速绕组常态运转。双速电动机特性曲线 采用双速电动机需专用的控制开关，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。在换接的断电间隔中，电动机的转速因负载不同约下降50-250 r/min，即使是满负荷启动，高速绕组也不是从静止启动，因而高速启动电流也不高。双速电机的运转特性使刮板输送机在重载下能平稳启动。 采用双速电动机与使

16、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，它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，必须有完善可靠的电气保护装置。 目前我国生产的双速电动机有YDB系列和KBY系列。 比较一下 二、机尾部 机尾部分为有驱动装置和无驱动装置两种。有驱动装置的机尾部，因尾部不需卸载高度，除了尾部架与机头架有所不同外，其他部件与机头部相同，如上图所示；无驱动装置的机尾部，尾架上只有供刮板链改向用的尾部轴部件，下图所示是一种边双链型的，尾部轴上的链轮也可用滚筒代替。图212 无驱动装置的尾部1机尾架；2机尾轴部件 三、中部槽及其附属部件 中部槽是

17、刮板输送机的机身，由槽帮钢和中板焊接而成，如图2-13所示。 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一节有可拆中板的封底槽的办法，以减少困难。 上槽下槽中部槽1、2高锰凸端头，3槽帮钢，4支座, 5中板, 6、7高锰钢凹端头 用于机械采煤工作面的中部槽，除了运煤外，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筒切割煤层时的冲击。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

18、煤岩卡死在槽中时，中板受压。中部槽的恶劣工作条件，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。为检验中部槽的质量，我国制订了刮板输送机中部槽试验规范(MT102-85)。此规范对试验项目、试验方法和强度指标都有具体规定。 中部槽的形式列入标准的有中单链型、边双链型、中双链型三种。除了用于轻型刮板输送机的中单链型采用冷压槽帮钢外，其他都用热轧槽帮钢制成。中部槽的断面形状有如图所示的三种。标准中部槽的断面(a)中单链型压制中部槽 (b)中单链、中双链轧制中部槽 (c)边双链型轧制中部槽 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5

19、00mm和1000mm的调节槽。 机头过渡槽和尾部过渡槽是与机头架与尾部架连接的特殊槽，它的一端与中部槽连接，另一端与机头架或尾部架连接。为了使从下槽脱出的刮板链在运行中回到槽内，可在尾部过渡槽的下翼缘装设上链器。图示是一种上链器的结构。 上链器1板翼；2板簧固定架 中部槽受煤和刮板链的剧烈摩擦，是使用量和消耗量最大的部件。中部槽的井下使用寿命，目前是按过煤量衡量。 为提高中部槽的使用寿命，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，中板两端链道处用等离子喷焊耐磨合金，易磨损处堆焊硬质合金；加大中板厚度；改进槽帮钢的断面以增加强度和刚度。 制造中部槽的槽帮钢已有定型标准

20、，规定的形式有D型、E型和M型三种；其断面形状如图所示。槽帮钢的断面形状 D型为中单链刮板输送机用热轧槽帮钢； E型为中单链和中双链用，边双链也可使用； 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，而且还增强了中板与槽帮钢的焊缝强度，便于焊接，链子不磨焊缝。 中部槽的槽帮钢中腰上的支座供安装铲煤板、挡煤板和无链牵引齿条用。这些附属部件与中部槽的连接如图所示，在综采工作面使用时，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，致使支座上的负荷特别大。因此提高支座连接的可靠性是一个重要问题。p中部槽的连接装置是将单个中部槽连

21、接成刮板输送机机身的组件。p作用：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、竖两个平面内能折曲一定的角度，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。p分类：目前应用的有插销式、哑铃式、插入圆柱销式等。连接装置是中部槽的薄弱环节，目前仍在不断改进。p 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。铲煤板的刃口应有足够的强度。p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

22、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。中部槽在弯曲状态下，挡煤板之间不仅不能互相干涉，还应使采煤机能正常运行。平巷中使用刮板输送机时，挡煤板仅作增加装载量和防止洒煤之用。铲煤板综采用的挡煤板四、刮板链：是刮板输送机的牵引构件。p 刮板链组成：链条和刮板。 p 刮板的作用：刮推槽内的物料。目前使用的有中单链、中双链和边双链三种。 刮板链使用的链条，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

23、处理，使之具有强度高、韧性大、耐磨和耐腐蚀等特性。链条刮板中单链式刮板链1接链器；2开口销；3刮板；4U型螺栓； 5自锁螺母；6圆环链中双链式刮板链1卡链横粱；2刮板；3螺栓；4螺母；5圆环链；6接链环图220 边双链式刮板链 1圆环链； 2连接环；3刮板；4螺栓；5螺母；6弹簧垫圈p 刮板的形状 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、链条不与中板接触，两侧与槽帮形状相同，刮底清帮效果好。p 刮板的间距 按所运物料的性质和块度及安装倾角确定。刮板链切人物料的阻力，应大于物料在槽内移动的阻力。刮板间距过大

24、，不能带动物料运行，或只能带动部分物料运行；刮板间距过小，加大了链子重力，增加了运行阻力，浪费了材料。双链刮板链的刮板，还有支撑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，刮板变形严重时，通过链轮时容易掉链。优点缺点中单链用大直径圆环链，强度很高且没有受力不均问题，断链事故少链环尺寸大，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，特别是对大块较多的硬煤；中双链能较好地克服边双链受力不均的缺点边双链拉煤能力强，特别适于拉大块较多的硬煤，但但边双链两条链受力不均，五、紧链装置五、紧链装置 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

25、弛或堆积。给刮板链施加张紧力的装置叫紧链装置。 采用定轴距紧链。目前应用的方式有三种：p 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，如图2-22，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；p 另一种方式与前一种基本相同，只是不用电动机反转紧链，而用专设的液压马达紧链；p 第三种方式是采用专用的液压缸紧链。# 注意制动方式、张力显示方式 #链轮反转紧链示意图r 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。 棘轮紧链器如图223(b)所示，装在I型和型的减速器二轴的伸出端，棘轮固装在二轴端，手把在运

26、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根，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。 图2-23 用棘轮紧链器的机头部1-机头；2-紧链装置，3-刮板链；4-过渡槽，5-紧链器，6推移梁； 7把手；8弹簧顶杆；9棘爪；10底座；11棘轮 当链条被拉紧到有足够拉力时，停止电动机，从链条自由端拆除多余的链段，将刮板链接在一起后，在启动电机使链轮反转的同时，将手把复位到“运行位置”，使插爪脱开棘轮，拆除紧链挂钩即可正常运行。r 棘轮紧链器优点：结构简单，操作方便，适用于轻型刮板输送机。r缺点:

27、因为用于功率较大的刮板输送机时，紧链后棘轮与插爪之间的压力很大，搬开手把时不安全。r 摩擦轮紧链器：如图所示，装在I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。r工作原理：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，紧链时需由两人配合操作，一人开动电动机，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，仅由一人扳转凸轮并松开闸带。r摩擦轮紧链器比棘轮紧链器操作安全，在减速器的安装位置与棘轮紧链器相同。摩擦轮紧链器1护罩；2套管；3闸带；4弹簧；5套；6拉杆；7制动轮；8凸轮；9盖板r 闸盘紧链

28、器：由闸盘和制动装置组成，如图2-25。闸盘装在型减速器的一轴上，制动装置安在连接筒上，夹钳式制动装置如图226。 工作原理：紧链时反转开动电机，链轮反转，刮板链逐渐被拉紧，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。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，放松被拉紧的刮板链，到指示器显示出刮板需要的张紧力为止，立刻将闸盘闸死。拆去多余的链段，接好链子后，反转手轮松开夹钳。张力指示器依靠螺旋副一端的液压缸，通过液压作用显示出闸盘制动力或链条张紧力。图225 闸盘紧链器1减速器输入油；2制动装置；3闸盘；4液力耦合器；5连接筒；5弹性联轴器 图226 夹钳式制

29、动装置 1销轴；2连接座；3调节螺钉；4螺母；5油缸体；6三通；7空心螺钉；8指针机构；9柱塞；10张力指示器；11轴套；12丝杠 13手轮；14夹板；15闸块；16右夹钳；17左夹钳；18闸盘 第二种紧链方式使用的液压马达安在连接筒上，减速箱一轴上装紧链齿轮，如图227。 图2-27 液压马达紧链装置 1液压马达；2齿轮箱；3液控机械闭锁装置；4惰轮；5连接阀；6减速器输入轴；7紧链齿轮r液压马达紧链装置的液压系统及机械传动系统如图228所示。 图2-28 液压马达紧链装置的液压及机械传动系统图 1主减速器，2紧链齿轮；3惰轮；4紧链减速器；5齿轮插爪；6液控锁； 7弹簧；8液压马达；9压力

30、表；10液控单向阀；11梭阀；12安全阀； 13手动换向阀；14截止阀；15溢流阀；16操作手把； 17电气闭锁装置；18紧链挂钩工作原理：紧链时，将手把扳到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锁，克服弹簧压力，使插爪从齿槽中脱出，液压马达供压力液，带动机头链轮反转紧链，紧接力的大小用溢流阀调节。将手动换向阀扳到中间位置，马达停止，液控锁卸压刮板链保持张紧状态。 （拆链。）液压马达带动刮板链正转，紧链挂钩松开后，停止马达运转，卸除紧链挂钩，将手把扳到K位，惰轮脱开紧链齿轮，关断截止阀完成紧链操作。r 第三种紧链方式是使用单独的

31、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。v比较：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，但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。六、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。综采工作面使用液压支架上的推移千斤顶，非综采矿用单体液压推溜器或手动液压推溜器。 单体液压推溜器如图229所示，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，

32、没有外露的回液管。使用时，将推溜器的活塞杆用插销连接在中部槽挡煤板上，再将其底座用支柱撑在顶板上。扳动操纵阀，向活塞一侧注入压力液，活塞杆就将中部槽推向煤壁；向活塞的另一侧注压力液，缸体和支座向前收回。 图2-29 单体液压推溜器安装图1挡煤板；2活塞杆接头；3缸体；4底座；5斜撑支柱 图2-30 单体液压推溜器的布置1乳化液泵；2吸液管；3排液管；4液箱，5高压管；6低压管； 7推溜管；8螺塞p 单体液压推溜器在采煤工作面的布置如图230所示。 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。如采用外注式的液压推溜器，用注液枪注液，不需在推溜器上连接固定管路。七、锚固装

33、置作用：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。组成：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。 一、链传动运动学p 链啮合传动，是驱动链轮通过轮齿与链节的啮合，将链轮旋转的转矩变成直线牵引力传给牵引链。链条由许多刚性链节组成，绕经链轮时呈多边形围绕，链条间歇地随相遇点轮齿运动。当链轮作等速圆周运动时，链条是变速直线运动，并以链轮旋转一个链节所对应的中心角为周期。这种运动特性，可由下述分析看出。 把链条当作刚体，设链轮节圆的半径为R，链轮旋转的角速度为，如图所示， 为相遇点轮齿的圆周速度0与水平线的夹角，为链条水平运动的瞬时度。可以看

34、出： 角的大小等于相遇点轮齿的半径与链轮纵轴线的夹角，这个夹角随链轮的旋转而变化，从相遇点刚开始啮合时的 /2逐渐减小到0，在逐渐增大到 /2。coscos0Rvv00 图2-32（a） 链传动的速度分析 据此，式（2-1）中 的变化范围为：式中： 为一个链节所对应的链轮圆心角。由此可知，即使链轮的角速度不变，链条的瞬时速度也是变化的。其速度特性如式(2-l)所示，速度变化的周期为链轮旋转一个0角。链条速度变化曲线如图2-32(b)所示，链速的变化范围为：02/2/00RvR2cos0由于链速的变化，链条运动中就有加速度，链条运动的加速度为链条运动的加速度也随0 0角变化，其变化范围为： si

35、n2Rdtdva2sin2sin0202RaR（22） 加速度变化曲线如图2-32(b)所示。可以看出，链条在相遇点啮合开始时的加速度最大，随链轮旋转，加速度逐渐减小到0，然后达到最大负值；到另一个轮齿啮合时，链条运行的加速度由最大负值突变成最大正值。加速度变化周期也是链轮旋转一个0角所需的时间。最大加速度的绝对值为：2sin02maxRa由链轮的几何关系得: 将式(2-4)代人式(2-3)得 可以看出，其他条件相同时，链节距愈大，链条运行的最大加速度愈大。Rl22sin022maxla二、牵引链的动负荷 链条是作变加速运动的，有加速度就有惯性力，因此，链条在运行中不仅受静负荷，还受有动负荷，

36、并且是周期性动负荷。若加速度为正，惯性力的方向与运行方向相反，则动负荷使链条的张力增加；若加速度为负，惯性力的方向与运行方向相同，则动负荷使链条的张力减小。r 由图232(b)可以看出，在后一个轮齿开始啮合的瞬间，链条的加速度从-amax增加到+amax，在这一瞬间的加速度为2amax如果参与这一加速运动的物体质量为M，则链条所受的动负荷为2Mamax。r 由于这一负荷是瞬间施加的，按力学原理，突加载荷在链条中产生的应力大一倍，这样，链条所受的动负荷应按4Mamax计。考虑到在这个变化瞬间，后一个轮齿啮合之前的加速度为-amax其惯性力与链条运动方向相同，因此，链条实际所受的最大动负荷按下式计

37、算： maxmaxmax3)(22MaMaMaFd第四节 刮板输送机的计算z 刮板输送机的计算通常是为了设计新机器，或为一定使用条件验算现有设备是否适用。两者计算内容都相同，区别在于前者按通用条件计算，后者按具体使用条件计算。z 刮板输送机计算的内容包括：运输能力、运行阻力、刮板链张力、电动机功率、预紧力和紧链力、链子的安全系数等。设计和选型一、运输能力 按连续运行的公式，其运输能力为： Q=3.6A。 式中：运行物料断面积A与中部槽的规格及其承载能力有关。 中部槽的装载情况如图2-33所示，运行物料断面的上界限呈曲线形，形状与物料的性质、块度情况有关，需经实测确定，通常按等腰三角形计算，其底

38、角取物料的堆积角，一般取2030，按物料性质、块度情况选定，A按中部槽的尺寸由几何关系求得。近似的方法？由于刮板链占据一定空间，实际面积比A小一些，计算时要乘以小于1的装满系数 ,故运输能力按下式计算：3.6QAv 上面分析的是刮板输送机自身具有的运输能力的计算方法。为使工作面选择刮板输送时，所选设备的运输能力Q不能小于工作地点所需要的运输能力Qc ，即QQc。 Qc的计算分两种情况： (1)非机械化作业的采煤工作面所需要的运输能力用下式计算： 式中：k为运输不均匀系数；Qp为工作面平均每小时生产率。pCkQQ 能力？ 需要？ (2)采煤机或刨煤机作业的工作面所需要的运输能力用下式计算： 式中

39、：Q0为采煤机工作面平均每小时生产率；v为刮板输送机的链速；v0为采煤机或刨煤机的牵引速度。 由上述条件可得中部槽应具有的装载面积为：0060CQvQvv3.6CQAv （2-9）（2-10）何时取正,何时取负?选择中部槽二、运行阻力r 刮板输送机的运行阻力按直线段直线段和曲线段曲线段分别计算。r 图2-34所示为沿倾斜面运行的刮板输送机的重段直线段。运行时除了要克服煤和刮板链的运行阻力外，还需克服煤和刮板链的重力。通常将它们一起计为总运行阻力。 作为牵引机构的刮板链，在重段直线段运行的总阻力为：sin)(cos)(LgqqLgqqFlllzh图2-34 重段直线段的运行阻力sin)(cos)

40、(LgqqLgqqFlllzhv刮板链在空段直线段的运行总阻力为： 式中：Fzh为重段直线段的总阻力，N；Fk为空段直线段的总阻力，N；q为中部槽单位长度上的装煤量，；ql为刮板链单位长度的质量；L为刮板输送机的长度；为煤在槽内运行的阻力系数；l为刮板链在槽内运行的阻力系数；为倾斜角度。v 阻力系数的数值与煤的性质、刮板链形式、中部槽形式、安装条件等许多因素有关。)sincos(llkLgqF（212）FzhFkr 当机身在中部槽平面有弯曲段时，如图2-35所示。在弯曲段，刮板链沿槽帮滑行，相当于牵引链绕固定的圆弧导向体。这种情况下应计入弯曲段的附加阻力。弯曲段的中心角可由几何关系求出。r 如

41、图2-35所示，图(a)所示为在工作面内弯曲段的相关尺寸；图(b)所示为刮板链的运行系统，图(c)所示为弯曲段中线的几何关系。图2-35 机身弯曲段及其几何关系参考P12页图1-8最大折曲角P由图(d)得： P由图(c)中的COD得： Rl22sin2sin2lR2222)2()2(aRLRw24aaRLwRRLwl由ABE得：空段和重段两个弯曲段的附加阻力为：220220arcsin22sinaLaaLaWw) 1() 1(002667)76(2223)32(eFFFFeFFFFwwLw0空段和重段两个弯曲段的附加阻力三、牵引力及电动机功率(一)牵引力 刮板输送机稳定运行所需要的牵引力，等于

42、它运行时所需克服的全部阻力之和，其计算方法有两种，一为简易计算法，一为逐点计算法。估算时用简易计算法即可，需要精确计算时用逐点计算法。1.简易计算法p 当机身中没有弯曲段时： 式中：k1为刮板链绕经链轮的阻力附加系数，一般取1.1。p 当机身中有弯曲段时，则： 式中：k2为弯曲段运行阻力附加系数，一般取1.1。 )(10kzhFFkF)(210kzhFFkkF2逐点计算法 用逐点计算法求算刮板输送机的运行阻力时，先从最小张力点开始计算刮板链各点的张力，根据驱动方式不同，判断方法也不同。(最小张力点确定见第一章第三节P13)(1)单机驱动kFFFFF121123223FFFzhFFFFF3433

43、4.0)(0)(41最小时，最小，时，FFFFFFkzhkzh F2-3为刮板链绕经机尾链轮的阻力，通常用下式计算：232)07. 005. 0(FF(2)双机驱动，如图236所示 按逐点计算法得 r 因上端有驱动装置，故F2F3 ，因下端有驱动装置， 故F4F1 ，此时无法判断F1与F3哪个小。zhFFF34kFFF12（2-25）（2-26）r考虑到一般双机驱动时，两端使用的电动机功率和特性都相同，为简化分析可认为两端各承受总牵引力的一半，即：r由式(2-28)可知：r由式(2-25)、（2-26）、(2-29)可得：2/014FFF2/032FFF3214FFFF)(5 . 031kzh

44、FFFF（2-28）（2-29）（2-30）zhFFF34kFFF12由式（2-30）可判断出最小张力点的位置： 当(Fzh-Fk)O时，F1F3，说明沿倾斜面向下运煤倾角不大时，3点的张力最小； 当(Fzh-Fk)0时，F1F3，说明沿倾斜面向下运煤倾角较大时，l点的张力最小。 找出最小张力点后，一般取该点的张力为O，然后用逐点计算法求出刮板链各点的张力。(3)牵引力计算 式中：kr为刮板链绕经驱动链轮的阻力系数，kr=0.030.045；Fy为刮板与驱动链轮相遇点的张力，N；Fl为刮板链与驱动链轮分离点的张力，N。)(0lyrlyrlyFFkFFFFFF(二)电动机功率 (2-32) 式中

45、：为刮板链运行速度，m/s； 为减速器的机械效率。 考虑到采区的电压降，双机头驱动两电机负荷不均匀及难以准确计算的额外阻力，实际配备的电动机的功率，应在计算值上增加1520%的备用量 。)(1000/(0kWvFN 四、刮板链的预紧力和紧链力 刮板链工作时因受力而产生很大的弹性伸长，会在驱动链轮分离点处松弛,甚至形成堆积导致发生事故。为防止这种状态的出现，安装时给刮板链施加一定的张紧力，使之有预加的弹性伸长，如果这个伸长量与额定负荷下所能产生的伸长量相等，就会避免松弛。这种张紧力也称预紧力。在额定负荷下运转，刮板链弹性伸长量的计算方法如下。 根据虎克定律，弹性变形量为： 式中：l为刮板链的弹性

46、伸长量，m；F为刮板链所受的张力，N；Lq为刮板链的全长，m；E为刮板链的弹性模量，N/cm2；A为刮板链的横断面积，cm2。 输送机运转中，刮板链在各点的张力是变化的,因而总弹性伸长应按下式计算：EAFLlqqLdxxfEAl0)(1（2-34） 上式的积分值在张力图中是刮板张力线所包围的面积。由于直线段张力线是直线，故此积分值就是线下所包围的梯形面积值。所以重段刮板链的弹性伸长量为：空段刮板链的弹性伸长为：2)(143LFFEAlzh121()2kLlFFEA图2-37 刮板链的张力变化图故刮板链总弹性伸长量为： 同理可得，在预紧力作用下，刮板链总弹性伸长量为： 令上两式左边相等,可得到计

47、算预紧力的公式：12341()2zhkLlllFFFFEA 02yT LlEA012341()4TFFFF 实际紧链力应比此值要大些，因为一是除达到所要求的预紧力之外，还要克服链条在槽内移动的阻力；二是应比预加弹性伸长量稍大些，才能接上接链环。故实际的紧链力应按以下方法计算。 如设固定端张力为FA，拉紧端应加张力为FB，则： 在FA，FB作用下，刮板链的弹性伸长量为：2BAllFFLq gw122jAALLlFFBFFBEAEA（2-40）（2-41） 紧链时的弹性伸长应与式(2-38)所求伸长量相等，即: 联立式（2-40）与（2-42）得： 联立式（2-44）与（2-40）得：02yT L

48、lEAjyll 02BAFTF（2-42）（2-43）0AllFTLq gw0BllFTLq gw（2-44）（2-45）122jAALLlFFBFFBEAEA2BAllFFLq gwAFBF 设紧链时使链条比预加弹性伸长多lje，lje应按所用链环(或接链器)的结构确定。将全长为2L的刮板链拉伸lje长度所需的张力Tje为： 由此可得紧链操作时，在拉紧一端应给刮板链施加的紧链力为：ieBjejeBTFTTlFT02jejeEATlL02lljeEATTLq gwlL最终紧链力jiejyl 由以上分析知，刮板链预紧力和紧接力的大小，与输送机的运输量和铺设长度有关。但如输送机多数时间不以满负荷运

49、转，就不能按满负荷计算。否则链子处在过紧状态下运行会增加磨损和阻力。一般按额定负荷的6070计算预紧力和紧链力。02lljeEATTLq gwlL五、刮板链的安全系数 安全系数是链条拉力与最大张力之比。动张力按最大静张力的20考虑，则刮板链的安全系数为：单链： 双链： 式中：n为链条的安全系数；Fd为一条链条的破断拉力，N，Fmax为刮板链的最大静张力，N；为双链负荷不均匀系数。5 . 32 . 1maxFFnd5 . 32 . 12maxFFnd（2-47）（2-48）第五节第五节 使用与发展使用与发展(自学）自学） 一、安装与维护 二、满载启动 三、侧卸式刮板输送机 四、平面转弯式刮板输送机 五、超重型刮板输送机 六、发展中要解决的主要技术问题