刮板機(jī)
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2026-01-05
刮板機(jī)的實(shí)例教程
摘 要：考慮到常規(guī)研究綜采工作面刮板輸送機(jī)過(guò)彎曲段時(shí)僅針對(duì)鏈傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行了分析，而實(shí)際工作中隨著推溜與拉架動(dòng)作的進(jìn)行，作為刮板輸送機(jī)的主要支撐構(gòu)件的中部槽會(huì)有一部分組合成彎曲段，針對(duì)此種工況，借助ADAMS虛擬樣機(jī)仿真軟件開展了動(dòng)力學(xué)分析，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。研究結(jié)果揭示了過(guò)彎曲段處相鄰的兩中部槽之間位移、夾角、速度的變化情況，以及彎曲段處中部槽啞鈴窩與啞鈴銷軸之間的接觸力變化特性。
關(guān)鍵詞：刮板輸送機(jī);彎曲段工況;力學(xué)特性;啞鈴銷軸;虛擬樣機(jī)技術(shù);
0 引言
長(zhǎng)期在復(fù)雜環(huán)境下運(yùn)行的刮板輸送機(jī)，往往會(huì)受到異常載荷的影響，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成停機(jī)或斷鏈?zhǔn)鹿?。尤其是近些年，隨著采煤量、輸送機(jī)功率、運(yùn)輸距離、運(yùn)輸量的不斷提高，對(duì)刮板輸送機(jī)的穩(wěn)定性的要求越來(lái)越高。刮板輸送機(jī)異常載荷影響主要分為3種形式：（1）常規(guī)運(yùn)行阻力（主要為所運(yùn)輸物料與刮板之間的相互作用力）；（2）運(yùn)送形態(tài)阻力（主要為刮板輸送機(jī)作業(yè)時(shí)沿途路線形態(tài)的不同，而導(dǎo)致的刮板與中部槽相互碰撞與摩擦）；（3）故障狀態(tài)阻力（比如刮板輸送機(jī)發(fā)生卡鏈、斷鏈等異常故障等）。
郄彥輝等簡(jiǎn)化刮板輸送機(jī)的推滑以及拉架等工作狀態(tài)，并對(duì)其運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的受力情況進(jìn)行分析，最后對(duì)中間槽結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。李秋生等對(duì)重型刮板機(jī)在不同工作條件下產(chǎn)生的不同阻力進(jìn)行了研究、分析和總結(jié)，并針對(duì)各種情況選擇符合條件的理論支撐，最后在適宜理論的基礎(chǔ)上研究了確保重型刮板輸送機(jī)能夠正常工作的有效措施。焦宏章等在MSC.ADAMS軟件上構(gòu)建了刮板輸送機(jī)鏈輪虛擬樣機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)模型，主要分析了頭部和尾部驅(qū)動(dòng)扭矩和合力扭矩的變化規(guī)律。王堯等以動(dòng)力學(xué)相似理論為研究基礎(chǔ)對(duì)10種不同工作情況下多機(jī)驅(qū)動(dòng)刮板輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)特性,有助于業(yè)界進(jìn)行鏈傳動(dòng)系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)與控制方法優(yōu)化。
展開 <p class="ql-align-center"><br></p><p><strong>一、項(xiàng)目簡(jiǎn)介</strong></p><p> 針對(duì)臂架埋刮板機(jī)物料入口的冒灰現(xiàn)象的原因，從收塵器管道與刮板機(jī)接料罩殼連接處的速度方面進(jìn)行CFD模擬，分析其冒灰原因是否由于管道口堵塞導(dǎo)致。另外對(duì)氣體壓力場(chǎng)分析是關(guān)鍵，這是流場(chǎng)分析的核心，目標(biāo)是找出機(jī)槽內(nèi)部的壓力分布和高壓區(qū)。合理的壓力梯度：通常，沿著物料運(yùn)動(dòng)方向，壓力會(huì)逐漸升高（尤其在水平長(zhǎng)距離輸送時(shí)），在出料口附近壓力最高。在高壓點(diǎn)定位：冒灰點(diǎn)是否與內(nèi)部局部高壓區(qū)對(duì)應(yīng)？常見(jiàn)的高壓區(qū)有：機(jī)頭/出料口下方：這是最常見(jiàn)的冒灰點(diǎn)。此處物料堆積最高，刮板鏈條轉(zhuǎn)向，對(duì)氣體壓縮作用最強(qiáng)，靜壓最大；進(jìn)料口：大量物料攜裹空氣進(jìn)入，形成“活塞效應(yīng)”，瞬間壓縮前方空氣導(dǎo)致壓力升高。</p><p><br></p><p><strong>二、計(jì)算模型及邊界條件</strong></p><p><strong>2.1 模型建立</strong></p><p>簡(jiǎn)化收塵器模型，按照?qǐng)D紙對(duì)于管道進(jìn)行1:1建模，模型如下：</p><p class="ql-align-center"><img src="https://img.jishulink.com/msimage/202508/2d1bf64c74812fb338df9369e515f668.png"></p><p class="ql-align-center"><strong>圖1 管道模型</strong></p><p class="ql-align-justify">圖1中inlet為刮板機(jī)物料入口，inlet-p為刮板機(jī)槽的收塵入口，Pr為刮板機(jī)接料罩殼與收塵器管道的連接面，outlet為引風(fēng)機(jī)進(jìn)口。
展開 中部槽是刮板輸送機(jī)的重要組成部分，重量占整機(jī)總重量的80%左右，無(wú)論在結(jié)構(gòu)組成還是功能應(yīng)用方面都對(duì)刮板輸送機(jī)的可靠運(yùn)行至關(guān)重要。目前中部槽磨損失效現(xiàn)象非常普遍，經(jīng)常導(dǎo)致刮板輸送機(jī)停機(jī)，從而使整個(gè)采煤工作面停止工作，造成的損失非常巨大，很多煤礦企業(yè)因磨損失效報(bào)廢的中部槽堆積如山。中部槽磨損失效是刮板輸送機(jī)發(fā)生故障的主要原因，也是刮板輸送機(jī)失效的主要表現(xiàn)形式，直接影響到刮板輸送機(jī)的使用壽命。因此，開展中部槽磨損方面的基礎(chǔ)研究非常必要且迫在眉睫。
1 中部槽結(jié)構(gòu)組成
中部槽是刮板輸送機(jī)的關(guān)鍵部件，主要由中板、底板、槽幫、行走機(jī)構(gòu)等部件組成，具體結(jié)構(gòu)組成如圖1所示。在刮板輸送機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，中部槽各部件都發(fā)揮著重要作用，行走機(jī)構(gòu)是采煤機(jī)的行走軌道，支撐著工作中的采煤機(jī);中板主要承擔(dān)運(yùn)煤和矸石的任務(wù)，需承受煤、矸石和刮板鏈等的重力;底板主要承接卸載后的刮板鏈，為返程的刮板鏈提供支撐;槽幫則是中板、底板等的固定裝置，直接與巷道底板接觸，起整體支撐作用。中部槽要有足夠的強(qiáng)度、剛度及耐磨性，才能保證刮板輸送機(jī)的可靠運(yùn)行，從而保證采煤工作面運(yùn)輸系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)以及整個(gè)煤礦運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。以中部槽為核心的摩擦學(xué)系統(tǒng)所處的工況環(huán)境比較復(fù)雜，其關(guān)鍵組成部分中部槽與刮板、高強(qiáng)度圓環(huán)鏈、連接環(huán)、貨載(煤、矸石等)和周圍介質(zhì)(水、腐蝕性氣體等)等發(fā)生相互作用，從而磨損比較嚴(yán)重。
2 中部槽關(guān)鍵部件磨損形貌
通過(guò)調(diào)研煤礦用戶、生產(chǎn)企業(yè)、維修現(xiàn)場(chǎng)及檢測(cè)檢驗(yàn)中心等刮板輸送機(jī)相關(guān)單位，獲得了大量磨損中部槽的樣槽資料，整理并分析資料可以看出，中部槽的磨損形貌及磨損趨勢(shì)基本相似，在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用后，刮板輸送機(jī)的其他部件還未出現(xiàn)故障，但中部槽已磨損得相當(dāng)嚴(yán)重。刮板輸送機(jī)的報(bào)廢大多由于中部槽磨損失效所致。
在中部槽的使用過(guò)程中，磨損比較嚴(yán)重的部件是中板和底板。
展開 (2)刮板運(yùn)輸機(jī)的中部槽經(jīng)堆焊耐磨焊道后，磨損量減小，而且其強(qiáng)度增加，運(yùn)行故障率降低，減少了維修次數(shù)，縮短了輔助時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率。
(3)用堆焊的方法提高中部槽的使用壽命，其工藝簡(jiǎn)單，實(shí)施方便，該工藝值得推廣應(yīng)用。
由于受工作條件的限制，刮板輸送機(jī)中部槽使用中要承受拉、壓、彎曲、沖擊、摩擦和腐蝕等多種作用，所以局部磨損非常嚴(yán)重，造成中部槽中板過(guò)早失效，不能保證正常生產(chǎn)要求。出于降耗提效及提高中部槽使用壽命的目的，生產(chǎn)實(shí)際中多采用堆焊技術(shù)方法對(duì)中部槽進(jìn)行修復(fù)利用。本文研究分析刮板輸送機(jī)中部槽堆焊修復(fù)技術(shù)產(chǎn)品的的質(zhì)量特性，對(duì)于提高堆焊技術(shù)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效果、延長(zhǎng)中部槽使用壽命、促進(jìn)實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)以及礦井高產(chǎn)高效等都具有重要意義。
一、中部槽的結(jié)構(gòu)及工況特點(diǎn)
目前國(guó)內(nèi)所使用的中部槽在結(jié)構(gòu)上多采用整體鑄造鏟板槽幫、擋板槽幫與K360超級(jí)耐磨鋼中板及底板組焊而成。由于受復(fù)雜、交變應(yīng)力作用，往往損壞最嚴(yán)重、損壞數(shù)量最多。
(1)沿雙邊鏈滑道處A處磨出凹坑，鏟板槽幫與擋板槽幫1、4，同時(shí)出現(xiàn)嚴(yán)重磨損，這主要是刮板運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的摩擦磨損;
(2)中板磨透，有的甚至完全磨掉(圖1中B處陰影部分)。運(yùn)輸煤炭等造成的磨損，尤其工作面煤層存在夾矸斷層或硬過(guò)斷層、中板上面運(yùn)送的是白砂巖(f=9以上)時(shí)將更加嚴(yán)重;
(3)封底板3嚴(yán)重變形，部分開焊。當(dāng)采煤機(jī)截煤時(shí)臥底量不夠、煤或巖底留得高時(shí)，由于推移阻力過(guò)大，加之中板因磨損而厚度減小、剛性降低，封底板變形會(huì)更嚴(yán)重。
圖1中部槽損壞情況示意圖
二、中部槽中板的磨損機(jī)理
刮板輸送機(jī)的運(yùn)輸方式是物料和刮板鏈都在中部槽內(nèi)滑行，當(dāng)刮板和鏈條在中板上滑動(dòng)時(shí)，煤和矸石便成為磨料，對(duì)中板造成磨損。在運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中，刮板鏈和煤(或矸石、巖石)塊與中部槽中板發(fā)生劇烈磨損，導(dǎo)致中部槽、甚至刮板輸送機(jī)失效。
其失效形式是由于刮板圓環(huán)鏈與中板之間存在著煤塊、煤矸石等磨料，除受圓環(huán)鏈的磨料磨損外，還受到黏著磨損，這種磨損形式為金屬-金屬間摩擦磨損，還有在腐蝕介質(zhì)下的腐蝕磨損。
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刮板機(jī)的最新內(nèi)容
某刮板機(jī)物料入口冒灰現(xiàn)象的模擬分析9個(gè)月前
，inlet-p為刮板機(jī)槽的收塵入口，Pr為刮板機(jī)接料罩殼與收塵器管道的連接面，outlet為引風(fēng)機(jī)進(jìn)口。
展品范圍：
◆煤礦智能化無(wú)人開采：智慧煤礦、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、自動(dòng)控制、5G移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，機(jī)器人、智能化裝備等與現(xiàn)代煤礦開發(fā)技術(shù)設(shè)備；
◆煤礦礦山生產(chǎn)設(shè)備：采煤機(jī)、液壓支架、刮板輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)、皮帶機(jī)、大深高薄綜合開采裝備與技術(shù)、綜合開采工作面智能化裝備、刨煤機(jī)、螺旋鉆采煤機(jī)、薄煤層智能自動(dòng)化綜合開采裝備技術(shù)等；
◆煤礦運(yùn)輸設(shè)備：井下運(yùn)輸設(shè)備與配件
(3）貨載阻力的模擬
根據(jù)刮板輸送機(jī)的作業(yè)方式來(lái)看，可將刮板輸送機(jī)中部槽分為有載側(cè)和回空側(cè)，刮板輸送機(jī)的有載側(cè)與所運(yùn)輸?shù)奈锪现苯咏佑|，本次研究時(shí)，為方便計(jì)算運(yùn)行阻力，我們將中部槽內(nèi)充填的物料及其上層堆積的物料速度直接看作與鏈條速度相等。
在灰斗下方一般還設(shè)有排灰機(jī)械，比如螺旋輸灰機(jī)，刮板輸送機(jī)，排灰閥等等。
一、布袋除塵器噴吹管：脈沖布袋除塵器清灰用的噴吹管均采用無(wú)縫管，借助校直機(jī)進(jìn)行直線度校正。噴吹短管與噴吹管的焊接采用了工裝摸具，二氧化碳保護(hù)焊接，減少變形，保證噴吹短管間的形位公差。噴吹管下側(cè)正對(duì)濾袋中心設(shè)有噴吹口，每根噴吹管上均設(shè)有一個(gè)脈沖閥并與壓縮空氣分配器相通。
固體塊狀和粉狀物料的輸送一般多采用皮帶輸送機(jī)、螺旋輸送器、刮板輸送機(jī)、鏈子輸送機(jī)、斗式提升機(jī)以及氣流輸送等多種方式。這類輸送設(shè)備除了其本身會(huì)發(fā)生故障外，還會(huì)造成人身傷害。因此除要加強(qiáng)對(duì)機(jī)械設(shè)備的常規(guī)維護(hù)外，還應(yīng)對(duì)齒輪、皮帶、鏈條等部位采取防護(hù)措施。???
氣流輸送分為吸送式或壓送式。氣流輸送系統(tǒng)除設(shè)備本身會(huì)產(chǎn)生故障之外，最大的問(wèn)題是系統(tǒng)的堵塞和由靜電引起的粉塵爆炸。
液壓支架主要起到支撐頂板、推移刮板機(jī)的重要作用。結(jié)構(gòu)主要為復(fù)雜的厚板箱體結(jié)構(gòu)，焊縫復(fù)雜多變，焊接質(zhì)量是評(píng)價(jià)液壓支架可靠性的關(guān)鍵因素。由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、焊接量大，很難有效控制焊接變形，因此如何保證液壓支架構(gòu)件的焊接質(zhì)量，減少焊接變形是液壓支架加工制造企業(yè)面臨的關(guān)鍵問(wèn)題。
焊接工藝參數(shù)：
液壓支架焊接工藝參數(shù)主要包括焊接電流、電弧電壓、焊接速度和焊接順序。
沉淀下來(lái)的焦油渣由刮板輸送機(jī)連續(xù)刮送至漏斗處排出槽外，有小車定期送往煤場(chǎng)。焦油則通過(guò)液面調(diào)節(jié)器流至氨水中間槽，由此泵往油庫(kù)工段焦油貯槽。氨水由分離槽上部流至氨水中間槽，再用循環(huán)氨水泵送回焦?fàn)t集氣管以冷卻粗煤氣，這部分氨水稱之為循環(huán)氨水。
經(jīng)氣液分離后的煤氣進(jìn)入橫管式初冷器，橫管式初冷器煤氣通道，一般上段用循環(huán)氨水噴灑，下段用冷凝液噴灑。
八、給水泵常見(jiàn)故障及排除方法
九、加藥裝置常見(jiàn)故障及排除方法
十、余熱鍋爐運(yùn)行中常見(jiàn)故障及排除方法
十一、加濕機(jī)常見(jiàn)故障及排除方法
十二、刮板機(jī)常見(jiàn)故障及排除方法
十三、除塵器常見(jiàn)故障及排除方法
電部分
一、 提升控制系統(tǒng)
電氣控制工藝的改進(jìn)
4.9.1
貯灰斗設(shè)有上下兩個(gè)料位計(jì)，料位達(dá)到上限，貯灰斗出口排灰格式閥向貯灰斗下面的刮板機(jī)排出焦粉，料位達(dá)到下限時(shí)停止排出焦粉（防止負(fù)壓進(jìn)入空氣）。
同時(shí)，爐門掛釉預(yù)制件降低了爐門襯磚厚度，在開關(guān)爐門時(shí)，有效避免了刮碰上下橫鐵掛鉤現(xiàn)象，極大減輕了操作工的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了刮板機(jī)的運(yùn)行費(fèi)用，節(jié)約了熱修工時(shí)，這樣，熱修工能騰出更多時(shí)間安排爐頂維護(hù)工作，進(jìn)一步提升了爐體整體維護(hù)質(zhì)量。
