刮板转载机自移系统问题及结构优化

傅瑞华 刘利明

摘 要：针对煤矿井下综采工作面顺槽刮板转载机用自移系统存在的问题，通过统计归纳和理论分析等方法，分析研究常用刮板转载机自移系统的结构形式，并基于问题进行结构优化和改进，使其与刮板转载机的配套更合理、设备推移更便捷、顺槽巷道适应性更强。

关键词：顺槽；刮板转载机；自移系统；结构优化

0前言

随着技术的发展以及煤矿机械化采煤的迅速发展，井下工作面的综采设备朝着大运量、大功率、大重量的方向发展，其中，顺槽内的刮板转载机和轮式破碎机也得到了较大发展，现有刮板转载机最大槽宽为1600mm，运输能力可达5500t/h，轮式破碎机破碎能力可达6000t/h，这么大的运输能力和破碎能力，也导致设备的重量很大，存在推移困难等问题。

目前，顺槽刮板转载机与破碎机等顺槽转载破碎设备的移动方式多种多样，但很多情况下，均需要配置刮板转载机自移系统推移或辅助推移。尤其对于长度较大的刮板转载机（≥60m）以及大破碎能力的破碎机，由于落地段长度随着刮板转载机的长度加长而增长、破碎机随着破碎能力增大而重量增大，刮板转载机落地段以及破碎机重量增大导致在重力和摩擦力等作用力的阻碍下推移困难，这时就需要通过增加转载机自移系统，减少作用力的阻碍，保证刮板转载机与破碎機推移顺畅。

本文以国内常规刮板转载机自移系统为研究对象，通过对现有结构的分析研究，提出改进性措施和方法。

1现有结构分析

刮板转载机自移系统主要包括支撑结构、导向轮和轨道三个部分，分析如下。

（1）支撑结构分析。

目前国内比较常见的的支撑结构主要有导套式、油缸直连式。导套式优点在于油缸杠杆不受力，将受力转嫁到内、外缸套上，依靠缸套间隙限制保证油缸始终垂直与地面，而其缺点内外缸套由于本身间隙小，油缸伸缩时，内外缸套摩擦力较大，油缸管路需要预埋或增加转接头，为了保证强度，油缸拆卸困难；而相对于导套式，油缸直连式结构简单，油管、油缸拆装均相对方便，但由于油缸是直连，油缸活塞杆受力，在特殊地质条件下，油缸容易损坏。

（2）导向轮分析。

如下图2所示，导向轮组主要由楔形导向轮、直面导向轮，楔形导向轮优点在于接触面为斜面，煤及其他物料在导向轮运动过程中，会被导向轮沿着斜面挤出，不会阻碍导向轮的运动，其缺点结构限制尺寸；直面导向轮结构设计相对不会受限，但其在运行过程中容易在导向轮与导轨间夹杂物料，影响导向轮的运动。

（3）轨道分析。

如下图3所示，导轨结构主要依据导向轮结构设计，其基本功能就是轨道，同时需要提高与地面摩擦力以帮助推移油缸顺利推动转载机机破碎机。

2结构优化

通过对刮板转载机自移系统支撑、导向轮和轨道等三大结构板块的分析研究，归纳整理出现常用刮板转载机自移系统结构上存在的不足之处，为使刮板转载机自移系统功能更合理、使用更简便、适用性更高，基于上述的问题进行结构优化，具体优化方案如下。

（1）结合导套式、油缸直连式两种支撑结构，导套式结构在相对于直连式优点突出，对其结构进行优化，

a、在外套边缘过渡以及内外缸套之间增加润滑脂，减少内、外缸套摩擦力：

b、设计特殊连接装置，在不拆卸其他零部件的情况现可直接将油缸从上方取出。

（2）充分利用楔形导向轮的优点，对导轨结构进行优化

a、在导轨底面沿着转载机运行方向增加犁板，使得导轨支撑到底板时，犁板能够与底面产生反作用力增大摩擦力。

2）为了防止由于摩擦力不足，导轨反向滑动的情况出现，在导轨末端增加锚固座，利用单体支柱将导轨固定后，顺利推移转载机。

3结论

本文通过对刮板转载机自移系统的支撑结构、导向轮和轨道等结构的分析研究，归纳整理出现有结构存在的不足之处，并基于这些问题，提出了建设性的方案和措施，得出结论如下：

（1）对于刮板转载机自移系统支撑装置结构问题，可通过外套边缘增加倒角以及内外缸套之间增加润滑脂以及优化连接块的方式解决；

（2）对于刮板转载机自移系统导向轮存在的问题，可通过导轨底面沿着转载机运行方向增加犁板和增加锚固座等方式解决；

（3）刮板转载机自移系统各功能结构的型式要以使用的实际工况为前提，设计时需要因地制宜。

参考文献：

[1] 仝矿伟，陈宜新等. 转载机自移装置设计及应用.煤炭技术，2007（8）：16-17

[2] 赵长海，柯昌青等. 转载机自移装置的探讨与改进.煤矿机械，2012（7）：194—195.

作者简介：

傅瑞华（1983 - ），男，汉族，宁夏同心人，工程师，学士，宁夏天地奔牛实业集团有限公司刮板机研究所工作，研究方向：煤炭机械设计。