摘要：刮板输送机是矿井采掘作业面上常用的运输设备，受到运输的煤、矸石等物料影响，刮板输送机刮板磨损严重。刮板磨损故障带来的影响主要体现在：刮板异常磨损时，刮板链运行阻力、电动机负载增加，严重时甚至会出现电动机损坏问题;刮板槽、刮板表层防磨层变薄，溜槽锈蚀、磨损严重;刮板受力不均衡，严重时出现刮板链断裂问题。基于此，以下对矿井刮板输送机刮板磨损分析及耐磨改进进行了探讨，以供参考。

关键词：矿井刮板输送机;刮板磨损分析;耐磨改进研究

引言

刮板输送机作为一种重要的采矿设备，主要由电动机、液力偶合器、减速器、联轴器、链轮、中部槽、刮板、圆环链、采煤机，行走机构等部件组成。该设备在使用过程中极易造成部件磨损，从而影响其使用寿命，进而影响到企业成本和收益。

1输送机的工程应用概况

刮板输送机的动力由电动机经联轴器、减速器传递给机头、尾的链轮轴组链轮轴组的链轮牵引刮板链运行，组成一个封闭的运动系统，按从机尾向机头的方向运行，把采煤机截割的煤炭由工作面运送到运输巷的转载机上。刮板输送机承载为采煤机提供运行轨道，为液压支架提供推移支点，把采煤机割下的煤运出工作面，运输到转载机上，悬挂电缆、水管等作用。

刮板输送机既可用于水平运输，亦可用于倾斜运输。沿倾斜向上运输时，煤层倾角一般不超过25°，向下运输时，倾角不超过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1°和垂直方3.5～4°的弯曲。对弯曲时输送机的刮板、中部槽等部件磨损情况分析，可有效提高刮板输送机整体寿命。

2工作原理

刮板输送机依靠刮板链条实施迁移，相邻中部槽在水平或垂直面能够进行一定程度的弯曲，为可弯曲的刮板输送机，而运输巷道和机身工作面保持90°弯曲的情况下，其属于拐角刮板输送机。刮板输送机运输物料的溜槽为承受件，链条上固定刮板是牵引构件。启动机头传动部件后，机头轴的链轮开始旋转，顺着溜槽让物料进行移动，进而顺利运输到机头。刮板输送机牵引链和尾链构成了闭合回路，上下方都能够运输物料，牵引链基本上属于圆形结构，刮板则为长方形或梯形。刮板输送机包含了移动式和固定式两种类型，移动式的安装拆卸相对便捷，能够适用于更多的场合，安装效率更高。刮板输送机自身结构简单，对机械精度的要求不是很高，在很多生产作业现场得以普及应用，但运输过程中会出现噪声。

3刮板磨损分析

由于刮板输送机长时间在复杂、恶劣、高负载环境下运行，使得刮板输送机中链轮、转动部、链条等长期处于高负载工作状态。通过对3602工作面内布置的刮板输送机进行现场检测发现，刮板输送机零部件失效原因有疲劳失效、磨损失效等，其中，疲劳失效主要发生于链轮、中部槽处，磨损失效主要发生于链轮、链齿、刮板链以及中部槽等位置。在刮板输送机正常运行期间，因刮板与槽底、两侧均存在一定缝隙，中间会被煤炭、矸石充填，从而导致槽底、两侧位置磨损严重;综采面煤壁或者顶板掉落煤、矸石等也会在一定程度上损伤刮板，导致磨损量增加;因清理难度较高，在槽底位置会造成煤、矸石等的堆积，刮板在运行时易与其产生摩擦，从而使得磨损加剧。

4矿井刮板输送机刮板耐磨改进措施

4.1刮板增设缓冲装置

由于工作面在回采时煤壁落下的大块煤矸对刮板产生碰撞冲击作用，在外力作用下不仅会造成刮板损坏，而且增加刮板与溜槽表面之间的磨损。刮板在这样的环境下长时间运行，加大了刮板磨损量，降低了刮板使用寿命。为了降低煤矸掉落对刮板的冲击作用，决定在刮板底部及两侧安装缓冲装置。缓冲装置主要是由滚珠、缓冲机构主体、滚珠托架、外部弹簧和内部弹簧等部分组成。滚珠安装在刮板的底部及两侧，主要作用是将原来接触面的滑动摩擦变为滚动摩擦。滚珠托架作用是支撑滚珠，并将滚珠与弹簧分隔，避免滚珠与弹簧相互摩擦。同时为了最大限度地降低滚珠的磨损，在滚珠托架内部添加润滑脂。内部弹簧的作用是对滚珠进行支撑，在工作时压缩滚珠与溜槽工作面或者槽帮紧密贴合。缓冲机构作用是对内位弹簧进行支撑，从而约束滚珠运行规矩。外部弹簧的作用是吸收冲击，并使滚珠与溜槽紧密贴合。

4.2增加布置清扫装置

刮板输送机经过长时间运行后，刮板底部会堆积有煤、矸石等，从而导致刮板磨损严重。为此，在刮板输送机机尾处增加布置清扫装置，对堆积的煤、矸石等进行清扫，从而减少堆积量及设备磨损。此外，所采用的清扫装置由高强度锰钢制作而成，抗冲击性及耐磨性较强。为提高清扫装置的使用效率，使用腰型孔作为清扫装置的固定螺栓孔，若清扫装置下部受到磨损时，可通过调节螺栓孔将清扫装置下移，从而实现对底部煤、矸石等的高效清理。

4.3通过软启动减少磨损

①保证输送机启动使得稳定性以及满载启动的流畅性;通过技术操作降低启动时输送机输送物料是产生的张力，达到提高输送机的安全系数的要求，以及降低输送机本身对各个组成系统和部件的高配性的要求;通过软启动的方式可以在一定程度上缓解机器运行过程中所产生的巨大电源电压;可以大大降低输送机的制作成本和减低日常机器维修护理费用。简单来说，通过软启动的方式改进运输机，是符合新时代的技术要求，以及符合企业高收益的经济需求。②从技术经济比较的角度来说，借鉴软启动装置来实现的刮板输送机的低磨损，需要考虑以下几个既满足成本低又轻松学习的条件：可根据输送机的启动参数任意地调节其启动时间，这样即使输送机能够按所设定的运行速度曲线均匀地进行启动，也能够很好地实现输送机满载运行;能够通过控制输送机系统的加速度值要求远远低于其设定值，因此控制输送机的运转张力是在允许的范围内;既具有多机驱动速度同步功能又具有功率平衡器的作用，同时还具备了设置各台电机之间的频繁启动功能;具有对系统中的过载进行保护和报警等功能;它们具备了保护外部电网的电压和电流相关性的作用，减少了对电网的污染。

结束语

在实际运行中，刮板输送机自身极易受到磨损，特别是刮板运输运转时带来的磨损，会给设备本身造成不可逆的损害，因此开展刮板运输机磨损部件结构改进的研究具有非常重要的现实意义。

参考文献

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