液压螺旋清车机的研制与应用

李永胜

（河南煤业化工集团有限公司 鹤煤公司三矿，河南 鹤壁458000）

1 推广理由

目前在我矿设备、原材料、矸石等的运输工具主要依靠矿车来运输，由于矿车运输量大，运输的材料繁杂，一些矿车由于运输粘性比较大的物料导致物料粘结在矿车底部，随着时间的推移粘结的物料也会越来越多，无法自行脱落，形成厚重的“罐底”，我矿每天圆班进车量达300车左右，其中此类带粘结物的罐底车占车辆总数的10%，严重影响着我矿的供车、翻矸效率，增加矿车周转次数，为我矿带来人力、物力及时间的浪费，进而影响着我矿的原煤生产任务。

由于我矿原使用的清车机为气动式振动清车机，其安装在翻罐笼上，在使用过程中存在容易损坏，清车效率低的问题，为此决定使用液压式清车机，通过比较几种液压式清车机的优缺点，确定了使用液压螺旋式清车机。该清车机采用液压传动的方式提供动力，机架采用整体螺栓连接式框架结构如图1所示。螺旋切削机构的上下运动是靠升降油缸控制，升降油缸下降时其速度可以用节流阀来控制。采用先将螺旋切削机构进入矿车，然后再通过液压缸推动螺旋切削机构清角，清角速度可以通过节流阀控制实现速度变化。

螺旋清车机是通过液压传动使螺旋切削机构在矿车内部进行切削使矿车内部砼性物料得以破碎，当物料破碎后的矿车通过翻车机后物料就会从矿车内清理出来。经过现场试验其清理效果比较明显，可以将矿车内部砼性物料清理掉95%以上，值得推广应用。

图1

技术参数：（1）适用矿车：2 吨矿车；（2）切削头直径：800mm；（3）升降高度：1500mm；（4）横移距离：200mm；（5）液压马达：CD00462DW；（6）额定扭矩：6500N.m；（7）系统额定压力：16MPa；（8）切削速度：0.418m/s；（9）刀头速度：10r/min。

2 项目推广实施过程

2011年4月地面矸石山排矸系统二期改造完成，并投入运行，选择螺旋清车机安装在老矸石仓下方处，并对所选用的清车机进行方案的设计、设备的选型；于2011年5月-6月现场安装、调试，工业运行；由机运科、运一队共同负责完成地面排矸系统二期改造工作，项目完成后，原地面排矸系统即矸石仓和矸石仓至地面翻罐笼之间的轨道可作为清车机用轨道，地面升井的轨道可通过翻罐笼直接运行至该轨道，因此可作为清车机的安装位置。

在设备安装期间，由机运科分管运输的副科长全面负责和协调具体安装工作，运一队抽调专职人员进行安装，以保证安装进度，安装完成后，进行试运行，并交由运一队负责使用、管理和维护清车机。具体操作及管理维护措施如下：

1）液压螺旋清车机的使用方法：

（1）检查油箱油位，看是否到达油箱的三分之二以上。

（2）检查刀头磨损情况。

（3）启动电源。

（4）将矿车推进到位，操纵阻车器油路手柄使阻车器关闭到位，固定矿车。

（5）操纵前后油缸手柄使螺旋切削机构到位。

（6）同时操纵液压马达手柄及升降油缸手柄使螺旋切削机构下降到极限。

（7）同时操纵液压马达手柄及清角油缸手柄以清除左右两角。清角油缸手柄应进行前后推拉。

（8）同时操纵液压马达手柄及升降油缸手柄使油缸小幅度上升，然后同时操纵液压马达手柄及清角油缸手柄，使螺旋切削机构沿矿车内部轨迹线清除矿车两侧壁砼性物料。

（9）以上步骤完成后，操纵清角油缸使螺旋切削机构归中位，操纵升降油缸，使螺旋切削机构上升。打开前后阻车器，将矿车推出。一个清车动作完成。

2）液压螺旋清车机的管理与维护：

（1）每两天应对设备加油部位加油。

（2）每次开车前应检查刀头磨损情况及螺旋叶片变形情况。

（3）经常清理液压站和操纵箱的灰尘，保证工作环境卫生。

（4）经常检查上下移动梁与立柱之间的间隙，发现两边间隙不同应立即调整上下移动梁的滚轮，保证上下移动梁与立柱之间的间隙一致。

（5）应经常检查胶管的连接部位，并经常用扳手紧固连接螺栓。如发现漏油应立即停机，检查连接螺栓的松紧度同时检查连接处的O型胶圈，如胶圈损坏应更换。

（6）为了更好的使用和维护该设备，应将液压站安放于无雨淋、滴水以及杂物下落的地方。

（7）应定期对油箱进行清洁，并更换液压油。正常情况下每半年清洗、更换一次；使用中如出现泵的噪音异常，则须用煤油清洗吸油过滤器滤芯必要时加以更换。

（8）长期闲置不用时，在投入使用前应对设备进行全面检查，特别是电路及液压管路。

3 推广实施效果分析

液压螺旋式清车机于2011年7月经过二期改造投入使用，其能够满足三矿安全生产、运输需要，清除罐车内的各种粘附物，且清车机的安装使用，可不改变现有轨道系统，具有占地面积小、清车效率高、故障率低、操作方便的优点，最大限度的解决了罐底车的问题，提高了工作效率，降低了矿车周转次数。

存在问题：

1）进刀量过大时，螺旋切削机构易出现卡死现象。

2）清车过程中出现矿车震动过大情况。

处理办法：

1）卡死切削机构多半是液压马达的压力过低，调高压力即可；或是进刀量过大，应调慢升降油缸的下降速度。

2）矿车震动过大有两种情况：

（1）液压马达速度过快，调整节流阀降低液压马达速度即可。

（2）检查左右挡车栏与矿车的间隙，如果间隙过大利用钢板调节间隙。

4 经济安全及社会效益分析

螺旋清车机的使用满足了我矿不断提高煤炭产量的要求，实现了我矿经济效益的整体提高，其具有以下优点：

1）节约清车工1人/班，按照每人80元/班，则一年可以节约工时费87600元；

2）该装置占地面积小、清车效率高、故障率低、操作方便，实现了机械化控制，体现了我矿“多上设备少上人”的发展思路；

3）为安全运转节约了时间，降低了矿车周转频率，提高了供给能力，创造的无形经济效益更加可观；

4）节能效果显著，安全可靠。