3m3 底侧卸矿车的改进设计

张玉平

(江西铜业集团公司 武山铜矿，江西 瑞昌 332204)

1 引言

武山铜矿在扩产5000t/日技改工程时，引进采用10t 架线式电机车牵引3m3底侧卸矿车，担负着井下-260m 中段、-310m 中段两个中段南、北矿带全部矿石运输任务。其具有卸载速度快等优点［1］，是我矿中段运输生产的关键设备。但随着设备服务年限的延长，日常使用中，矿车故障不断增加，影响正常生产。

2 存在的问题及原因分析

(1)矿车掉道时有发生。其部分原因是因矿车轮对轴上的限位挡环易脱焊，挡环单薄限位差，容易导致车箱轴向位移，使矿车车箱与轨道中心线偏差［2］，而发生矿车掉道。

(2)矿车卸载轮在运行过程发生掉落现象。现场调查分析，造成卸载轮掉落的主要原因是矿车在运输时，卸载轮容易撞击掉落的矿石或其它障碍物，导致卸载轮托板固定螺栓切断。

(3)车箱翼板容易变形开裂。矿车通过卸载站时，是靠翼板支承在卸载站托辊上，向前滑动，矿车底板卸载轮沿曲轨运动［3］，矿车底板逐渐张开卸矿，再逐渐闭合复位，完成卸矿过程。卸矿过程中，翼板承受很大的冲击和承载［4］。

(4)车箱门耳固定底板易变形。车箱门耳固定底板设计制造的厚度薄弱，强度不够。

(5)门耳销轴掉落频繁。门耳销轴采用挡板限位形式，在运行过程中，矿车4 个门耳销轴受力复杂，会出现受力不均［5］，销轴或轴孔磨损后，易造成限位失效，从而导致门耳销轴掉落。

3 解决措施

针对以上存在的问题，结合我矿的实际情况，分别制定实施了以下改进措施:

(1)改进矿车轮轴的结构(如图1 所示)，矿车轮轴取消限位挡环，设计轴肩［6］，防止限位挡环脱焊、脱落造成车箱轴向位移。

图1 矿车轮轴

(2)改进卸载轮支承座的结构。①加厚卸载轮支承板，由原δ25mm 增至δ32mm;②加大托板与支承板连接螺栓，由原M12 高强度螺栓改为M16 高强度螺栓;③改进托板与支承板结构(如图2 所示)，托板设计凸台，与支承板形成定位配合，另外托板螺孔处锪孔，使螺栓拧紧后端面可与托板底面平齐，这样在托板受到撞击时，因螺栓的六角与托板底面平齐，使得撞击时支承板、托板、托板固定螺栓有效地进行了分解撞击载荷，改变了原设计在此情况下由托板固定螺栓单一承受的现象，减小螺栓所受的剪切力。

图2 卸载轮支承座

(3)加厚车箱翼板，取δ=25mm，以增加翼板的强度。此外，定期清理卸载站溜槽内堆积的矿石和校正卸载站托辊组的直线度，减少矿车在通过卸载站时产生跳动。

(4)加厚车箱门耳固定底板，取δ=16mm。

(5)改变门耳销轴的限位形式，采用轴端挡圈限位，如图3 所示。

图3 门耳销轴限位形式

4 结语

通过采取上述措施，降低了矿车的故障率，满足了矿山生产的需要。同时，延长了矿车的使用寿命，收到了较好的经济效益。

［1］严晋生，施协胜.10m3底侧卸式矿车的改进设计及其应用［J］.矿业快报，2003(11):32 -33.

［2］于德杰，宗红团，张宏军.井下卸载站托轮损坏原因及对策［J］.矿山机械，2006，34(6):145 -146.

［3］冯希宏，尹成迅.3t 底卸式矿车卸载站技术改造［J］.矿山机械，2004(10):105 -106.

［4］王亚昆.冬瓜山矿-875 中段主运输系统及装备现状分析［J］.采矿技术，2005，5(2):53 -54.

［5］张志敏.10m3底侧卸式矿车的设计［J］.有色设备，2000，(6):25-26.

［6］濮良贵，纪名刚.机械设计［M］.7.北京:高等教育出版社，2001:356 -357.