DSJ型皮带机传动装置结构改进探析

2018-09-18侯建兵

机械管理开发 2018年9期

侯建兵

（山焦汾西曙光煤矿，山西孝义 032308）

引言

在矿井生产过程中，DSJ型带式输送机具备耗电量低、工作噪音小、运输效率高等优势，而且不会严重磨损煤炭，所以运输期间煤炭破碎几率较低。但随着科学技术的不断进步，矿井生产效率也在不断提高，这使得以往输送机中传动装置开始无法适应实际生产需求，阻碍了矿井的现代化发展[1]。

在某煤矿工作面运输过程中，DSJ型伸缩带式输送机具备十分重要的作用，得到了广泛使用。但由于设备结构设计原因，机头传动装置只可以在水平地面上安装使用，无法在倾斜变化的运输巷道中安装运行。

1 主要用途

DSJ型1000与1200均属于可伸缩带式输送机，其主要被应用于中厚煤层开采顺槽运输工作中，有效连接了顺槽运输以及巷道掘进系统。其中有效连接工作运输机与尾端配刮板装置为顺槽运输，而巷道掘进运输则指的是连接掘进机与尾端配刮板装置。

2 输送机运输原理

可伸缩运输机牵引承载结构的主要运输设备则为胶带，对此，应在运输机传动装置上安装贮带与胶带设施。在煤炭运输过程中，小车远离运输机尾端时，机尾会慢慢延伸，贮带装置会放出胶带，反之，当小车靠近运输机尾端时，则机尾收缩，从而实现可伸缩功能。

3 DSJ型皮带运输机结构

可伸缩带式输送机分为固定与非固定两部分，其中无螺栓连接的可快速拆卸机架以及机尾设施为非固定部分；机头传动装置、胶带装置以及贮带装置为固定部分的组成结构。原DSJ型可伸缩带式输送机传动装置中的减速器在机头传动架上属于水平固定安装，当机头传动架倾斜时，减速器也会随之倾斜。对此，必须水平安装机头传动装置，并在机头传动架上安装地脚螺栓，确保减速机与机头传动架保持水平安装模式，使其在上山或下山的巷道运输期间，不必考虑机头传动装置的水平性，减速器可以随时保持水平运输[2]。

4 皮带机传动装置存在问题

4.1 整机跑偏

整机跑偏的原因多种多样：一是整机质量较低，不符合要求；二是整机制造精度低；三是传送带与机尾落料点不对称，巷道底板压力较低。

在明确整机跑偏原因后，企业应针对性地进行调整，当整机制造精度较低时，企业应提高产品的制造精度，设计期间严格要求，且生产期间在遵照各项指标的同时按照国家规定标准执行，有效提高安装精度。同时，企业还应针对性解决巷道底板比压小问题，避免支架常支撑点下沉。实际运行期间，整体带载运行时，支架两个支撑点不在同一平面，加剧了整机的跑偏问题。对于此，企业应做好支架底部底板的压实工作，尤其应做好安装调整工作。对于因转载机自身载料不够引发的落料问题，企业应将锤形导料槽安装至转载机头部，以确保物料准确下落至皮带机中部。

4.2 机头卸载滚筒的疲劳损坏

皮带机运行时，传动装置中连接辐板与外部端盖的螵栓与轴承座经常出现开裂问题，甚至滚皮与辐板焊接处也会开裂。卸载架上安装了两个顶螺栓，若运行前，技术人员没有有效设置调整量参数，卸载滚筒与带式输送机中心线无法保持垂直，滚筒很容易发生位置偏移问题。且一旦滚筒偏移，螺栓会因受力不均发生交变载荷现象，同时，螺栓与连接孔之间的间隙也会影响两者之间的接触程度，不但增大了辐板承受压力且提高了螺栓的疲劳程度，从而极易导致受力集中处开裂。针对上述问题，企业应将定位销轴安装于原有传动装置的轴承座、轴承盖以及辐板上，增大螺栓强度，从而有效改善传动装置的运输效果。

4.3 机头与输送机搭接处易发生漏料

当固定带式输送机与机头搭接时很容易出现漏料问题，且维护空间较小，搭接长度较短。传动装置的机头卸载梁长度属于定值，当驱动部功率增大时，机头卸载滚筒与电动机尾部之间的空隙会变小，减小了机头与带水输送机的搭接空间，使得物料无法完全落在输送机带上。此时，企业应采用加长卸载梁的方法进行改进，并改变卸载梁与底座的支撑方式，由单支撑改为双支撑。除此之外，为了确保机头卸载装置满足不同的矿井运输需求，技术人员应改变卸载梁形式，由整体式改进为可拆分式，从而满足不同的矿井尺寸[3]。

5 DSJ型皮带机传动装置结构改进实际案例分析

5.1 原机头传动装置设计缺点

基于煤矿开采条件，原有机头传动装置基本满足皮带运输需求，且原机头传动装置如图1所示。

图1 原机头传动装置示意图

由图1可知，驱动装置架与三角架并未形成整体结构，机头整体运行效率较低，无法有效保障可靠性与有效性。同时，联轴器与驱动装置之间的间隙调整难度大，不能满足5～8 m的设计要求。且三角架只有一组连接耳，当煤流方向改变时，需要解体整个机头才可以改变其方向，消耗了大量的人力、物力及财力。除此之外，驱动装置与底座连接孔也不同心，无法安装驱动装置[4]。

5.2 机头传动装置的设计方案

为了解决原设计存在的问题，设计人员在结合机头传动装置现场条件及结构特点等因素的基础上提出了新型的改进方案，具体如图2所示。

图2 原机头传动装置示意图

由图2可知，设计人员在机头三角架上增加了一组改向连接耳，并增加了机头大底座，这样当煤流方向发生改变，卸载架旋转180°后，机头大底座再旋转180°安装，有效解决了煤流方向改变时需要拆卸机头传动装置问题。同时增加的机头大底座与驱动装置形成了刚性连接，可以确保机头在复杂开采条件下顺利完成传输工作。除此之外，设计人员还将驱动装置架底座与机头大底座连接孔改为十字连接，将滚筒联轴器与低速联轴器的安装间隙控制在5～8 m内，有效确保了皮带机的稳定运行。