采煤机电控箱固定方式的改进设计*
2020-11-02乐南更管俊才李明忠杨勇
乐南更,管俊才,李明忠,杨勇
(1.天地科技股份有限公司 上海分公司, 上海 200030; 2.天地上海采掘装备科技有限公司, 上海 201400; 3.阳泉煤业(集团)有限责任公司, 山西 阳泉 045000; 4.天地科技股份有限公司, 北京 100013)
0 引言
电控箱是双滚筒电牵引采煤机的重要组成部件,其内部集成安装了各类电气元件,能够完成采煤机的各类控制功能[1-4]。该电控箱通常布置在采煤机机身的中间段,常用的固定方式是先将其安装在框架中,再将框架与左牵引部、右牵引部连接固定,组成采煤机机身部分[5]。
本文对电控箱在框架中的固定方式进行了重新设计,提出了一种更加方便、可靠的电控箱固定方法。
1 常规电控箱固定方式
目前常用的电控箱固定方式如图1所示。安装时,先将电控箱轴向推进框架中,然后在煤壁侧和老塘侧使用螺钉组由下向上将电控箱固定在框架中。
此种固定方式存在以下不足之处:
1-螺钉组A; 2-框架; 3-电控箱箱体; 4-螺钉组B。图1 常用的电控箱固定方式
1) 为了方便电控箱推入框架,电控箱箱体左侧、顶部、右侧与框架之间必须留有间隙,电控箱箱体与框架之间完全依靠螺钉组连接。在工作面煤质较硬、存在夹矸、有断层等情况下,采煤机在采煤过程中会出现频繁振动,容易引起螺钉组松动。
2) 安装螺钉组时,需要经常调整电控箱的位置,以便找准电控箱箱体上的螺纹孔。由于电控箱整体较重,调整位置十分不便,导致螺钉组安装困难。
3) 由于在煤壁侧和老塘侧都安装有螺钉组,且为上下方向安装,螺钉组松动时不易被发现,检修维护也不方便。若螺钉组松动未被及时发现,采煤过程中电控箱振动较大,可能会造成电气元件损坏,甚至电控箱将螺钉组剪断,脱离框架,引起生产事故。
2 新型电控箱固定方式
新型电控箱固定方式如图2所示。
1-筋板; 2-导向块; 3-楔形块; 4-框架; 5-电控箱箱体; 6-螺钉组。图2 新型电控箱固定方式
导向块焊接在框架底板的煤壁侧。为提高导向块与框架之间的连接强度,将导向块嵌入框架底板后进行焊接;同时,在导向块和框架后侧板之间加焊筋板,进一步提高导向块的固定强度。电控箱箱体煤壁侧底部焊接楔形块,老塘侧两边和下方均有翻边,翻边上设置螺钉孔。框架老塘侧与电控箱箱体老塘侧翻边相对应的位置设置有槽口,槽口中设计有螺纹孔。将导向块上的斜面作为第一导向斜面,楔形块上的斜面作为第二导向斜面。
安装时将电控箱轴向推入框架,使第二导向斜面嵌入第一导向斜面与框架底板形成的楔形空间内,第一导向斜面和第二导向斜面相互贴合压紧,实现电控箱和框架在煤壁侧的安装固定;与此同时,电控箱箱体老塘侧翻边嵌入框架老塘侧对应的槽口内,与槽口相配合,在老塘侧上下方向和左右方向固定电控箱;轴向拧紧布置在电控箱箱体翻边处的螺钉组,在前后方向固定电控箱。安装时如果电控箱箱体与框架在老塘侧前后方向先贴合,则煤壁侧第一导向斜面和第二导向斜面间可能留有间隙,此时电控箱箱体和框架在煤壁侧无法固定。因此,在设计时,应确保安装后电控箱箱体与框架在老塘侧前后方向上有适当间隙,以保证两者煤壁侧第一导向斜面和第二导向斜面能够有效接触并相互压紧。
3 新型电控箱固定方式的特点
1) 煤壁侧利用第一导向斜面和第二导向斜面贴合压紧,老塘侧利用电控箱箱体翻边与框架槽口配合,实现电控箱在框架中固定,使电控箱定位更加准确,固定更加稳定可靠,能更好地适应冲击、振动的工作环境。
2) 取消了上下方向连接的螺钉组。在电控箱安装时,只需将电控箱轴向推入框架,便能实现煤壁侧两个导向斜面的配合和老塘侧翻边与槽口的配合,电控箱位置调整时间将大幅缩短,使得安装、更换都更便捷。
3) 仅在老塘侧采用螺钉组连接电控箱与框架,取消煤壁侧螺钉组,且老塘侧螺钉组为轴向前后安装。相比上下方向安装,连接操作工作量大幅减少,且操作空间大。即使螺钉组发生松动,也容易被发现,检修、更换更加方便。
4 结论
新型电控箱固定方式取消了煤壁侧和老塘侧上下方向安装的螺钉组,在煤壁侧依靠第一导向斜面和第二导向斜面贴合固定,在老塘侧依靠电控箱箱体翻边和框架相应槽口配合固定,再利用老塘侧螺钉组对两者进行前后向连接,使得电控箱的固定更加可靠,螺钉组安装、检修、维护也更加方便。新型电控箱固定方式可用于存在较大冲击和振动的场合,使采煤机能够适应各类复杂的工况,满足矿方的生产需求。