一种新型焊接式刮板输送机偏转槽的结构设计
2021-08-02李怀志
李怀志
(山西潞安煤炭技术装备有限责任公司,山西 长治 046204)
刮板输送机偏转槽的主要功能是使采煤机可自然偏转以割透三角煤,并使采煤机很好地下切,同时又避免采煤机割到链轮轴组护板。刮板输送机偏转槽一般分为左偏转槽和右偏转槽,左右偏转槽往往又分为偏转槽Ⅰ、偏转槽Ⅱ、偏转槽Ⅲ和偏转槽Ⅳ等等。一般设计偏转槽的铲板槽帮与挡板槽帮采用的是整体铸造结构。由于偏转槽的种类较多,这样就得设计多达10余种的槽帮,同时各偏转槽在一部刮板输送机中只有一件,同时开模多个槽帮模具,导致偏转槽制作成本很高。所以生产偏转槽铲板槽帮和挡板槽帮转为焊接结构势在必行。
本文以SGZ830前部刮板输送机偏转槽为例,对比改造前后偏转槽的结构进行分析。
1 原有偏转槽
由图1可知,刮板输送机偏转槽主要由501耳板、502方孔板、503齿轨座、504挡板槽帮、505中板和506铲板槽帮组成,整体结构上与中部槽相似,主要通过对齿轨座焊接位置、铲板槽帮滑靴位尺寸变化来调节偏转量,以达到刮板输送机整体偏转的目的。
图1 原有偏转槽结构主视
从刮板输送机整体设计结构来看,通常刮板输送机需从中部段开始分别向左、向右各设计4~5节偏转槽,各节偏转槽的偏转量一般为25 mm,以达到整体偏转100~125 mm偏转量的要求。由于要求采煤机在刮板输送机上平滑运行,并保证刮板输送机整体线条流畅,导致各节偏转槽左右方向尺寸并不相同,反映到偏转槽上就是齿轨座与铲板槽帮尺寸的不同。然而铲板槽帮为铸件,不同尺寸的槽帮需要不同的铸造模具,这就增加了生产成本、降低了生产效率。
为了解决这一问题,并结合偏转槽的结构,应将槽帮改造为相应的焊接结构,以增加其结构灵活性。
2 新型偏转槽
新型偏转槽铲板槽帮方面是由图2中的101公头联接座、103立板、104铲板、105底板、106垫板和107母头联接座,图4中的301上沿,图5中的401上过渡板、402下过渡板、403下沿等几部分组成。从偏转槽的另一侧侧视图可以看出,新型偏转槽挡板槽帮方面是由图3中的201母头联接座、202耳板、203耳板、204耳板、206底板、207公头联接座,图4中的301上沿,图5中的401上过渡板、402下过渡板、403下沿等几部分组成。
图2 新型偏转槽铲板槽帮侧视
图3 新型偏转槽挡板槽帮侧视
图4 新型偏转槽主视
图5 新型偏转槽侧剖视
新型焊接结构偏转槽见图6,从左到右依次是601底板、602立板、603上沿、604过渡板、605中板、606下沿、607底板、608垫板。601底板、602立板、603上沿、604过渡板、606下沿构成挡板槽帮的主要焊接结构,602立板、603上沿、604过渡板、606下沿以及607底板、608垫板构成的铲板槽帮的主要焊接结构。各偏转槽在整体结构上一样,只需要调整607底板、608垫板的宽度即可。从左右偏一开始每一节比前一节底板与垫板宽25 mm,齿轨座的焊接位置向外移25 mm,达到设计的要求。
图6 新型偏转槽主剖视
由上述新型偏转槽的槽帮组成结构可知,改造过程主要是把原槽帮分解为可通用的公、母连接头和各种连接板,这些连接板可随偏转槽尺寸要求的变化而变化,在实际制作中,只需改变某些连接板的尺寸即可满足工作需求。
3 效果分析
由于传统偏转槽的铲板槽帮与挡板槽帮采用整体铸造结构,偏转槽的种类较多,且产量小,导致偏转槽制作成本过高。针对这几种情况,将挡板槽帮与铲板槽帮结构件化,只需要改变结构件的相关尺寸,同时运用统一铸造模型的联接头就能把不同的偏转槽制作成型。本文中新型偏转槽能满足井下刮板输送机的偏转要求,并有效降低了生产成本。
本文以本公司为潞安集团司马矿制作的SGZ830/800前部刮板输送机为例进行成本分析:SGZ830/800前部刮板输送机由8节偏转槽组成,左右各4节,每节偏转量为25 mm,总偏转量为100 mm。为了达到偏转量,各节偏转槽铲板槽帮尺寸不同,这就需要8种铸造模具,相对于新型偏转槽,增加了制作成本。改造后制作成本降低,两种结构槽帮成本预算见表1。
表1 两种结构槽帮成本预算 元
由表1可知,新型偏转槽与原偏转槽相比,在槽帮上的制作成本节省600元。由于两种偏转槽其他结构基本相同,成本没有差距,可认为新型偏转槽比原偏转槽更节省成本。
4 结 语
改造后的SGZ830前部刮板输送机偏转槽已应用于生产中,从生产情况来看,新型偏转槽减少了偏转槽槽帮的铸造模具,节约了生产成本,通过后续在司马矿综采工作面使用的情况看,应用效果良好,满足使用要求。