浅槽重介分选机结构的优化改进分析

杨智慧

（山西华阳集团新能股份有限公司新景公司洗煤厂，山西 阳泉 045000）

引言

在煤炭洗选的过程中，由于煤炭洗选作业更加精细，浅槽重介质分选机的应用提高了块煤被洗选的质量，虽然分选效率比较高，但是由于结构非常复杂，不方便检修设备，因此，通过改进优化连接板、滑道、链条等结构，进而使浅槽设备的使用功能得到改善，确保设备能够可靠运行，使分选效率得到提高，为煤炭提供洗选服务。

1 浅槽重介分选机的原理和结构

排矸刮板、驱动部分、漏斗、机械拉紧、水平介质槽、浅槽主体等构成了浅槽重介分选机结构[1]。有很多不一样的物质存在于原煤内，而且由于物质不同就会受到不同的浮力作用。浅槽重介分选机就是依据这一状况进行分选的，在槽体的介质中放入原煤，因为矸石与煤炭的浮力作用与质量不同，进而完成了分层分布，由于煤炭具有比较小的密度，就会在介质的最上一层分布，当介质发生流动时就会从溢流口流出，但是矸石具有比较大的密度，就会在介质的最下层分布，经过刮板所在底部的作用进而从槽体运出，进而使分离煤矸的过程得以完成。漏斗会把介质输入槽体中，驱动装置会带动链条进而使浅槽旋转起来，因为长期运行链条结构就增大间隙，一定要经过机械的拉紧来确保浅槽运行的正常性。

2 浅槽重介分选机在运行时存在的问题

当使用浅槽重介分选机时，因为恶劣的工作环境，粉尘比较多，在对煤炭进行洗选时受到复杂的、变比较多的载荷，而且极易被载荷冲击，较长的作业时间，浅槽重介分选机极易有以下几项问题产生，对浅槽重介分选机的使用与推广都不利。

1）套筒滚子链条被使用在浅槽重介分选机中，当使用时，极易有断裂出现在链条中，对分选机的正常运行产生影响[2]。

2）当运行套筒滚子链条时，极易碰撞到连接板螺栓，进而有卡滞出现在链条中。

3）连接板斜面构造有比较大的角度，因为料块多变的尺寸，极易导致卡料。

4）当运行浅槽至后滑道后，当使用时会有不能通畅运行的问题存在于后滑道，导致其卡链，乃至后滑道被链条撕裂。

5）当使用浅槽重介分选机时，因为煤样的来料速度不同，所以选取的规定运行速度，极易导致负载和运行速度不同步，就会有载重或浪费能源进而就会损坏设备的问题存在。

3 浅槽重介分选机结构的优化改进

1）针对改进链条断裂的问题，在使用浅槽重介分选机一段时间以后，极易有此问题产生。通过对其进行分析得知，35 钢被链条所使用，其材质是比较脆的，承受不起拉伸的作用，把链条的材质从35 钢改成40Cr 合金钢链条，实现了材质的改进[3]，能够很好地阻止由于拉伸而导致断裂的问题发生。

2）关于改进链条卡滞的问题，在运行浅槽时，因受到较大的摩擦力，极易卡住链条，下页图1-1 为链条滑道结构图，固定浅槽的螺栓由于使用的时间比较长，所以极易发生松动，就会干涉其连接板，进而使卡滞出现在链条中。关于这个问题，可以向下页图1-2 中的那样，把固定滑道的螺栓改成沉头螺栓，当装配时，要把防松胶涂抹在沉头螺栓上当作标记，对检查与维修设备有利，防止卡滞链条的问题产生。

图1 滑道的改进对比图

3）关于改进卡料的方法，在使用浅槽重介分选机时，图2 就是连接板结构图。

图2 原有连接板结构图（单位：mm）

这种方法极易导致有卡料产生在斜面位置，对洗选原煤中块比较小不利，关于这个问题，对连接板的结构进行优化，如图3 所示，把其使用到浅槽重介分选机里，因为斜面产生的倾斜角度减小，能够较好防止卡料问题发生。

图3 优化改进的连接板结构图（单位：mm）

4）关于滑道撕裂的问题，需要改进滑道进口位置的平直结构，把平直结构改成弧形结构，而且延长一段距离，三角段结构用在了进口处，确保链条带刮板能够通畅地流入滑道内，防止有卡滞发生在链条和滑道中。制作弧形结构使用的是耐磨的钢板，选取梯形结构来设置截面的结构，如图4 所示，进而把进口位置的耐磨性提高，使设备具有可靠性。

图4 弧形结构改进对比图

5）关于优化负载和速度控制的问题，把变频调速的性能增加到浅槽重介分选机中，经过控制综合系统，按照煤样来料的质量和速度来实时调整速度，确保设备负载同步，不但对能源的节约有利，还对设备运行的稳定性有利，使刮板减少磨损。

4 应用效果分析

关于在应用浅槽重介分选机时存在的问题，按照生产的实际经验，来优化改进连接板、滑道、链条等结构。浅槽重介分选机在优化改进之后，链条的使用期限得到稳定上升，据统计使用期限上升了15%，不仅全面改进了滑道与刮板的功能，还提高了洗选效率，降低了工人的作业强度，进而使煤矿的收益得到提高。