第七章 刮板输送机

第七章刮板输送机21:321page86工作原理刮板输送机是一以种挠性体为牵引机构的连续输送机械，是目前长壁式采煤工作面惟一的运输设备。牵引机构——刮板链承载机构——溜槽。工作时，电动机通过传动装置带动链轮旋转，链轮带动刮板链在溜槽内作循环移动，将装在溜槽中的煤运到机头处卸下。21:322page86优缺点21:32page863优点：1、结构坚实。能承受煤炭、矸石和其他物料的冲、撞、砸、压等外力作用2、能适应工作面底板不平、弯曲推移的需要，可承受水平或垂直方向的弯曲3、机身低矮，便于安装4、能兼做采煤机运行轨道5、可反向运行，便于处理底链事故6、能做液压支架前移的指点刮板机的分类21:32page864按机头卸载方式：端卸式、侧卸式、90度转弯刮板机按溜槽布置方式：重叠式和并列式按结构：敞底式和封底式按刮板链数目：单中链、边双链、中双链按电动机功率：轻型（P≤40kW）、中型（40kWP≤90kW）、重型（P90kW）适用条件21:32page865煤层倾角：向上运输≤25°；向下运输≤20°；如果兼做采煤机轨道，当工作面倾角超过10°时，为防止采煤机机身和煤的重力分力以及振动冲击引起的刮板机机身下滑，应采取防滑措施。采煤工艺和采煤方法适用于长壁工作面。轻型适用于炮采面，中型适用于普采工作面，重型适用于综采工作面。此外，运输平巷和采取上下山也可使用。主要组成部分机头部（包括机头架、电动机、液力偶合器、减速器、链轮组件等）机尾部中间部分（包括中部溜槽、过渡溜槽、刮板链组件）附属装置（紧链器、铲煤机，挡煤板、电缆槽）。21:326page86刮板机装配动画刮板机断面图21:32page867传动系统原理图21:32page868溜槽及附件21:32page869溜槽是机身主体，既是货载和刮板链的支撑机构，又作为采煤机的运行轨道。要求具有足够强度和刚度，以及耐磨性能溜槽分类：中部槽、调节槽、连接槽（过渡槽）按底部结构：敞底式和封底式中部溜槽（液压支架与溜槽的关系）21:32page8610中部溜槽21:32page8611刮板链的连接方式21:32page8612调节槽与过渡槽21:32page8613调节槽与中部槽端面一样，长度有500mm和1000mm两种过渡槽用于连接中部槽和机头架、机尾架铲煤板21:32page8614刮板链——单中心链21:32page8615刮板链由链条和刮板组成中单链用大直径圆环链，强度高受力均匀，断链事故少。圆环链尺寸大，导致机头和机尾高度较高，拉煤能力不如边双链刮板链——中双链式21:32page8616受力比边双链均匀，预紧力适中，水平弯曲性能较好。目前大运量长距离重型机普遍采用单链和中双链刮板链——边双链式21:32page8617拉煤能力强，特别是对大块多的硬煤。但两链受力不均，尤其是中部槽弯曲时更为严重圆环链21:32page8618圆环链节距伸长量应不大于原节距的3％。链环直径磨损量不得大于3mm液力耦合器21:32page8619以液体为工作介质的一种非刚性联轴器，又称液力联轴器。液力耦合器输入轴与输出轴间靠液体联系，工作构件间不存在刚性联接。限矩型：主要用于对电机减速机的启动保护及运行中的冲击保护，位置补偿及能量缓冲调速型液力耦合器：主要用于调整输入输出转速比，其它的功能和限矩型液力耦合器基本一样液力耦合器作用21:32page8620改善电机启动性能：使电机轻载启动，启动电流小，启动时间短。可充分利用电机过载能力，在重载下平稳启动过载保护作用：输送机过载时，前辅室可以起到调节工作腔内液体数量的作用，从而起到过载保护作用。当工作机构被卡时，导致液体温度升高，易熔塞融化，液体喷出，从而保护电机和工作机构。均衡电机负载：多电机驱动时，液力耦合器充液量相同，从而使电机负荷均衡。减缓传动系统的冲击振动：非刚性连接，能够吸收震动，减小冲击，提高驱动装置寿命。限矩型液力耦合器21:32page8621液力耦合器简图21:32page8622泵轮与涡轮之间有3mm到4mm的间隙液力耦合器工作原理21:32page8623泵轮装在输入轴上,涡轮装在输出轴上。动力机（内燃机、电动机等）带动输入轴旋转时，液体被离心式泵轮甩出。高速液体进入涡轮后，推动涡轮旋转，将从泵轮获得的能量传递给输出轴。最后液体返回泵轮，形成周而复始的流动。两轮的滑差在3%-5%左右液力耦合器液流示意图21:32page8624液力耦合器是依靠液体环流运动传递能量的，而产生环流运动的先决条件是泵轮转速大于涡轮转速液力耦合器工作原理21:32page8625当负荷过载超过额定转矩的两倍左右时，在离心力作用下，工作腔内的工作液逐渐减少，传递力矩降低，涡轮的转速迅速降低，大量工作液则储存在辅助室内，电动机处于轻载运转，从而保护电动机不致过载。随着负荷继续增大，最后涡轮停止转动，起到过载保护作用。一旦外负荷减小，工作液逐渐在离心力作用下又进入工作腔，液力耦合器便又自动恢复正常工作状态。液力耦合器工作原理21:32page8626当液力耦合器长时间过载运转时，由于泵轮与涡轮之间的转速相差较大，作腔内的工作液因摩擦加剧而使工作液温度不断升高。当工作液为水时，水的蒸汽压力不断加大，当温度升高到允许极限或压力加大到允许极限时（120-140°C)，易熔塞内易熔合金被熔化或易爆塞内的易爆片爆破，工作液即由此孔喷出，使涡轮停止转动，从而保护了整个传动装置。刮板链张力21:32page8627最小张力点的位置及最小张力值的确定首先必须确定出刮板链上最小张力点的位置及数值的大小，才能进行下一步的牵引力、电动机功率及刮板链强度的计算。在计算刮板链的张力时，采用逐点张力法进行计算。所谓逐点张力法，是计算牵引构件在运行时各点张力的方法。逐点张力法的规则是：牵引构件某一点上的张力，等于沿其运行方向后一点的张力与这两点间的运行阻力之和。用公式表达为式中——分别为牵引构件上前后两点的张力；——前后两点间的运行阻力。1(1)iiiiSSW1,iiSS(1)iiW21:32page8628最小张力点的位置与传动装置的布置方式、输送机倾斜铺设时的运输方向有关。工作面刮板输送机一般都是倾斜向下运输，如图所示。传动装置的布置图单端驱动的刮板输送机水平运输时，最小张力点一定在主动链轮的分离点，图（a)中1点的张力。1minSS21:3229page86单端驱动的刮板输送机一端驱动，倾斜向下运输时(b)，。根据“逐点计算法”有，，故1点张力最小，即k0W21kSSW32SSW从43zhSSW1minSS21:3230page86第五节桥式转载机21:32page8631桥式转载机是综合机械化采煤运输系统中的一个中间转载设备。安装在采煤工作面的下顺槽内，把工作面刮板输送机运出的煤转运到顺槽可伸缩胶带输送机上。桥式转载机结构21:32page8632