矿用链条、刮板、链轮、中部槽标准化研究
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26研究与探索Research and Exploration ·生产与管理中国设备工程 2019.09(上)1 概述刮板输送机是综采工作面的主要运输设备,以刮板链为牵引构件、以中部槽为支撑机构。
刮板机是采煤机的行走轨道,不仅要承受采煤机的运行负荷,还要满足液压支架的纵向力和侧向力,同时还会受到岩石、大块煤卡死在中部槽时的挤压力、冲击力等。
因此,对中部槽的可靠性提出了很高的要求。
在很多煤矿生产过程中,中部槽的主要失效形式为磨损,严重时会出现链道磨穿、磨损变形甚至断裂等情况,影响设备运行及企业生产。
2 修复工艺中部槽磨损之后的修复工艺比较多,现就常用的3种工艺方案,即堆焊、等离子熔覆和更换中底板作简单介绍,并结合蒋庄矿前期在设备维修中积累的相关经验做对比探讨。
2.1 堆焊堆焊是采用焊接手段进行金属表面改性的一种方法,即根据实际需要在零件上堆焊一层或者几层所需性能的材料。
堆焊再制造技术的优点是设备简单、操作灵活、结合强度高、适合现场处理。
缺点是焊缝表面成形不均匀、对母材的稀释率较高、生产效率低。
中国矿业大学开发了KD 系列中部槽专用耐磨堆焊焊条,以低碳钢为焊心、药皮渗合金的焊条,靠B 与Fe 生成大量高硬度硼化物来提高堆焊层的耐磨性。
结果表明,当堆焊层稀释率达到50%时,耐磨性依旧很高。
结合蒋庄矿机厂使用的工艺,目前现场使用506或507焊条,或用D212型焊丝进行堆焊,表面会存在熔渣,需要对保护渣进行清理,导致焊接效率比较低。
今后计划使用无渣药芯焊丝,直径1.6mm,堆焊后硬度HB530以上即可满足使用。
中部槽中板采用花纹焊道堆焊耐磨层,堆焊花纹的类型有矩形、条形、两侧煤矿刮板机中部槽修复方案探讨齐卫东1,殷宪波1,万召田1,张柳1,高桂营1,岳宏霖2(1.山东能源集团枣矿集团蒋庄煤矿,山东 枣庄 277519;2.天津中矿新材料科技有限公司,天津 300350)摘要:刮板输送机是煤炭开采系统的关键设备,其部件中部槽的耐磨可靠性对保障设备开机率和安全生产非常重要。
神东刮板运输机链条的使用与研究刮板运输机是当今现代化煤矿生产的主要运输设备,对于整个工作面的安全生产起着至关重要的作用。
其中运输机链条是运送物料的核心部件,链条的使用情况决定了煤矿的生产效率。
而在煤矿综采生产过程中时常发生运输机断链事故,严重制约煤矿正常生产水平发挥。
因此,确保运输机链条的有效运行及对断链原因的分析是十分重要的。
文章主要就链条的配套使用、断链分析、维护与检测等方面进行探讨。
标签:刮板运输机;链条;断链;检测标准;预张紧力引言随着科学技术的发展和煤矿生产机械化程度的不断提高,刮板运输机主要发展趋势是以大采高、高运量、长运距为技术特点不断向前发展,但在生产过程中由运输机链条所产生的事故及对链条的各类维护与检修严重制约了工作面的正常生产,同时也给综采工作面带来了严重的安全隐患。
因此,加强煤矿综采工作面运输机链条在井下现场的维护、使用和管理显得尤为重要,降低综采工作面运输机链条的各类事故,预防其断链情况的发生,是煤矿提高综采工作面生产效率及产量的一种十分有效途径。
1 神东在用链条现状1.1 在用链条种类中国神华神东煤炭集团作为国内首屈一指的龙头煤企,拥有井田面积1136平方公里,矿区整体产能达到2亿吨。
近年来神东公司部分矿井大量采用大功率、长运距运输机投入生产,其最大功率达到3×1600kW,最长运距达到400米。
更有世界级5.5米、6.3米、7米大采高工作面,以及中厚偏薄煤层自动化工作面。
因此,神东公司面对各种环境与条件各异的工作面,就需要配套种类型号相对匹配的刮板运输机链条,才能满足全矿区复杂的生产条件。
具神东公司设备管理中心数据显示,目前全矿区使用的刮板运输机链条共计九种,扁平链:?准42×146、?准48×152、?准48×144/160、?准42×128/164、?准42×146/110、?准60/135×181/197;宽扁链:?准42×146/110、?准48×144/160、?准48×152,链条平环直径及链条节距单位均为毫米(mm)。
刮板机中部槽修复技术分析近年来,我国对煤炭的开采力度越来越大,刮板输送机逐渐向长距离、大运量、高效率以及长寿命的方向发展,这就对刮板机中部槽焊条修复的技术提出了更高的要求。
比如,中部槽的耐磨性就是亟需解决的一个问题。
鉴于此,我们必须采取一些措施解决中部槽的耐磨问题,使刮板输送机更好地为煤矿工作服务。
1 刮板输送机中部槽耐磨发展现状固本科技认为,在实际生产中,中部槽会与物料、链条以及刮板等发生摩擦,最终出现磨损甚至断裂问题。
有关调查数据显示,在刮板输送机使用中,我们每年被损坏的中部槽数量高达30万节[1],给我国煤矿开采造成了严重的经济损失。
针对这个问题,国内外提出了一些解决措施。
比如,为了增强中部槽的耐磨性能,延长它的使用寿命,国外使用高合金钢材料来制作刮板输送机的中部槽,同时把中板进行加厚处理,这种方法可以达到一定的效果,但是,它在很大程度上增加了中部槽的造价成本。
而我国主要是使用16Mn钢,并采用堆焊工艺在中板上焊接一个耐磨的金属层,从而达到抗磨效果。
但是,在运用中,那些高硬度的堆焊层会导致刮板输送机出现不均匀磨损问题,并且当磨损到一定程度后,刮板会出现一个沟槽,这样一来,刮板底面中的很多部分都会在中板上进行滑动,从而导致中板的端头被磨损掉,最终使中部槽损坏无法工作。
由此可见,传统的堆焊技术并不能很好地解决中部槽使用年限问题。
这里,我们就使用堆焊耐磨花纹技术对其进行处理对其进行处理,并分析了它的应用效果。
2 刮板输送机中部槽的耐磨堆焊技术和工艺2.1 堆焊焊条的选择在中部槽使用的过程中,它要承受摩擦、腐蚀、振动、冲击以及弯曲等各种作用,因此,选择合适的堆焊焊条材料是提高其耐磨性的关键。
一般来说,我国主要使用的耐磨堆焊材料是高锰钢,这种材料不仅强度高,而且耐磨性能好;KTD-032类型的焊条[2]堆焊效果也很好。
实践中,我们使用的是固本科技KB999耐磨焊丝,CO2气体保护焊接方法,这种焊接方法不仅操作简单,焊接成本较低,而且焊后变形小,焊缝抗裂性能高,飞溅也较小,成型后也非常美观,大大提高了刮板输送机中部槽的耐磨性。
煤矿刮板运输机中部槽的钻削加工性研究的开题报告一、选题背景随着现代工业的高速发展,煤矿作为重要的能源产业在国民经济中具有不可替代的地位。
煤矿井下运输作为煤矿生产的重要组成部分,其安全、高效、稳定运行对于煤矿生产具有至关重要的作用。
而煤矿刮板运输机作为煤矿井下运输的主要工具之一,其中部槽的加工质量直接关系到整个生产过程中的稳定性和运行效率。
二、选题目的和意义针对煤矿刮板运输机中部槽的钻削加工质量存在的问题进行深入研究,探究其加工性能与工艺参数之间的关系,旨在提高煤矿刮板运输机的整体质量和使用寿命,从而保障煤矿井下运输过程中的安全和高效。
三、选题主要内容与方法本研究将通过文献调研和实验研究的方式,从以下几个方面进行深入探究:1、煤矿刮板运输机中部槽的钻削加工性能及其影响因素分析;2、不同材质的刀具对煤矿刮板运输机中部槽的钻削加工影响分析;3、钻削工艺参数对煤矿刮板运输机中部槽加工质量的影响研究;4、加工质量测试方法的研究。
四、预期成果通过对煤矿刮板运输机中部槽的钻削加工性研究,预期可以得出以下成果:1、深入了解煤矿刮板运输机中部槽的钻削加工性能;2、找出影响煤矿刮板运输机中部槽钻削加工质量的主要因素;3、确定最佳的钻削工艺参数,提高煤矿刮板运输机中部槽的加工质量;4、研究出一套适合煤矿刮板运输机中部槽加工质量测试的方法。
五、研究的可行性和可推广性本研究以煤矿刮板运输机中部槽的钻削加工性为研究对象,是当前煤矿生产领域研究的热点和难点问题,具有一定的实践意义和推广价值。
本研究的成果可以为煤矿井下运输中的生产和安全提供可靠的技术支持和依据,可以在煤矿、机械制造等领域得到广泛的应用和推广。
刮板输送机中部槽标准刮板输送机是一种常用的物料输送设备,其中部槽是其重要组成部分之一。
中部槽的设计标准直接影响到刮板输送机的运行效率和输送质量。
因此,对刮板输送机中部槽的标准有着严格的要求。
首先,刮板输送机中部槽的尺寸标准是关键。
中部槽的宽度应该符合设计要求,以确保物料在输送过程中不会发生堵塞或溢出现象。
同时,中部槽的深度也需要符合标准,以确保物料能够顺利通过并保持稳定的输送状态。
此外,中部槽的长度也需要根据实际使用情况进行合理设计,以确保输送机的整体结构稳定可靠。
其次,刮板输送机中部槽的材质标准也是非常重要的。
中部槽通常采用耐磨材料制成,以确保在长时间的使用过程中不会出现磨损过快的情况。
同时,中部槽的材质也需要具有一定的抗腐蚀性能,以应对潮湿或腐蚀性物料的输送需求。
因此,在选择中部槽材质时,需要根据实际使用环境和输送物料的特性进行合理的选择。
另外,刮板输送机中部槽的安装标准也需要引起重视。
中部槽的安装位置应该符合设计要求,以确保物料能够顺利通过并保持稳定的输送状态。
同时,中部槽与其他部件的连接也需要符合标准,以确保整个输送机的运行平稳可靠。
此外,刮板输送机中部槽的清洁标准也是非常重要的。
中部槽在使用过程中会不可避免地积聚一定量的物料残渣,如果不及时清理,会影响输送机的正常运行。
因此,需要制定合理的清洁标准和周期,以确保中部槽能够保持清洁状态,保证输送机的正常运行。
总之,刮板输送机中部槽的标准对于整个输送机的运行效率和输送质量有着重要的影响。
因此,在设计、选择和使用刮板输送机中部槽时,需要严格按照标准要求进行,以确保输送机的正常运行和物料的顺利输送。
刮板输送机中部槽的研究分析刮板输送机中部槽的研究分析刮板输送机是长壁工作面的主要输送设备,为满足高产高效集约化矿井的生产需求,自20 世纪80 年代以来,国内外刮板输送机不断向大运量、长运距、大功率、长寿命与高可靠性方向发展。
相应地,对高性能刮板输送机元部件的研发提出了更高的要求。
另外,中小煤矿更多的中小型刮板输送机也存在技术升级和改造问题。
刮板输送机的中部槽是物料的承载部分,运行过程中承受煤、刮板和链条的剧烈摩擦,是使用量和消耗量最大的部件。
中部槽的质量占刮板输送机总质量的70% 以上,刮板输送机的失效,也多由中部槽的过度磨损或断裂引起,所以,中部槽的使用寿命是衡量整机寿命的重要指标。
中部槽除运煤外,还要承受采煤机的运行负荷,推、拉液压支架的侧向力和纵向力,大块煤、岩石卡死在槽中时的挤压、冲击力等。
以上恶劣工况,造成中部槽的损坏形式除磨损外,还有槽体的变形和连接件的损坏。
因此,中部槽应具有足够的强度、刚度和耐磨性。
为了提高中部槽的使用寿命,满足刮板输送机的使用要求,在一个工作面工作过程中无大修,国内外主要生产商对中部槽的结构型式、材料选用、加工工艺和耐磨处理等方面进行了大量的研究。
下面北京固本科技有限公司将从上述几方面对国内外刮板输送机中部槽的研究现状进行分析,并对下一步发展趋势作展望,为大型刮板输送机的研发和现有机型的改造升级提供参考。
1 研究现状1.1 结构型式中部槽由槽帮和中板焊接而成。
为减小刮板链返程的阻力,或在底板松软条件下使用时防止槽体下陷,在槽帮下加焊底板构成封底槽。
中部槽的形式已标准化,目前有单链、双边链和中双链3 种形式。
中部槽的长度根据支架宽度而定,1.5 m 和1.75 m 的居多,目前DBT 已有2 m 长中部槽应用;宽度根据产量和链速共同确定,最宽已达1.4m。
槽帮钢有 D 形、E 形和M 形 3 种[2]。
E 形与M形相比,不仅因中板宽度减小而增大了刚度,还增强了中板与槽帮钢的焊缝强度,便于焊接,链子不磨焊缝。
关于矿用刮板输送机中部槽结构的优化设计与实践研究
范佳然
【期刊名称】《机械管理开发》
【年(卷),期】2024(39)4
【摘要】利用UG和ANSYS Workbench软件建立刮板输送机中部槽结构的有限元模型,对中部槽的疲劳寿命情况进行分析,发现筋板根部区域的疲劳寿命相对较短为7002,根本原因在于该位置容易出现应力集中现象.以筋板圆角和筋板厚度为优化对象,以疲劳寿命为优化目标,在Workbench中开展优化设计工作.优化后的中部槽最小疲劳寿命提升至8239,提升幅度为17.67%.将优化后的结构应用到
SGB420/40型刮板输送机中,并开展6个月时间的实践测试,发现结构整体运行稳定,达到了预期效果,为企业创造了很好的安全效益和经济效益.
【总页数】3页(P234-235)
【作者】范佳然
【作者单位】山西潞安工程有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TD528.3
【相关文献】
1.矿用刮板输送机中部槽结构的磨损特征分析研究
2.矿用刮板输送机中部槽结构的优化设计及应用
3.矿用刮板输送机中部槽结构摩擦接触及优化改进研究
4.刮板输送机中部槽结构设计优化研究
5.矿用刮板输送机中部槽结构性能研究
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ICSQ/SD 神华神东煤炭集团有限责任公司企业标准Q/SD XXXXX—2012矿用链条、刮板、链轮、中部槽配套技术规范(试行)Technical code for matching of the coal mine chain, flight bar, sprocket and pan 2012-09-10发布2012-09-30实施目次前言 (II)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 型式和尺寸 (1)4 要求 (7)5 检测方法 (7)6 测量器具 (7)7 检测类型 (7)8 抽样及判定规则 (7)参考文献 (8)前言本规范按照矿用链条、刮板、链轮、中部槽相关标准给出的规则起草。
本规范的主要内容如下:——规定了新链条、刮板、链轮、中部槽配合尺寸——规定了新链条、刮板、链轮、中部槽配合要求——规定了新到货链条、刮板、链轮、中部槽配合检测规则本规范由神华神东煤炭集团有限责任公司提出。
本规范起草单位:神华神东煤炭集团有限责任公司设备管理中心。
本规范主要起草人:王海军、邵水才、王建军、周俊丽、张国民、王馨乐、杨朝飞、姜红民、杨胜凡、马海兵、吴鹏龙、王光雄矿用链条、刮板、链轮、中部槽配套技术规范(试行)1 范围本规范规定了煤矿用刮板输送机(转载机)链条、刮板、链轮、中部槽相互配套技术尺寸。
本规范适用于煤矿用链条、刮板、链轮、中部槽配套使用。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
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GB/T12718-2009 矿用高强度圆环链MT/T929-2004 矿用高强度紧凑链GB/T24503-2009 矿用圆环链驱动链轮MT/T323-2005 中双链刮板输送机用刮板MT/T 183-88 刮板输送机中部槽3 型式和尺寸链条、刮板、链轮、中部槽配套尺寸图1 链条、刮板、链轮配合间隙图2 链条与链轮配合间隙图3 JOY中部槽与刮板、链条配合间隙图4 DBT中部槽与刮板、链条配合间隙456Q/SD XXXXX—2012 4 要求链条、刮板、链轮、中部槽新到货配套验收检测应按本规范进行,经检测合格后方可配套使用。