【正文】 目前，我國刮板輸送機(jī)的總體設(shè)計(jì)和制造水平已接近國外同類機(jī)型，但在關(guān)鍵元部件壽命、可靠性及創(chuàng)新等方面與國外相比仍有不少差距，尤其是軟啟動(dòng)、過載保護(hù)和鏈條自動(dòng)張緊裝置等高端技術(shù)產(chǎn)品。齒輪熱處理采用計(jì)算機(jī)測控氣氛滲碳裝備，嚴(yán)格監(jiān)視爐內(nèi)溫度、碳勢(shì)，控制齒輪裝備主要零件采用數(shù)控加工中心制造，加工精度有利大幅度提高，國內(nèi)外有些公司齒輪制造精度達(dá)到相當(dāng)我國 GB10009588《 漸開線齒輪加工精度》標(biāo)準(zhǔn) 665 級(jí)以上。齒輪材料晶間雜質(zhì)常成為疲勞裂紋萌生的根源。 制造水平的提高 刮板輸送機(jī)齒輪多采用表面硬化處理的高級(jí)低碳合金鋼材料，硬化工藝有：滲碳、氮化和表面淬火。目前，有些公司開發(fā)了基于載荷和變形的齒輪廓設(shè)計(jì)計(jì)算軟件，在齒輪書籍中采用高變位，對(duì)齒跟彎曲應(yīng)力進(jìn)行有限元分析，改進(jìn)齒跟過渡曲線形狀，使齒輪在滿載情況下嚙合狀態(tài)得到極大改善，提高了接觸強(qiáng)度，采用彈性力學(xué)和有限元發(fā)對(duì)行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行載荷分析，時(shí)均載結(jié)構(gòu)更加科學(xué)合理，采用彈性流通動(dòng)壓潤滑分析技術(shù)分析齒輪嚙合區(qū)摩擦發(fā)熱和油膜狀態(tài)。為了獲得高性能齒輪傳動(dòng)裝置，需不斷提高產(chǎn)品都涉及水 平和制造水平。 圖 6 智能輸送機(jī)鏈 Blockmaster 接鏈環(huán)是一種新型的用于扁平鏈立環(huán)的接鏈環(huán)如圖 7 所示，因其閉合長度極端，安裝時(shí)無需松弛鏈條；其設(shè)計(jì)構(gòu)思新穎，可雙向安裝，不用考慮輸送方向，也不存在裝反的可能，接鏈環(huán)中部的鎖塊可避免鏈條扭結(jié)，同時(shí)也提高了接鏈環(huán)的強(qiáng)度，如 42mm 146mm 的 Blockmaster 接鏈環(huán)破斷拉力達(dá)2500kN。另外還可以檢測鏈條的預(yù)緊力，有利于鏈條在使用壽命期內(nèi)達(dá)到到最佳使用狀態(tài)，提高安全性，避免意外事故。 2020年某公司與多家科研院所合作，研究開發(fā)一種輸送機(jī)鏈在線檢測系統(tǒng)，如圖 6所示。如 42mm 的扁平鏈可以承受 2 855kW 的裝機(jī)功率，而 50mm 寬體扁平鏈則可承受高達(dá) 3 1000kW 的裝機(jī)功率。 ⑵采用這種鏈條可以降低使用功率，或在功率不變的情況下，增大工作面的長度，這將極大地減少開拓工作量，減少工作面搬家次數(shù)。 2020 年，某公司有研制處一種寬體扁平鏈，如圖 5 所示。扁平鏈鏈環(huán)滑動(dòng)工作面積的增大降低了鏈條在槽體上的單位壓力，提高了立環(huán)的抗磨損性能；鏈條高度的降低使其更容易通過鏈輪，而且可以降低裝機(jī)功率和輸送機(jī)槽體高度。 形式與幾何尺寸 1985 年某公司率先制造出 38mm 137mm 扁平鏈。焊接工藝方面：采用先進(jìn)的堆焊設(shè)備，采用閃光堆焊和退貨加工工藝，成功地解決了堆焊過程中產(chǎn)生的過熱、過燒等 問題。所以圓環(huán)鏈的發(fā)展方向是提高抗拉強(qiáng)度和降低立環(huán)高度。目前，國產(chǎn)圓環(huán)鏈最大到φ 42mm 146mm 緊湊鏈，抗拉強(qiáng)度為 2270kN，國外圓環(huán)鏈最大到φ 48mm 152mm 緊湊鏈，抗拉強(qiáng)度為 3550kN。該形式中部槽在 SGZ880/2 400 型中雙鏈交叉?zhèn)刃豆ぷ髅婀伟遢斔蜋C(jī)中得到了成功應(yīng)用。鍛造啞鈴座的設(shè)計(jì)保證中部槽和啞鈴座不受到破壞，最小破斷強(qiáng)度基本上是啞鈴的 倍，所以首先斷裂的總是啞鈴。中部 12 槽中板采用高強(qiáng)度耐磨硬化鋼板，磨損小。每個(gè)槽幫與中部槽中板之間有 2 條焊縫，中部槽一側(cè)的 4 條焊縫中，只有上槽幫內(nèi)側(cè)的 1 條焊縫經(jīng)受磨損，即使這條焊縫被磨光，中部槽還能保持高度的穩(wěn)定性。刮板與∑形斷面和弧形斷面槽幫接觸面比較如圖 3 所示。為了進(jìn)一步提高使用壽命，國內(nèi)外主要生產(chǎn)廠商對(duì)中部槽外形、結(jié)構(gòu)及材料等方面有進(jìn)行了大量的研究。 中部槽 中部槽是整個(gè)工作面輸送機(jī)的軀干，其使 用壽命是衡量整機(jī)使用壽命的重要指標(biāo)。 ⑷可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)之間高精度 的功率平衡，平衡精度可達(dá) 98%； ⑸對(duì)輸送機(jī)所有機(jī)械、電器系統(tǒng)提供過載保護(hù)，保護(hù)系統(tǒng)響應(yīng)速度快； ⑹可以上時(shí)間低速運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)免俗驗(yàn)鏈； ⑺現(xiàn)場調(diào)試簡單，可以很方便地在線進(jìn)行參數(shù)修改與調(diào)試。 ⑹以清水作為工作液，安全方便而且廉價(jià)，可以通過水管或水箱供水，通過排液泵管排水，排液壓力由主電機(jī)帶動(dòng)的液力循環(huán)產(chǎn)生，通過本安型先導(dǎo)組合閥直接對(duì) 水循環(huán)進(jìn)行控制； ⑺在不影響功率傳輸?shù)那闆r下，通過換水來散熱。圖 2 為德國研制的 DTP 閥控充液式液力耦合器。 軟啟動(dòng)裝置 國 外先進(jìn)的輸送機(jī)傳動(dòng)裝置多采用軟啟動(dòng)技術(shù)，目前在刮板輸送機(jī)上成功使用的軟啟動(dòng)裝置主要有閥控充液式液力耦合器、 CST 可控啟動(dòng)傳輸系統(tǒng)和交流電機(jī)變頻調(diào)速等。 另外，從鏈輪的齒形上加以改進(jìn)，例如，某公司設(shè)計(jì)的 GR 型鏈輪與常規(guī)鏈輪就有很大區(qū)別，這種鏈輪始終有 3 各輪齒帶動(dòng)整個(gè)載荷。 鏈輪組件 鏈輪組件是刮板輸送機(jī)的關(guān)鍵元件，其發(fā)展趨勢(shì)時(shí)提高鏈輪組件的可靠性， 10 提高鏈輪的價(jià)格精度，改進(jìn)熱處理工藝，延長鏈輪的使用壽命。該系統(tǒng)在鏈條與機(jī)頭、機(jī)尾驅(qū)動(dòng)鏈輪分離后的鏈道下方安置有張力傳感器，根據(jù)鏈條的實(shí)際張力控制張緊油缸。 機(jī)尾 對(duì)于長運(yùn)距、大功率刮板輸送機(jī)，鏈條張緊需要較大的伸縮行程，目前國內(nèi)外均采用可伸縮機(jī)尾，并分為手動(dòng)緊鏈系統(tǒng)和 自動(dòng)緊鏈系統(tǒng)。 2 元部件的技術(shù)現(xiàn)狀 機(jī)頭部 隨著綜采工作面的生產(chǎn)能力迅速提高，刮板輸送機(jī)端卸載已經(jīng)難以滿足要求，國內(nèi)外大運(yùn)量重型刮板輸送機(jī)均采用交叉?zhèn)刃遁d機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)經(jīng)過幾代改進(jìn)，在卸載能力、效率、壽命等方面都有了很大的提高。然后最主要的影響因素還在于關(guān)鍵元部件的技術(shù)性能和壽命。首先，中部槽的高度不宜太高，否則會(huì)影響裝煤效果。隨著神東等大型煤炭基地 400m 工作面的出現(xiàn)，國產(chǎn)刮板輸送機(jī)將朝著更大型的方向發(fā)展。目 前，國外綜采最大的工作面刮板輸送機(jī)，去運(yùn)量已達(dá) 6000t/h，裝機(jī)功率 4 800kW，運(yùn)距 450m。作為長臂工作面的主要運(yùn)輸設(shè)備，刮板輸送機(jī)的輸送能力主要由高產(chǎn)高效礦井的生產(chǎn)能力來決定，同時(shí)也決定了刮板輸送機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)。 關(guān)鍵詞： 刮板輸送機(jī)；元部件；技術(shù)現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢(shì)。 their innovative design concept, twoway installation, do not have to consider the direction of transmission, There is the possibility of antiloaded, the link chain block in central lock can be avoided chain kink, but also increased the strength of the link chain, such as 42 mm 146mm Blockmaster the link chain of broken Rally of 2500 kN. Figure 6 smart conveyor chain Highpower transmission gear Scraper conveyor of the lowspeed transmission is characterized by heavy, impact resistance, small in size but poor lubrication and cooling. In order to obtain highperformance gear transmission device, to be constantly raise the level of product and manufacturing standards involved. Figure 7 Blockmaster the link chain raising the level of design Raise design standards to improve the design means first of all, the use of advanced design techniques. At present, some panies developed based on the load and deformation of the tooth contour design and calculation software and books used in high gear shift, with the bending stress on the tooth for finite element analysis to improve the shape of teeth with the transition to full gear in case meshing State be greatly improved and increased contact with strength,elasticity and the use of finite element of the plaary gear transmission mechanism for load analysis, contained 8 both the structure more scientific and rational, adopt a flexible flow of dynamic pressure lubrication analysis of gear mating area of friction and heat Film state. The advanced design of a gear transmission, gear designed to meet the high technical indicators. raising the level of manufacturing Scraper conveyor gear more than a surface treatment of advanced hardening of low carbon steel materials, the hardening process are: carburizing, nitrogen and surface hardening. With the increase in power transmission gear, the relative size decreases, Chilian contact stress and teeth with a substantial increase in bending stress. Gear crystal material between the