延长刮板输送机链轮使用寿命的措施分析

 

百盛机械分析原因及提出解决方案

 

1 刮板输送机常见故障及原因

目前刮板输送机是煤矿生产中最主要的运输设备，其使用相当广泛，负荷比较大，工作时间比较长，经跟踪记录神东矿井的刮板机链轮平均产300万吨煤就要更换一件，由于链轮是易损部件，在刮板输送机投入煤矿运输过程中经常会出现各种故障，如：断链、飘链和跳链等事故比较频繁。分析在生产运输中产生故障的原因，有利于延长链轮的使用寿命。

 

1.1 刮板输送机跳链或掉链

 

刮板输送机作为机械设备，在日常工作中，经常会遇到跳链或掉链的现象，这种现象的成因较多，通过实践总结，我们看到其发生故障的原因主要有如下几种情况。一是机头安放的角度和位置不正确；二是机头和第二节溜子槽或底座形成空隙，发生曲面不平；三是链轮磨损时间过长，在工作中，没有及时清理咬进的杂物；四是刮板排列较松散，间隙太稀，有时候也会出现过度槽弯曲的情况；五是工作用的两条链出现不一致的情况，一松一紧，无法保证协调工作；六是新旧刮板链链条在一个工作面上共同作用使得链条新旧段的节距不同，链条运行致使某个位置或某个时间，链轮和链条不能啮合产生跳跃，2013年柳塔矿的跳链事故就是新旧链条搭配造成的。

 

1.2 刮板输送机断链

 

刮板输送机承担着运输任务，长距离的运输和不间断的作业，使链条经常出现断的情况，造成断链的原因大体如下：刮板链质量不合格，无法满足生产需求，材质的选择不当，使断链情况时有发生，2009年时锦界矿使用的华海厂家48*152的链条时发生断链事故就是因为选择的链条强度低而造成的。有些企业使用了不合格的产品，在出厂时就不能满足工作需求；传输用的链条一松一紧，不能协同作业；动载时长过多，使机械设备出现疲劳现象，最终导致破坏损毁，使各个节距间距离加大，链条强度不能达到输送要求；运输量超过了输送机承载负荷，煤装得过多、断面面积不断缩小，刮板链阻力变得越来越大，则会形成强制性断裂；井下作业环境恶劣，会遇到有腐蚀性的水，也会对部分机械零件产生破坏，一般情况下，会使链环出现锈痕、裂缝等情况，这就导致了链条强度不断下降；自然磨损变形，链条长期使用磨损过度，伸长变形也是断链的主要原因，按照标准、磨损量不能超过圆环链，圆环直径的10%，伸长量不能超过3%.刮板链在正常作业时，突然遇到阻力，使其在工作时受到冲击，导致链条出现较大幅度的弯曲，这也会导致边双链外侧链条突然加大负荷量，很容易出现拉断现象。

 

1.3 刮板输送机飘链

 

飘链是生产中经常能遇到的常见问题之一，主要就是指刮板链在不备的情况下溜出槽坑，飘在运动的煤上，而并没有真正的拉煤。这种常见的情况成因较为复杂，通过总结实践我们看到，产生这种现象的主要原因有：刮板链安装过于紧密，使链条在巨大的负载下绷得太紧；在刮板两侧形成严重的磨损，机械磨损会导致其长度缩小，在操作中不好控制，稍不注意则会出现歪斜的现象，这种情况下，也可能导致出槽；溜槽槽帮出现了常规性磨损，无法挡住刮板，会出现出槽情况；推溜子的时候，由于用力过大，导致弯度加强，刮板很容易在弯曲溜槽处出现出槽情况；刮板不足，导致工作链无法在中心形成直线，极容易在弯曲的地方出槽；刮板链最下方的塞矸石出现了问题；刮板在连接的地方，出现了链子连接不稳固，部分主要螺栓产生松动，导致出槽。

 

2 刮板输送机链轮技术缺陷

在使用中也会出现许多技术问题，使用不当，则会出现破损的情况，一般情况下，主要表现如下：

 

（1）链轮组件构成的材质不好，韧性不强，没有一定的拉伸度，一般情况下整体调制后链窝强度在900N/mm2左右的时候，当正常工作时，链轮齿最容易出现断裂的情况，这就给安全带来了巨大的隐患，特别是井下生产，极容易出现人身安全责任事故。

 

（2）链轮组件一般采用到的密封形式是骨架密封，而在正常工作中，很容易出现浮煤泄漏，这样就会形成许多杂质，使密封的轴承出现人为损坏现象。

 

（3）链轮组件通常采用的润滑方式是机械式的，通过对N320齿轮油灌满链轮组件油腔的形式，用螺堵密封住油口，这种方式非常多见，但问题也随之而来，在作业的时候，补油和排热则成了问题，机械磨损特别容易出现链轮组件寿命缩短的情况。

 

（4）链轮组件轴承多数是在链道侧板上，相同载荷条件，链轮轴所受弯矩则最多。

 

（5）链轮组件链轮轴外部的花键出现外伸，长期作业时，受力方向一直朝一点偏离，这就很容易出现损坏情况。

 

3 刮板输送机链轮的修复措施

可以说，我国所有矿区均在使用输送机进行运输煤炭，减少了许多人力作业成本，在一定程度上提高了生产效率，但是在应用过程中，由于输送机长时间在井下作业，有一些部件会出现不同程度的破损，链轮作为机械当中最重要的部件之一，是经常磨损部件的一部分，有一些链轮损坏还能修理使用，但多数情况下是在破损后需要报废弃用的，这就增加了生产成本，损害了企业的经济效益。

 

3.1 刮板输送机链轮修复技术措施

 

要想从根本上保证修复完好，就需要在技术层面不断进行探索，找到有效的排除解决方法，通常需要采用的方式主要为：

 

（1）链轮在使用时出现煤尘、杂物情况较多的，则需要定期进行有力的清除，保证清洁卫生；

 

（2）如果出现链轮断齿，那么就需要做好链齿磨损情况记录与报告，形成经常性的检查测量，保证运行正常，及时更换与维修；

 

（3）测绘图纸是修复依据，根据相关尺寸大小，使用半自动割料机对高强度钢板进行切割下料，做好相关检测和热处理；

 

（4）利用氧割枪对重新做的链齿做好及时焊接，找准链齿位置，做好距离划分；

 

（5）如果不符合作业要求，则需要及时进行修复，磨损部分不能继续使用，做好轴套位置的补焊工作；

 

（6）在焊接的过程中，需要一层一层的做好抛光，使高出的部分严整光滑，满足施工工艺标准要求，使堆焊更加严整；

 

（7）修复好的链轮需要做好热处理，如果无法满足工作要求，则需要检测后进行返工修复。

 

3.2 刮板输送机链轮故障处理措施

 

（1）刮板链跳链或掉链的时候，要把机型垫平，使机头顺直，同时与中间槽形成一条直线，这样做的目的是防止咬进矸石，如果是弯曲过大，则需要马上进行更换，没有修复的必要。

 

（2）刮板链断链问题，主要是检查力度不够，在日常作业时，做好经常性的检测，及时做好修复工作。溜槽压煤超过了标准，则需要及时进行有效的清理，保证整洁干净，防止链条过紧，使各部分形成一致性，松紧适度才能保证不出现断裂的情况。

 

（3）刮板链跑出溜槽的问题较好处理，一般情况下，要换掉磨损大的刮板和溜槽，拧紧刮板看得见的外露螺栓。

 

4 刮板输送机链轮修复检验制度

链轮修复后，需要进行有效检测，保证达到MT/T465-1995行业标准要求。

 

需要对链轮链窝做好检验，是否带有可能遮蔽缺陷的涂层，螺栓是否拧紧，链轮链窝检验测量结果是否符合标准。还要查看链轮表面焊补修复有没有明显缺陷，焊缝是否均匀平整。链轮齿圈是否符合标准，链窝支撑平面接触间隙和链轮立槽两侧圆弧区接触间隙是否符合要求，一般不超过1mm。使用游标卡尺或钢板尺测量链窝中心线之间距离有无偏差。对链轮和轴连接尺寸检查时，经千分尺测量链轮轴孔内径应符合图样配合尺寸，键槽对比图样有无歪斜。

 

5 刮板输送机链轮养护

要做好日常检查和定期检查，日常检查刮板链张紧状况，链环和连接环是否有损坏；刮板是否弯曲；溜槽连接状况等。定期检查压链板状况；送机链条伸展状况等；链轮轴组采用油浴润滑方式，在低位接口处接进油管，在高位接口处接通气管，应注意随时添加润滑油，保持油箱内的润滑油始终处于饱满状态，保证链轮轴组内油位保持在2/3容积以上，建议润滑油牌号：GB3141标准规定的负荷齿轮油N460，每半年或500万吨过煤量需更换一次润滑油。链轮的牙齿磨损后要及时调向使用，这样既保证了链轮的使用寿命，也可以降低链条的磨损强度。

 

6 结束语

只有不断探索，找到断链故障原因，才能找到解决问题的对策，煤炭企业在生产中，要不断加强科研活动，进行技术创新，提高设备修复水平，还要建立刮板输送机日常和定期的检查、检修制度，这样才能做到防患未然，保证生产的目的。