刮板輸送機斷鏈故障處理工藝改進

仝云龍*

（中煤平朔集團有限公司東露天礦機運隊，山西朔州，036006）

刮板輸送機斷鏈故障處理工藝改進

仝云龍*

（中煤平朔集團有限公司東露天礦機運隊，山西朔州，036006）

刮板輸送機最常見的故障就是斷鏈和跳鏈，以往斷鏈或跳鏈后故障處理需要先將刮板機中間槽內的煤清理干凈，找到斷鏈處后，松了刮板機拉緊，通過倒鏈手動葫蘆在刮板機斷鏈處將斷鏈拉至可接換距離進行接鏈。跳鏈后先得斷開上鏈，將跳鏈還原后，再按斷鏈接鏈工藝。其中鏟煤、拉倒鏈消耗大量人工及時間。改進后，發生斷鏈故障，先松拉緊，然后通過加設鏈條，將斷處連接，再點動刮板機，使整部刮板機的多余量都運轉到刮板機頭，再取除多余量完成接鏈。跳鏈可松拉緊后，直接點動，利用多余量還原跳鏈部分。

斷鏈；跳鏈；倒鏈手動葫蘆；點動設備

引言

東露天礦機運隊主要負責選煤系統的原煤運輸部分，而刮板輸送機也是原煤系統中最重要的組成部分之一。配倉刮板輸送機是從礦坑運輸到地面后，進入儲煤倉的最后重要的運輸系統。東露天礦的配倉刮板采用邊雙鏈刮板輸送機，刮板輸送機型號為：SGB1600/355。下面將簡單介紹配倉刮板輸送機的常見故障：斷鏈故障和跳鏈故障傳統的處理工藝，并就傳統故障處理工藝存在的缺點進行分析。針對傳統工藝中存在的缺點，提出相應改進的設想，并進行實驗，最終，確定了一套效率更高，更節省人工、工時的工藝方法。

1 傳統斷鏈故障的處理工藝及缺點

斷鏈和跳鏈是刮板輸送機在工作過程中最常見的故障之一。造成這種故障的主要原因有：

（1）刮板機鏈條張緊太緊或太松。鏈條張緊太緊時，會降低刮板輸送機鏈條及連接環的彈性形變量。刮板機連接環屬于鑄鐵件，韌性相對較低，容易發生斷裂。張緊力不足時，鏈條會比較松弛，在有物料卡在鏈輪和鏈條之間時，易使鏈條脫離鏈輪的卡齒，造成跳鏈。

（2）刮板輸送機上方分料口發生堵塞時，使物料分散不均勻，導致某一刮板機煤量太大，刮板機連接環承受的拉力超過自身承受極限，致使連接環斷裂。

（3）煤流中常存在老空區挖出的各類雜物，斷層處含有較多石塊等等。這些雜物在上料過程中有可能不會及時發現，隨煤流進入刮板輸送機。這類雜物隨鏈條運轉，卡在鏈輪與鏈條之間，致使刮板機跳鏈，甚至斷鏈。

（4）刮板機運行時間長，連接環及鏈條立環磨損嚴重，出現斷鏈。此類斷鏈，連接環磨損不易檢查到，而鏈條的磨損往往比較醒目。所以，常常也是連接環斷裂。

（5）刮板機運行時間太久后，鏈條產生一定磨損，使鏈條變細、變窄、變長。這些磨損嚴重的鏈條的不到及時跟換的話，容易卡在機頭鏈輪與舌板之間，或者卡進刮板機滑道下，使鏈條斷裂，或將滑道拉變形，此類事故往往較為嚴重。

（6）刮板機在鏈條松或者卡異物發生跳鏈后，崗位操作人員未能及時發現，刮板機鏈條錯位運行，承受拉力的同時，還將承受一定扭矩，連接環在多個方向的力作用下，極易發生斷裂，使事故發展為斷鏈，甚至更大的機械事故。

（7）在運輸過程中，靠近機尾部分的落料點滿倉后，物料不能及時掉落，這時，物料的運輸距離加大。每個大倉落料口距離約為5米，因此，每滿一處落料點，將增加5米運輸物料。當機尾落料口逐步滿倉時，刮板機運輸的煤量將急劇增大，致使連接環承受拉力超出承受范圍，致使連接環斷裂。

（8）設備運行過程中，連接環和鏈條與槽體的底板和滑道產生摩擦，使鏈條、連接環產生磨損，設備運行一段時間后，連接環和鏈條磨損逐漸嚴重，使連接環可承受拉力減小，最終致使連接環斷裂。

從上述原因不難看出，不管是由于哪種原因導致的斷鏈，刮板輸送機都處在運行狀態。由于慣性，常使斷裂的連接環連接的兩側鏈條彈開，產生極大位移。因此，想要處理斷鏈故障，必須松了張緊力，并將整部刮板機的可拉伸量全部拉至斷裂處。傳統接鏈工藝是使用倒鏈手動葫蘆，人工將整鏈的活動余量拉至斷裂處，然后將斷裂連接環更換，再張緊鏈條，完成故障處理。

然而，發生斷鏈故障時，往往都是生產過程中。刮板輸送機在運輸過程中，刮板機的中間槽內往往存有較多的煤。配倉刮板機機身全長58米，每串鏈條長0.8到1米，整部刮板機單側有116至140節鏈條及相應數量的刮板。因此，整部刮板機的鏈條及刮板的重量有6到7噸。煤流往往會在第一個大倉閘門處落入煤庫，機尾至第一個大倉落料點距離約20米。刮板機運行速度為1.03m/s，平均煤量按3000t/h，同時運行兩部刮板機計算。在第一個大倉落料點往前物料忽略不記，僅機尾20米，可承載煤量約8.6噸。再加上溜槽內煤量，總承載重量可達到15噸。倒鏈手動葫蘆一般適用3噸、5噸、10噸拉力，因此，傳統接鏈工藝，使用倒鏈手動葫蘆拉動刮板機整部鏈條，必須先將刮板機內的煤全部清除，才能完成接鏈。

因此，傳統的斷鏈處理工藝，必須建立在刮板機中間槽無煤的情況下進行。然而，就算溜槽內的煤量不用清理，可以直接落入小倉落料口。但是，機尾的20米煤也有近9噸左右，需要3-4人4-5小時不停歇的清理。此過程中，機修人員僅能完成鎖電、開啟蓋板、掛接倒鏈、松拉緊、準備材料等工作。直至刮板機內的煤全部清完后，需要有2-3名機修人員完成拉倒鏈、接鏈、緊拉緊等工序。這個過程中，仍需消耗2-3小時工時。因此，處理一次斷鏈故障，需要6-7人，并需6-8小時工作時間。可以說，斷鏈故障即費人力，效率又低，而且完成接鏈后，還要將煤鏟回刮板機。工作量大不說，很多工序其實都是反復工序。

而跳鏈故障，雖然看上去不嚴重，但也需將整鏈的余量拉至跳鏈的鏈輪處，以完成鏈條跳鏈的恢復。因此，發生跳鏈后，需將跳鏈處附近鏈環先斷開，再按斷鏈接鏈工藝處理。可以說，故障不是很大，但是處理卻很麻煩。針對以上提到的問題，我們機修班設想改進斷鏈故障的處理工藝。

2 斷鏈故障處理新工藝的構想與改進

為改進刮板機斷鏈、跳鏈故障的處理工藝，我們機修班人員進行了很多假想、討論，并針對一些可行方案進行了實驗。

改進工藝的目的主要是提高效率，降低勞動強度。針對這一目標，我們設想可以借助原煤倉上擁有的各種機械設備。首先，我們想到了行車，原煤倉上的行車最大起吊重量為5噸。由于行車只能完成豎直方向的升降，因此，特意加工了刮板機內可拆卸的定滑輪組。我們利用托輥和鋼板，自制了一組可在任意位置安裝的動滑輪。如圖1所示：

圖1 自制動滑輪

我們將自制的定滑輪焊接在刮板輸送機底板，可以將行車的力從豎直方向變換成水平方向。這一簡單的小設計，使刮板機下鏈斷鏈故障接鏈時更加省力，用機械取代人工，使工人勞動強度大幅度降低。然而，上鏈斷裂的故障也尤為常見，且下鏈斷鏈故障往往較為嚴重，常導致上下鏈均出現斷鏈。因此，定滑輪雖然解決了下鏈的斷鏈處理，上鏈并不能采用同樣的方法。

最后，我們想到了刮板機的驅動電機。驅動電機可以在重載情況下直接帶動刮板機，為什么不能利用驅動電機的驅動力，幫助我們將刮板機的余量拖拽。刮板機的電機是通過鏈輪轉動，將盤旋在鏈輪上的鏈條帶動，從而是刮板機整機運轉。機頭鏈輪的轉動方向是先使下鏈拉直，拖動下鏈至機尾鏈輪轉動，然后帶動上鏈。因此，我們可以點動電機，幫助我們將刮板機的所以余量拉至機頭。于是，我們就這一設想進行了實驗，實驗發現，驅動電機點動，確實可以將刮板機的余量全部拖至機頭。但是，由于鏈條斷鏈、拉緊松動，可能使鏈條卡至機頭鏈輪與舌板之間。我們就這一問題，設想將機頭鏈輪齒牙和舌板間的間隙消除。機頭鏈輪與舌板間兩側各設有一組剝鏈器，但原裝剝鏈器位置較低，且鋼板厚度略薄。因此，我們機修班將所有刮板機機頭剝鏈器全部更換為加寬、加厚的全新剝鏈器，使機頭鏈輪與舌板間間隙，降低至只有不到鏈條鏈環直徑的 1/5。從而，完美的解決了因為鏈松，可能導致的卡鏈問題。

從而，我們將原來的斷鏈故障接鏈工藝進行以下改進：

（1）斷鏈處在上鏈且距離太大時，在斷鏈處加裝一組或幾組鏈條，使整部刮板處于有較多余量的整環連接狀態。然后，點動驅動電機，將全部余量拖至機頭鏈輪處，在機頭鏈輪處摘除多余鏈條，將拉緊緊至拉緊狀態，完成接鏈。

（2）斷鏈處在上鏈且距離并不大時，直接在松拉緊狀態下先動，將余量拉至機頭，由于不用帶動中間槽的煤，可以輕松將余量拉至斷鏈處，完成接鏈。最后，將拉緊拉至合適量完成接鏈。

（3）斷鏈處在下鏈時，可以通過定滑輪拖拽斷鏈，完成鏈條余量的集中；或者在斷鏈處加裝一組或幾組鏈條，點動，按第一種情況完成接鏈。

（4）跳鏈但并未斷鏈時，可將機尾拉緊松至最松狀態，點動電機將余量拖至機頭，將跳鏈鏈環恢復后，再緊機尾拉緊，完成故障處理。

3 結束語

改進后的斷鏈、跳鏈故障處理工藝，減少了鏟煤的步驟，利用驅動電機、行車的機械力，取代人工拉動倒鏈手動葫蘆的工序，根據《安全技術操作規程》我們只需要多進行幾次停送電的操作。新工藝，大幅降低勞動強度，且極大的提高工作效率，減少勞動工時。將原來6-7人的工作強度減至2-3人，勞動工時也從原來的6-8小時，降低至3-4小時。其中，僅多增加了幾次解鎖電的工序。

[1]中國煤炭工業勞動保護科學技術學會組織. 煤礦工人安全技術操作規程指南[M]. 北京： 煤炭工業出版社,2007.

[2]國家安全生產監督管理總局. 煤礦安全規程[M]. 北京： 煤炭工業出版社,2011.

[3]張月飛,廉凱,柴吉磊,等. 選煤廠配倉刮板輸送機連接環、鏈條斷鏈事故的原因分析[J]. 山西： 科技與創新,2015,(15)： 139-140.

[4]周厚超,孫濤,王吉明,等. 刮板輸送機常見故障及處理方法分析[J].山東： 科技致富向導,2011.

[5]王云敏. 刮板輸送機常見故障與預防處理方法[J]. 江蘇： 煤炭技術,2009,(1)： 24-25.

Improvement of Broken Chain Fault Treatment Process for Scraper Conveyor

TONG Yunlong*
(ChinaCoal Pingshuo Group Co.,Ltd. Donglu tianmine fleet,Shanxi Shuzhou,036006,China)

Scraper conveyor is one of the most common fault broken chain and chain jump,jump past broken chain or chain fault handling need to machine the groove in the middle of the clean coal,find broken links,loose scraping plate tension,through the chain chain hoist at scraping machine broken chain will be broken to the receiving chain can meet in distance. Jump after the chain have to disconnect the chain first,will jump chain after reduction,according to the broken link chain process again. The shovel coal,pull down chain consumes a lot of artificial and time. After the improvement,broken fault occurs,first loose tension,then set up by the chain,connect breaks,scraping machine running again,make whole machine superabundance are running to shave machine head,then take the superabundance complete chain. After jump chain can loosen taut,direct point,using the superabundance reduction jump chain parts.

broken chain; Jump chain; Manual chain hoist; Some equipment

TD528

A

1672-9129(2017)06-0081-02

10.19551/j.cnki.issn1672-9129.2017.06.028

仝云龍. 刮板輸送機斷鏈故障處理工藝改進[J]. 數碼設計,2017,6(6)： 81-82.

Cite：TONG Yunlong. Improvement of Broken Chain Fault Treatment Process for Scraper Conveyor[J]. Peak Data Science,2017,6(6)： 81-82.

2017-02-13；

2017-03-18。

仝云龍（1988-），男，山西朔州，助理工程師，本科，研究方向：機械工程自動化。

Email：xxxyunlong0120@126.com