SGZ630/400 型刮板輸送機刮板固定裝置的研制

李向軍

（山煤集團蒲縣萬家莊煤業有限公司，山西 臨汾 041202）

1 項目概況

山西煤炭進出口集團蒲縣萬家莊煤業公司位于山西省臨汾市蒲縣黑龍關鎮仁馬溝村，礦井田面積13.897 2 km2，煤炭儲量9908萬t，可采儲量7723萬t，設計生產能力120 萬t/a。當前該礦主采的20101、20102、20103 和20104 綜采工作面均采用的三一重工生產的SGZ630/400 型刮板輸送機。

SGZ630/400 型刮板輸送機上的刮板裝置是由刮板座和螺紋固定在刮板座上的刮板組成，其刮板的底部開設有兩側開口的鏈條固定槽，刮板上的鏈條固定槽固定套在鏈條上，鏈條與刮板固定連接帶動其運動。刮板是通過多個緊固螺栓進行固定，此種固定方式需要用到專用工具進行固定和拆卸，在工作時非常不便利，同時導致安裝拆卸工人勞動強度大，作業效率低，在定期更換刮板時帶來極大的不便，效率不高，占用時間較長，從而導致了設備停機時間較長，無法滿足刮板輸送機的運輸任務。針對這一情況，該礦與三一重工聯合研制了一種新型的刮板固定裝置。

2 刮板固定裝置的設計

2.1 結構分析

刮板輸送機的新型刮板固定裝置整體結構示意圖如圖1 和圖2 所示，主要由刮板座、第一刮板、空腔、轉軸、第一傘形齒輪、第二傘形齒輪、旋鈕、矩形槽、三角斜槽、卡槽和矩形管組成。

刮板座的頂部接觸第一刮板，第一刮板的底部開設有兩側均開口的鏈條固定槽，刮板座上開設有空腔，空腔的頂部內壁上安裝有轉軸，在轉軸上固定套設第一傘形齒輪，第一傘形齒輪的底部嚙合第二傘形齒輪，第二傘形齒輪的一側固定連接有連接軸，連接軸的一端延伸至刮板座外并固定安裝有旋鈕。

圖1 刮板固定裝置結構示意圖

圖2 刮板固定裝置的剖視結構示意圖

第一刮板的底部開設有兩個矩形槽，鏈條固定槽位于兩個矩形槽之間，兩個矩形槽相互遠離的一側內壁上均開設有底部為開口的三角斜槽，兩個三角斜槽對稱設置，矩形槽內活動卡裝有與刮板座頂部固定連接的矩形管。結合圖3 可知，矩形管的兩側內壁上焊接有同一個橫管，三角斜槽遠離對應的矩形槽的一側內壁上開設有卡槽，且卡槽內活動卡裝有卡桿，卡桿靠近鏈條固定槽的一端延伸至對應的橫管內并焊接有多個彈簧，彈簧遠離對應的卡桿的一端與矩形管靠近鏈條固定槽的一側內壁相接觸。卡桿的另一端嵌套有滾珠，滾珠與對應的三角斜槽遠離矩形槽的一側內壁相匹配。橫管的底部內壁上轉動安裝有定滑輪，卡桿的一端固定連接有連接繩的一端，連接繩位于對應的彈簧的下方，連接繩的另一端繞過對應的定滑輪的頂部并與轉軸的頂部固定連接。

圖3 刮板固定裝置A 部分剖視結構示意圖

矩形管遠離鏈條固定槽的一側內壁上開設有第一通孔，第一通孔與對應的卡桿滑動連接。 橫管的底部內壁上開設有第一圓孔，第一圓孔的側壁與對應的連接繩的外側活動接觸。 空腔的頂部內壁上開設有兩個第二圓孔，第二圓孔的側壁與對應的連接繩的外側活動接觸。空腔的一側內壁上開設有第三圓孔，第三圓孔內固定套設有第一軸承，第一軸承的內圈與連接軸的外側固定套裝。空腔的頂部內壁上焊接有兩個第二軸承，且兩個第二軸承的內圈均與轉軸的外側固定套裝。第一傘形齒輪的一側設有第四圓孔，且第四圓孔與轉軸固定套裝。

2.2 固定裝置工作原理

在需要對第一刮板進行更換時，轉動旋鈕，旋鈕通過連接軸帶動第二傘形齒輪轉動，第二傘形齒輪轉動帶動第一傘形齒輪轉動，進而帶動轉軸在空腔內轉動。轉軸對兩個連接繩進行卷繞，使得連接繩對應的定滑輪上滑動，連接繩拉動對應的卡桿在橫管內滑動，因此卡桿對彈簧進行壓縮，同時卡桿帶動滾珠與卡槽分離，向上拉動第一刮板即可取下。

對第一刮板固定時，將兩個矩形槽分別與對應的矩形管對齊，此時向下按壓第一刮板，帶動兩個矩形槽分別套在對應的矩形管上，同時帶動兩個三角斜槽的側壁對滾珠進行擠壓，滾珠移動并帶動卡桿在橫管內滑動，卡桿對彈簧進行壓縮。當卡桿與卡槽對齊時，處于壓縮狀態的彈簧進行復位，彈簧的彈力帶動卡桿卡入卡槽內，此時卡桿通過卡槽對第一刮板限制，從而固定了第一刮板。

2.3 固定裝置的特征分析

通過旋鈕、連接軸、第二傘形齒輪、第一傘形齒輪、轉軸、連接繩、卡桿、彈簧、滾珠與卡槽相配合，拆卸時，轉動旋鈕，旋鈕通過連接軸帶動第二傘形齒輪轉動，第二傘形齒輪通過第一傘形齒輪帶動轉軸對兩個連接繩卷繞，使得連接繩在對應的定滑輪上滑動并拉動卡桿對彈簧進行壓縮，卡桿帶動對應的滾珠與卡槽分離，此時向上拉動第一刮板，便可取下第一刮板。

通過矩形槽、矩形管、三角斜槽、滾珠、卡桿、彈簧與卡槽相配合，對第一刮板固定時，向下按壓第一刮板，第一刮板帶動兩個矩形槽分別套在對應的矩形管上，第一刮板還帶動兩個三角斜槽的側壁分別對對應的滾珠進行擠壓，使得滾珠移動并帶動對應的卡桿對多個彈簧進行壓縮。當卡桿與對應的卡槽對齊時，此時處于壓縮狀態的多個彈簧復位并帶動對應的卡桿卡入卡槽內，從而固定了第一刮板，使得便于快速對第一刮板固定和拆卸。

3 工業性試驗

該新型刮板固定裝置完成研制后，在萬家莊煤業公司20101 首采工作面的SGZ630/400 型刮板輸送機上進行了安裝、調試，并投入到生產實際中進行工業性試驗。從2019 年2 月至2019 年9 月期間，刮板輸送機刮板固定裝置的運行都非常穩定。刮板固定裝置在固定時，沒有出現損傷刮板機體的現象；在固定和拆卸時，不需要用到專業工具，操作簡單；一個人就可以實現對刮板的快速固定和拆卸，作業效率高。整體上來講，新型刮板固定裝置的應用，起到了節約人力成本和時間成本的效果。

4 結論

研制了一種用于刮板輸送機的新型刮板固定裝置，該刮板固定裝置結構簡便，操作簡單。該新型刮板固定裝置在20101 工作面SGZ630/400 型刮板輸送機上進行了工業性試驗，應用效果理想。采用刮板固定裝置作業時，對設備無損傷，工人勞動強度低，作業效率高。該裝置的開發是成功的，為該礦創造了較好的安全經濟效益。