雷瑞芳
(同煤集團云岡礦機分廠,山西 大同 037017)
云岡礦井下工作面開采中使用了大量的SZZ-764/132A 型刮板轉載機。該轉載機為中雙鏈刮板轉載機,與可伸縮帶式輸送機、工作面輸送機配套應用,另外還能分別與WB8/26 型顎式破碎機、DZ型端頭支架、BT400-17/35 型端頭支架配套。
從SZZ-764/132A 型刮板轉載機在云岡礦井下回采工作面實踐應用常有故障發生,嚴重影響煤礦的正常生產。分析其原因,一部分是由于井下復雜的地質條件造成的,另一部分是由于該刮板轉載機結構設計、制造維修不合理。因此,基于云岡礦井下煤礦生產的地質條件,對SZZ-764/132A 型刮板轉載機進行優化改造,以提高其工作穩定性。
(1)在云岡礦井下煤炭運輸過程中,在SZZ-764/132A 型轉載機接護板處發現焊接接口斷裂問題,并時常有內部焊接襯板脫落現象發生。分析發生該現象的主要原因是運輸中的煤塊對擋煤板進行撞擊造成的。
(2)該刮板轉載機的磨損現象特別嚴重,維修周期縮短。磨損嚴重的主要原因:該型號轉載機機頭部和動力裝置部的重量較大,設備機頭端支撐力較弱會發生嚴重擠壓現象,造成設備的嚴重磨損。
(3)該型號轉載機鏈輪下方回轉板處磨損嚴重,工作時存在嚴重的噪聲污染現象。分析發現設備電纜線布置情況不合理,這也給設備的維修和保養加重了負擔。
通過對SZZ-764/132A 型刮板轉載機設備的材料和焊接工藝分析發現,該設備焊接材料選擇不當,焊接強度不夠,設備的運行性能不穩定,質量有一定的瑕疵。設備磨損部位采用的普通鋼板,沒有采用高耐磨性鋼板,耐磨性能不佳。同時蓋板、擋板、聯接件等部件沒有及時進行維修和保養,讓其處于超負荷工作狀態,設備運行的安全性降低了,使用壽命縮短。
擋煤板連接護板處的焊接方式調整為8 mm 的坡口焊,可以有效提高焊接強度,同時焊縫高度也得到了提高,提高了連接護板的牢固性和可靠性。對設備機頭封底板進行優化改造,設計封底板為圓弧形并加大調整中板與封底板之間的距離。該設計降低了回轉板與刮板這兩者之間的摩擦概率,有效降低其工作噪音,延長了設備部件的使用壽命,解決設備回轉板與刮板之間的擠壓和摩擦。
抬升裝置處于轉載機懸空段下方位置,后面依次為底座、推移缸、托架等部件。轉載機抬升裝置優化改造方案如下:采用螺栓將推移缸與底座進行連接,在托架右側增加一個座板來安裝液壓系統閥門;中間槽安裝時將其一側插入托架與底板之間,利用螺栓將壓板和托架連接起來,中間槽的底板固定在裝置中,通過液壓系統來進行高度調整。優化改造后的抬升裝置結構簡單,安裝和使用都簡便,提高了裝置的自動化程度,有效降低了工作人員的勞動強度。轉載機抬升裝置改造后結構示意圖如圖1 所示,改造后裝置油缸推力為386 kN,拉力為208 kN,滿足設備工作需要。

圖1 優化改造后的轉載機的抬升裝置
煤礦井下施工作業中,電纜的安裝常會因為電纜布置不合理導致安全隱患的出現。針對這一情況,優化改造設計了電纜架,如圖2 所示。
從下圖可知,改造后活動電纜架由上架體、下架體、螺栓和螺母組成,位置設定在轉載機封底板上方,電纜位于中部槽上。該活動電纜架設置分上下兩層,根據電纜作用分別放置。在裝置的下架體底板打有鉆孔,使用彈簧銷將封底板與電纜架進行連接,在裝置的上架體上設置有螺栓,目的是對電纜線進行壓緊。整體結構的設置可以使得電纜在井下的安裝布置較為合理,實現靈活安裝。

圖2 優化改造后的活動電纜架
基于轉載機機頭部和動力裝置的重量大,造成機頭端的支撐力不夠而導致磨損嚴重情況,對擋煤板結構進行優化設計。優化設計方案:在驅動部連接罩下方位置增設1 臺抬升裝置,在油缸底部設計支撐座;調整擋煤板與掛板的連接方式為鉸接連接方式,底板連接形式調整為插接,并增設法蘭連接板。該設計可以自由調節擋煤板的高度,減少煤炭的丟失,提高了設備運行的可靠性。
(1)對于設備磨損問題的優化改進維修方案如下:選用高耐磨性鋼板并采用卡斯特林焊絲進行焊接;采用激光熔覆技術來改善表面耐磨性能;在中板表面增設高耐磨鋼板,并采用塞焊提高焊接質量。
(2)對齒輪、軸承、啞鈴銷等關鍵零部件進行檢測,及時進行更換。對于磨損不太嚴重可以繼續使用的,要進行拉伸量等性能檢測,在可維修范圍內才能進行修補,否則必須進行新的部件更換。
SZZ-764/132A 型刮板轉載機經過以上結構改造和維修技術的優化改進措施后,其運行更加穩定,設備故障率大大降低,無大故障發生,該設備部件的摩擦情況好轉,轉載機支撐力提高,電纜分布情況合理,設備使用和維修成本降低,轉載機的使用壽命得到延長為企業創造了較好的經濟安全效益。