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煤矿综掘皮带机机尾的改造

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龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 煤矿综掘皮带机机尾的改造 作者:程丹 来源:《*痰伎さ缱影妗2013 年第 19 期 摘 要 通过对皮带机机尾进行改造,不但增强了机尾的自身强度,减少了故障的发生率, 而且降低了设备成本及大材投入。 关键词 煤矿 皮带机 改进 中图分类号:TD528.1 文献标识码:A 0 引言 煤矿掘进工作面使用的 DSJ80/40/90 型落地式可伸缩皮带运输机机尾,由于自身结构诸方 面的不合理因素,其皮带机机尾部分严重变形,并且滋生不安全因素,直接影响着矿井的掘进 生产。经下井观测,调查分析,反复修改革新方案,经过机电技术部门技术人员和机修车间的 维修人员不断地进行改造试验。最终自行设计加工了皮带机尾。在下井使用后,改造后皮带机 机尾工作稳定,刚性好、适应性强,满足各项技术指标。由于此皮带机尾为我矿自行设计加 工,也给煤矿带来了一定的经济效益。 1 机尾架受力分析 机尾框架变形呈菱形态。由左底座、右底座、尾横梁、托辊梁组成的机尾架,受某种复合 力作用后,呈现菱形态,尾横梁、托辊梁被迫屈曲变形。左底座与右底座在前后方向上产生相 对位移,从而机尾滚筒位置前后倾斜。皮带机工作时,皮带跑偏。同时还发现机尾滚筒上的可 调轴座联接螺栓有的被剪切断,有的因为松动而被拉弯损伤,皮带聚集在机尾滚筒的一端,进 而皮带夹死在机尾架与滚筒之间,*ごㄗ哟选T诨布苌厦飨缘囊桓隽Γ褪亲饔迷 机尾滚筒上的皮带张力。大张力点与小张力点的力差值,就是作用在机尾滚筒轴上的力。 2 改造后机尾架的特征 2.1 尾横梁联接方式改进 原机尾架尾横梁,采用 16#b 普通槽钢,立放联接机尾架左右两个底座,腿宽 b=65mm。 改造后机尾架尾横梁采用 16#b 普通槽钢,*放联接机尾架左右两个底座,槽钢高度 h=160mm。 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 原机尾架尾横梁,经常在水*方向上弯曲变形,槽钢腿宽处皱起纹状,使左右两个底架跨 距缩小,前后错位,机尾滚筒以不同方式倾斜,皮带跑偏。究其原因,16#b 槽钢立放,抗弯 截面模量: W1= 17.5cm3 改造后机尾架。尾横梁用 16#b 槽钢*放,其抗弯截面模量: W2=117cm3 W2 /W1:117/17.5= 6.7 2.2 前横梁改进 原机尾架的前横梁,采用 10#普通槽钢,立放联接机尾架左右两个底座。腿宽 b=48mm。 抗弯截面模量: Wl=7.8cm3 改造后机尾架前横梁,改用 10#普通槽钢,*放联接机尾架左右底座,h=140mm,抗弯截 面模量: W2=39.7cm3 W2/Wl=39.7/7.8=5 说明改造后机尾架前横梁*放,提高抗弯截面模量 5 倍,可见设计是合理的。 2.3 底座改进 原机底座采用 I25a 型工字钢。其立筋 d=8mm。 改造后机底座采用 I25b 型工字钢。其立筋 d=10mm。并在左右两底座两端对称加焊 12mm 厚筋板。 原机底座,由于立筋厚度过低,经常在设备运行中弯曲变形,使左右两个底座前后错位, 机尾滚筒以不同方式倾斜,皮带跑偏。究其原因,I25a 型工字钢立筋较薄。而改造后机底座改 为 I25b 型工字钢立筋厚度增加了,又在两端加焊筋板。强度大大提高了。 2.4 考虑到有皮带跑偏现象,在设计上有了改进 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 在设备运行过程中,机尾处皮带经常有跑偏现象。使皮带运行存在一定的安全隐患。为了 解决此问题,特在原机尾前横梁旁边增设两个立托辊,能在皮带跑偏时自动调整。这样就有利 于皮带机长时间的稳定运行。 由此可见,改造后机尾架尾横梁抗弯模量增大 6.7 倍。前横梁抗弯模量增大 5 倍。并将左 右底座改为了 I25b 型工字钢。这样皮带机机尾架横梁与底座连接后的整体强度就提高了,更 增加了结构的稳定性。 3 为企业带来的效益 3.1 设备成本低 在机尾的制作中,我们本着“修旧利废、变废为宝”的原则。利用煤矿的废旧材料加工整 理,投入小型材料费用 300 元,人工费用 1200 元。机尾制作费用合计 1500 元。相比购置一台 新机尾需要 4300 元节约了 2800 元。这样不但为我矿降低了生产成本,而且由于是废旧材料再 利用,这样也减少了我矿部分材料消耗。 3.2 减少故障发生,降低大材消耗 皮带机尾经改造后,不但提高了自身强度并增加了皮带防跑偏装置。这样在设备运行时, 有效避免了因机尾架变型而导致的机尾滚筒倾斜、皮带跑偏磨损等现象。不但增加了皮带的使 用寿命、减少大材的投入,而且降低了设备运行的事故率。 我矿现有 9 部 DSJ80/40/90 型皮带机,如果全部使用自行设计的皮带机尾,不但能保证设 备长时间稳定运行,而且能大大降低设备投入费用。 4 结论 通过在应用方面的研究,我们对皮带机尾架的结构上进行了改造,提高了机尾架的结构强 度。在运行过程中延长了机尾架的使用寿命,减少了机械事故的发生。确保了安全生产,技术 上可行,同时也能得到不错经济效益。利用此次改造的机会,使技术人员从中得到了较好的锻 炼。也为今后设备革新技术改造推广工作奠定了有力的基石。 参考文献 [1] 左金荣,张铜钢,朱满*等.调整皮带机胶带的方法[J].江西煤炭科技,2006(1). [2] 僧东恒.皮带机分析和治理措施[J].水利电力机械,2007,29(8).



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