1、設(shè)計背景
目前,煤礦井下掘進(jìn)、維修等工作面使用的運輸設(shè)備大都采用的是40T型
刮板輸送機(jī),而在實際生產(chǎn)過程中,特別是掘進(jìn)工作面,頻繁延伸或縮短
輸送機(jī),甚至每班都延伸縮短,這時就需要頻繁的掐鏈子。但40T刮板輸送機(jī)的制動閘設(shè)在機(jī)頭處,既在機(jī)頭的減速器上,且有時還不完好。在機(jī)尾處或機(jī)身其他地方掐鏈子時需要傳信號等非常不方便,有時還很不安全,因為掐鏈子而掐斷手指的事故發(fā)生的較多。也曾采用過其他的方法,如采用6T手拉葫蘆緊鏈子等,不但物件重,且速度慢,耗費體力效率低。
在這樣的情況下,我們設(shè)計并制作了一種刮板鏈液壓張緊裝置,解決了這一難題。
2、設(shè)計方案及工作原理
2.1液壓張緊裝置組成如圖1所示,該刮板鏈液壓張緊裝置是由液壓千斤頂、加強(qiáng)梁、定位銷、手壓泵、液壓鎖、膠管等組成。
2.2液壓張緊裝置工作原理在生產(chǎn)過程中,當(dāng)運輸機(jī)需要延板或掐板時,有兩名員工將該裝置運到延板或掐板的位置,其中一人先將該位置的一塊刮板取下,再將兩個加強(qiáng)梁放到適當(dāng)位置(如圖1所示一般相對距離700mm左右),然后將定位銷插入刮板鏈內(nèi)并把定位銷手柄掰向一側(cè)鎖住,使定位銷不能自行退回,注意~定要保持兩個加強(qiáng)梁平行布置!然后把手壓泵的膠管連接到千斤頂?shù)纳舷虑粌山涌谏希瑫r將千斤頂放在兩個加強(qiáng)梁之間,這時把手壓泵的換向閥搬到千斤頂伸出位置,搬動手壓泵使千斤頂活塞桿伸出,用圓柱銷與加強(qiáng)梁連接好。再把手壓泵換向閥搬到千斤頂收回位置,搬動手壓泵,收回千斤頂活塞桿,既拉動加強(qiáng)梁張緊鏈條,直到鏈條松動可以拆除大環(huán)時為止,這時卸下大環(huán),再把換向閥搬到千斤頂位置,伸出千斤頂活塞桿到可以卸下為止。最后拆下加強(qiáng)梁、千斤頂、膠管等,放到合適位置。這時就可以掐板或延板了。
當(dāng)掐板或延板結(jié)束后,去掉或加長相應(yīng)的刮板鏈,需要緊鏈時,再重復(fù)上述動作即可。所不同的是掐鏈時卸大環(huán)和刮板,而接鏈時安裝大環(huán)和刮板。
2.3液壓張緊裝置加強(qiáng)梁的設(shè)計計算
2.3.1加強(qiáng)梁體液壓張緊裝置加強(qiáng)梁的組合圖如圖2所示,其加強(qiáng)梁梁體選用了直徑∮70mm、壁厚8mm的厚壁鋼管。同時其材質(zhì)要選用強(qiáng)度較高的錳鋼管,為了增加加強(qiáng)梁的剛度,在梁體與連接耳之間焊接了厚16mm的16Mn鋼板作為加強(qiáng)筋。
2.3.2定位銷40T刮板輸送機(jī)的刮板鏈的規(guī)格為∮18×64mm,其鏈環(huán)內(nèi)部的最大空間為20x 28mm,所以定位銷插入鏈環(huán)內(nèi)部分的規(guī)格最大只能力∮20mm,即此處為該液壓張緊裝置的最薄弱處。定位銷的材質(zhì)選用16Mn,其最大抗剪切力為:F=T×S=235×10×lOTr=7.38
2.3.3液壓千斤項液壓千斤頂選用:活塞直徑∮80mm,活塞桿直徑∮60mm,最大行程330mm。在手壓泵壓力為10Mpa時,千斤頂拉力為2.20T;在手壓泵壓力為20Mpa時,千斤頂拉力為4.39T;在手壓泵壓力為30Mpa時,千斤頂拉力為6.59T。
2.3.4定位銷強(qiáng)度核算手壓泵的最大壓力為30Mpa,這時千斤頂?shù)淖畲罄?.59T,而一個定位銷最細(xì)部分(020mm)的最大抗剪切力為7.38T,加強(qiáng)梁工作時兩個定位銷同時受力,即定位銷最大抗剪切力為14.76T,大干千斤頂?shù)淖畲罄Γ栽摱ㄎ讳N強(qiáng)度核算合格。
由于井下實際緊刮板鏈時一般需要5T的拉力即可,所以該液壓張緊裝置滿足要求。
3、應(yīng)用效果
該液壓張緊裝置投入到大興礦井下N1708掘進(jìn)工作面使用時,其良好的性能受到廣大員工的歡迎,收到較好的效果
與傳統(tǒng)的方法比較有以下優(yōu)點①液壓張緊裝置重量輕、體積小、攜帶方便;②用手壓泵作液壓系統(tǒng)能源,無需外接動力,操作便捷,且節(jié)省體力;③操作時,刮板輸送機(jī)停機(jī)狀態(tài),并且有液壓鎖保護(hù),安全可靠:④操作時只需兩名員工即可,且速度快,效率高;⑤在刮板輸送機(jī)的任何地點都可使用,適用性強(qiáng)。
4、應(yīng)用展望
該液壓張緊裝置由于其良好的操作和安全性能,尤其是用手壓泵作液壓系統(tǒng)動力源,無需外接動力,在刮板輸送機(jī)的任何地點都可使用等適用性強(qiáng)的諸多優(yōu)勢,將會得到廣泛的推廣。
相關(guān)輸送機(jī)產(chǎn)品:
1、
皮帶輸送機(jī)
2、
刮板輸送機(jī)
3、
斗式提升機(jī)