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摘 要 在礦井的生產(chǎn)中，礦井運輸占有重要的地位。其中，礦用的采煤機，刮板運輸機，膠帶輸送機，礦用電機車是井下運輸中的核心設(shè)備，這些集機械、電子、液壓于一體的器械的有機組合，大大增加的煤礦的運輸、生產(chǎn)效率。 本次設(shè)計的主要目的是根據(jù)自己具體所選的煤礦，選擇合適的礦井運輸設(shè)備（主要有刮板運輸機、膠帶輸送機、礦用電機車），其中對刮板機運輸機和膠帶輸送機的空重段承載量的計算，各點張力的計算，對與鏈與拖錕、滾筒剛度的校核組成了本次設(shè)計的核心內(nèi)容。此次設(shè)計是對自己機械方面綜合知識的測試與考驗。 關(guān)鍵詞：刮板機；膠帶機；電機車；校核；使用與維護； III 目 錄 前 言 i 摘 要 １ 1 緒論 ２ 1.1 礦山運輸設(shè)備在現(xiàn)代礦井生產(chǎn)中的作用 ２ 1.2 礦井運輸設(shè)備的類型 ２ 1.3 國內(nèi)外礦井運輸設(shè)備發(fā)展狀況 ３ 2 刮板輸送機 ５ 2.1 概述 ５ 2.2 刮板輸送機的結(jié)構(gòu)特點及功能分析 ７ 2.3 刮板輸送機的選型計算 １２ 2.4 工作面刮板機的使用維護與問題診斷 １４ 3 順槽轉(zhuǎn)載機 １８ 3.1 概述 １９ 3.2 順槽橋式轉(zhuǎn)載機的結(jié)構(gòu)特點及功能分析 １９ 3.3 順槽轉(zhuǎn)載機的選擇 ２０ 3.4 順槽轉(zhuǎn)載機的使用與維護 ２１ 4 可伸縮帶式輸送機 ２１ 4.1 概述 ２１ 4.2 帶式輸送機結(jié)構(gòu)特點及功能分析 ２４ 4.3 可伸縮膠帶輸送機選型計算 ２６ 4.4 可伸縮膠帶輸送機的使用與維護 ３０ 5 礦用電機車 ３３ 5.1 概述 ３３ 5.2 礦用電機車的構(gòu)造及其原理 ３４ 5.3 電機車運輸選型計算 ３６ 5.4 礦用電機車的操作與維護 ４０ 結(jié) 束 語 ４２ 參考文獻 ４３ 致 謝... ４４ ii 前 言 畢業(yè)設(shè)計是高校教學(xué)中最后一個環(huán)節(jié)，它是在學(xué)生學(xué)習(xí)了一系列專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程，并且在實習(xí)、實踐基礎(chǔ)上，利用自己所學(xué)知識，結(jié)合生產(chǎn)實際，在老師指導(dǎo)、幫助下，自行設(shè)計與解決實際問題的過程。它是學(xué)生三年大學(xué)課程的一次全面總結(jié)和綜合利用，通過畢業(yè)設(shè)計不僅可以鞏固所學(xué)的專業(yè)知識，而且可接觸實際，發(fā)現(xiàn)不足，開拓視野，在實踐中檢驗和豐富所學(xué)知識，增強分析和解決問題能力，因此它是非常重要的一個環(huán)節(jié)。 隨著社會主義建設(shè)與改革開放的深入，與在當(dāng)前市場經(jīng)濟條件下激烈的競爭，一切企業(yè)必須進行深刻改革與創(chuàng)新，更對我們工程技術(shù)人員提出了嚴峻要求，我們不僅要有專業(yè)技術(shù)方面的能力，更要有經(jīng)濟頭腦，我們所設(shè)計與提供的產(chǎn)品，將是更為輕巧、靈便、美觀、經(jīng)濟的，所以我們在設(shè)計中要大膽革新，換新見解、新方案，緊密聯(lián)系所學(xué)知識，向最優(yōu)秀化靠近。 由于設(shè)計者水平、時間、資料有限，設(shè)計中錯誤在所難免，懇請各位老師指導(dǎo)。 ii 1 緒論 1.1 礦山運輸設(shè)備在現(xiàn)代礦井生產(chǎn)中的作用 煤炭是我國主要的能源和重要的化工原料，自建國以來，為促進國民經(jīng)濟的發(fā)展，煤炭行業(yè)已經(jīng)取得了舉世矚目的偉大成就，我國煤炭儲量居世界前列，原煤產(chǎn)量從1949年的0.32億噸，到2003年突破13億噸，成為世界第一產(chǎn)煤大國，目前煤炭在今后相當(dāng)長的時期內(nèi)仍將是第一位的主要能源。 礦山運輸是煤炭生產(chǎn)中非常重要的環(huán)節(jié)，從井下采煤工作面采出的煤炭，只有通過礦井運輸和提升將其運到地面，才能夠加以利用。礦井運輸和提升在礦井生產(chǎn)中擔(dān)負著以下任務(wù)：1.將工作面產(chǎn)出的煤炭運送到地面裝車站；2.將掘進出來的矸石運往地面矸石場或矸石綜合加工廠；3.將井下生產(chǎn)所必需的材料、設(shè)備運往工作面或其他工作場所；4.運送井下工作人員。可以說礦井運輸是礦井生產(chǎn)的“動脈”和“咽喉”，其設(shè)備在工作中一旦發(fā)生故障，將直接影響生產(chǎn)，甚至造成人身傷害。此外礦井運輸?shù)暮碾娏亢艽?，一般占礦井生產(chǎn)總耗電量的50%以上。因此，合理選擇維護使用這些設(shè)備，使之安全可靠，經(jīng)濟高效的運行，對保證礦井安全高效的生產(chǎn)，提高煤炭企業(yè)經(jīng)濟效益，具有重要的閑適意義。 由于礦井運輸設(shè)備是在井下巷道內(nèi)工作，空間受到限制，故要求它們結(jié)構(gòu)緊湊，外部尺寸盡量?。煌瑫r因工作地點經(jīng)常變化，又要求其中的許多設(shè)備應(yīng)便于移置；另外，由于井下有瓦斯、煤塵、淋水、潮濕等特殊環(huán)境，還要求設(shè)備防爆耐腐蝕等。 1.2 礦井運輸設(shè)備的類型 礦井運輸設(shè)備的類型按其動作方式不同可分為連續(xù)動作式運輸設(shè)備和周期動作式運輸設(shè)備兩大類：按用途不同可分為主要運輸設(shè)備和輔助運輸設(shè)備。 一、連續(xù)動作方式運輸設(shè)備連續(xù)動作式運輸設(shè)備是當(dāng)設(shè)備啟動后，能連續(xù)不斷地運輸貨載。常見類型如下： 1）輸送機 如刮板輸送機、帶式輸送機、杓斗提升機等； 2）無極繩運輸設(shè)備 這種運輸方式是將貨載裝在礦車中用無極連續(xù)運轉(zhuǎn)的鋼絲繩牽引礦車在軌道上運行，礦車與鋼絲繩之間通過連接裝置掛鉤或摘鉤。這種方式可用于井下或地面水平運輸及傾角小于15°的斜巷運輸； 3）風(fēng)力或水力運輸設(shè)備 主要設(shè)備為空壓機，高壓水泵及運輸管道或運輸槽，這種方式可分為利用壓縮空氣或高壓水在管道內(nèi)運送貨載的有壓運輸和利用自然坡度在鐵槽內(nèi)運送貨載的無壓水力運輸兩種。水力運輸適用于水力采煤或旱采水運礦井； 4）自重運輸 即在坡度較大的情況下，利用貨載本身的自重分力，使貨載沿斜坡向下連續(xù)自溜運輸。 二、周期動作式運輸設(shè)備 周期動作式運輸設(shè)備以一定的循環(huán)方式周期的運送貨載，在輸送中經(jīng)?？刂破溥\行方向。 1）機車運輸設(shè)備 用機車牽引一組礦車在軌道上往返周期的運送貨載，是我國目前水平巷道長距離運輸?shù)闹饕绞街唬? 2）有極繩運輸設(shè)備 用有極往復(fù)運行的鋼絲繩牽引單個或一組礦車子軌道上往復(fù)運行。多用作小型礦井的主斜井提升或一般礦井的采區(qū)上下山輔助運輸?shù)龋? 3）礦井提升設(shè)備 利用提升滾筒傳動的鋼絲繩牽引提升容器在井筒內(nèi)往返運行，完成提升或下放人員及貨載任務(wù)。 3、輔助運輸設(shè)備 一般指除了運煤以外的運輸設(shè)備，主要類型有：（1）卡軌車；（2）單軌吊車；（3）架空索道；（4）推車機或爬車機；（5）無軌車。 1.3 國內(nèi)外礦井運輸設(shè)備發(fā)展狀況 建國以來，我國礦山運輸設(shè)備在技術(shù)上有了很大的發(fā)展。各種運輸設(shè)備均能批量生產(chǎn)并投入使用。 刮板運輸機運用極廣，種類有很多，有單鏈、雙鏈、三鏈之分。目前國外工作面刮板輸送機的最大工作長度達到450m，最大輸送能力達到5000t/h，最大功率達到2000kw。我國最新研制裝機容量和生產(chǎn)能力最大的刮板輸送機裝機功率也超過500kw，鏈速達到1.21m/s，輸送長度達到200m以上，工作能力達到1000t/h。 在帶式輸送機方面，近年來國內(nèi)外帶式輸送機向著長距離，高帶速，大運量，大功率，長壽命，低能耗智能化方向發(fā)展。這是高產(chǎn)高效節(jié)約化礦井生產(chǎn)的需要。目前國外在礦井下使用的帶式輸送機已經(jīng)達到主要技術(shù)指標見下表1.1： 表1-1 國外帶式輸送機的主要技術(shù)指標 主要參數(shù) 國外300~500萬噸/年高產(chǎn)高效礦井 采區(qū)平巷可伸縮帶式輸送機 大巷與斜井固定式強力帶式輸送機 運距/m 2000~3000 ＞3000 帶速/m 3.5~4 4~5 最大8 輸送量/t 2500~3000 3000~4000 驅(qū)動總功率/kw 1200~2000 1500~3000最大10100 我國生產(chǎn)的帶式輸送機技術(shù)水平也有很大的提高，煤礦井下用大功率、長距離帶式輸送機的關(guān)鍵技術(shù)研究和新產(chǎn)品開發(fā)都取得了很大的進步。我國對帶式輸送機的關(guān)鍵技術(shù)及其主要部件進行了理論研究和產(chǎn)品開發(fā)，研制成功了多種軟啟動和制動裝置以及以PLC為核心的可編程電控裝置，驅(qū)動系統(tǒng)采用調(diào)速型液力耦合器和行星齒輪減速器。目前，我國煤礦井下用帶式輸送機的技術(shù)指標如下表1.2： 表1—2 國內(nèi)帶式輸送機的主要指標 主要參數(shù) 可伸縮帶式輸送機 大巷與斜井固定強力帶式輸送機 運距（m） 1000~2000 1000~4000 帶速（m/s） 2~3.5 2.5~4 驅(qū)動總功率（kw） 250~750 750~1500 輸送量（t/h） 800~1800 1000~2000 2 刮板輸送機 2.1 概述 一、 概述： 礦井運輸工作的任務(wù)，是將工作面采下的煤經(jīng)井下巷道運至地面裝車站或選煤廠；將掘進工作面的矸石運到矸石場，；同時又以相反的方向把井下生產(chǎn)所需要的器材，設(shè)備等運送到工作地點。運輸工作是礦井生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。井下運輸某一環(huán)節(jié)中斷，會使回采工作面或掘進工作面陷于停頓狀態(tài)，若主要干線運輸工作發(fā)生故障，則會導(dǎo)致全礦井的停產(chǎn)。因此，為確保礦井的正常生產(chǎn)，必須重視礦井運輸工作。 采煤工作面的運輸，是煤礦生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。我國采煤工作面使用的主要運輸機械是刮板輸送機。刮板輸送機運轉(zhuǎn)正常，采煤工作面的煤就能及時運出，生產(chǎn)就能正常進行。如果發(fā)生故障，整個工作面就要停產(chǎn)。刮板輸送機是目前長壁式采煤工作面唯一的運輸設(shè)備。雖然其類型和組成部件的形式多種多樣，但基本組成與工作原理相同。刮板輸送機的主要組成部分有：機頭部（包括機頭架、驅(qū)動裝置、鏈輪組件等）、中間部（包括溜槽、刮板鏈等）、機尾部（包括機尾架、驅(qū)動裝置、鏈輪組件等）和附屬裝置（鏟煤板、擋煤板、緊鏈器等）及供移動輸送機用的推移裝置。刮板輸送機向上運輸最大傾角不得大于25°，向下運輸不得超過20°.兼作采煤機軌道的刮板輸送機，當(dāng)工作面傾角超過20°時，為防止采煤機機身及煤的重力分力以及振動沖擊引起的刮板輸送機機身下滑，應(yīng)采取防滑措施。輕型刮板輸送機適用于炮采工作面，少數(shù)輕型適用于小型機采工作面；中型主要用于普采工作面；重型主要用于綜采工作面，此外在平巷和聯(lián)絡(luò)眼、采區(qū)平巷、上下山也可使用刮板輸送機運 二、 刮板輸送機的工作原理： 一條元極的刮板鏈2被主動鏈輪1帶動做循環(huán)運動。刮板鏈在上、下溜槽3中移動，將裝在溜槽中的煤炭運走。機尾鏈輪4可以是主動輪也可以是導(dǎo)向輪。為了保證刮板鏈與鏈輪正常嚙合，必須將鏈子用拉緊裝置5拉緊。 刮板鏈在溜槽中的運動中，鏈子運動速度不均勻，周期性的忽快忽慢。這是因為鏈輪齒數(shù)有限，鏈子繞鏈輪轉(zhuǎn)動時實際上是按多邊形運動而不是按圓形運動。由于鏈子運動的周期變化，因而在鏈子中產(chǎn)生周期性動負荷，這是所有以鏈子為牽引機構(gòu)的輸送機的特征。因此刮板輸送機的牽引鏈上不僅作用有靜張力，而且還有動張力。 圖2-1刮板輸送機原理圖 1-主動鏈輪 2-刮板連 3-上、下溜槽 4-機尾鏈輪 5-拉緊裝置 刮板輸送機的運行阻力有很多種： ①貨載及刮板鏈在溜槽中運行時的移動阻力（直線部分），該阻力與運行方向相反。 ②傾斜運輸時，貨載及刮板鏈的自重分力。向上運輸時與運行方向相反，增大運輸阻力；向下運輸時與運行方向相同，成為動力，減少運行阻力。 ③刮板鏈繞過兩端鏈輪時鏈條彎曲阻力及軸承阻力。 ④傳動裝置的阻力（包括鏈輪組件軸承、減速器齒輪、軸承阻力及液力耦合器效率）。 ⑤可彎曲刮板輸送機水平彎曲時刮板鏈與溜槽側(cè)幫之間的附加摩擦力。 ⑥其他附加運行阻力，如刮板鏈與壓鏈塊的附加摩擦力等。 三、 工作面用的刮板輸送機，按工作需要，對其結(jié)構(gòu)有如下要求： ⑴能用于左或右工作面； ⑵各部件便于在井下拆裝和運輸； ⑶同一型號的部件安裝尺寸和連接尺寸應(yīng)保證相同，同類部件應(yīng)保證通用互換； ⑷刮板鏈安裝后，在正，反方向都能順利運行； ⑸有緊鏈裝置，具有操作方便，安全可靠。 ⑹能不拆卸用機械推移，為此，應(yīng)有便于安裝推移裝置的鏈接點； ⑺要有足夠的強度剛度和耐磨性； ⑻從端部卸載的刮板輸送機，機頭架應(yīng)有足夠的拆卸高度，防止空鼓刮板鏈返程帶回煤； ⑼一般應(yīng)有上鏈器。上鏈器是供刮板鏈在下槽脫出時通過返回槽內(nèi)的裝置； ⑽用于機械采煤的工作面刮板輸送機，機頭架的外廓尺寸和結(jié)構(gòu)形式，應(yīng)便于采煤機自開切口； ⑾用于機械采煤的工作面刮板輸送機，應(yīng)結(jié)合技術(shù)的需要，能裝設(shè)下列部分或全部附屬部件： ①采煤機的導(dǎo)向裝置； ②鏟煤板； ③擋煤板； ④無鏈牽引采煤機的齒軌； ⑤放置電纜、水管、乳化液、管路的槽或支座； ⑥在機頭部和機尾部能安裝采煤機外牽引的傳動裝置，牽引鏈的固定裝置和刨煤機的傳動裝置和控制保護裝置； ⑿用于綜采工作面的刮板輸送機，相關(guān)的外廓尺寸與采煤機和液壓支架相配； ⒀刮板輸送機沿傾斜鋪設(shè)，在工作中有下滑可能時應(yīng)有防滑固定裝置。 2.2 刮板輸送機的結(jié)構(gòu)特點及功能分析 刮板機的結(jié)構(gòu)大致分為：機頭、機身、機尾和輔助設(shè)備四大部分。 一、 機頭： 機頭部有機頭架、電動機、液力聯(lián)軸器、減速器、機頭主軸和導(dǎo)鏈輪組成，是刮板輸送機的傳動裝置。機頭的作用是由電動機驅(qū)動，經(jīng)過聯(lián)軸器、減速器、機頭主軸和導(dǎo)鏈輪，帶動刮板鏈在溜槽內(nèi)運行，從而把煤運出。 （一）減速器 我國現(xiàn)行生產(chǎn)的雙邊鏈和中雙鏈刮板輸送機的傳動裝置均為并列式布置（電動機軸與傳動鏈輪垂直），故都采用三級圓錐圓柱齒輪減速器，減速器的箱體結(jié)構(gòu)為剖分式對稱結(jié)構(gòu)。 （二）聯(lián)軸器 1.而其中聯(lián)軸器式輸送機傳動裝置的一部分，主要作用是將電動機軸和減速器軸連接起來傳遞轉(zhuǎn)矩，有的聯(lián)軸器還可以起到保護作用。 2.刮板輸送機常用的聯(lián)軸器有以下幾種： ①木銷聯(lián)軸器：是剛性聯(lián)軸器的一種，用于SGD-II型輸送機上 ②螺栓聯(lián)軸器：是由兩個半聯(lián)軸器用大個螺栓連接起來，也屬于剛性聯(lián)軸器，常用于小型運輸機上。 ③彈性圓柱銷聯(lián)軸器：該聯(lián)軸器在連接兩個半聯(lián)軸器的圓柱銷外面套上彈性橡膠圈，借助彈性圈能緩和一部分沖擊，也能補償少量軸線偏差，用于SGWD-22型輸送機上。 ④膠帶聯(lián)軸器：這是一種利用膠帶來連接兩軸的彈性聯(lián)軸器，再SGW-44型輸送機上與液力聯(lián)軸器配合使用。 ⑤液力耦合器:是借助液體動能傳遞力矩的液力組件，結(jié)構(gòu)如圖1-1，他主要由泵輪，渦輪，外殼這3個主要部件組成。 圖2-2液力耦合器結(jié)構(gòu)簡圖 3. 液力耦合器和其它聯(lián)軸器一樣，是安裝與電動機和減速器之間的傳動部件。煤礦井下用刮板輸送機，經(jīng)常為滿載起動，工作條件是非常惡劣的，運行中會遇到刮、卡等現(xiàn)象，引起沖擊和振動。由于液力聯(lián)軸器的一系列優(yōu)點能滿足井下輸送機的工作要求，所以近年來在運輸機械中得到了廣泛應(yīng)用。這里作簡單的介紹： 1) 液力耦合器原理： 泵輪，外殼與彈性聯(lián)軸器通過螺栓聯(lián)接，借助兩個滾動軸承支撐在軸套上，通過彈性聯(lián)軸器與電動機聯(lián)接，起著主動軸的作用。渦輪與泵輪相對布置，用鉚釘固定在軸套上，通過軸套內(nèi)花鍵與減速器輸入軸鏈接，起著從動軸的作用。軸套使軸套使泵輪與渦輪互為支撐，因而主動軸與從動軸是一種無剛性的機械連接兩者之間可以相互自由轉(zhuǎn)動。 2)液力耦合器的結(jié)構(gòu)： 它是由泵輪、透平輪、外殼、彈性聯(lián)軸器等組成。泵輪和透平輪是它的主要工作零件，內(nèi)有平面徑向葉片，兩者組成若干個環(huán)形工作腔，泵輪為主動端。通過彈性聯(lián)軸器與電動機軸相連。透平輪為從動端，與減速器相連。泵論和機械論之間無機械聯(lián)接，可自由轉(zhuǎn)動，外殼由高強度鋁合金鑄成，其上設(shè)有定量注油孔和易熔合金保護塞。定量注液孔保證向液力聯(lián)軸器內(nèi)注入定量的工作液體（一般用20號機械油或22號透平油），以保證傳動裝置的出力不會超過傳動裝置的最大功率。易熔合金保護塞的作用是，當(dāng)工作液體溫度過高時，易熔合金塞融化，工作液體從腔內(nèi)噴出，使泵輪空轉(zhuǎn)，從而保證原動機械和其他傳動部件不致?lián)p壞。易熔合金的熔點一般為100～140℃.液力耦合器是利用液體來傳遞能量的一種傳動裝置，具有使用方便，啟動力矩大，能防止原動機械過載等一系列優(yōu)點。在輸送機等機械設(shè)備中采用液力耦合器的優(yōu)點是： a起動平穩(wěn)、省電節(jié)能、提高啟動能力、改善電動機的起動性能； b具有過載保護作用； c能消除工作機構(gòu)的沖擊和振動，減輕工作機構(gòu)的動應(yīng)力； d在多電動機的傳動系統(tǒng)中，能使各電動機的負荷分配均勻。 2) 液力耦合器的使用和維護 （1）液力耦合器的使用注意事項 ①油質(zhì)和充液量的多少決定著液力耦合器所能傳遞的力矩和使用壽命，因此應(yīng)嚴格按照規(guī)定的功率以及產(chǎn)品說明書和操作規(guī)程，給液力耦合器注入定量規(guī)定品種的油液。 ②嚴禁以水代油，因我國目前設(shè)計的液力耦合器大多都是以油液為工作介質(zhì)，多數(shù)用22號汽輪機油。如果用水或礦井水替代，必將銹蝕、磨損軸承，破壞密封，損壞設(shè)備。 ③裝到設(shè)備上的液力耦合器，禁止取掉保護罩；保護罩若有損壞，必須及時修理或更換，以免碰傷液力耦合器。 ④司機應(yīng)經(jīng)常觀察液力耦合器的運轉(zhuǎn)情況，如發(fā)現(xiàn)有異音、搖擺和振動等不良現(xiàn)象，要及時檢查與排除，發(fā)現(xiàn)漏油要及時采取修理或更換措施。 ⑤要有備用的易熔合金保護塞。一旦油溫超過允許值，保護塞熔化，工作液體噴出后，應(yīng)當(dāng)找出油溫高的原因。采取措施予以克服，然后按規(guī)定充油，重新?lián)Q上備用的保護塞。易熔合金決不允許用木塞、螺栓之類代替。 ⑥輸送機應(yīng)空載啟動，嚴禁輸送機停止時采煤、裝煤，以免造成過載啟動和正、反向頻繁啟動而導(dǎo)致液力耦合器發(fā)展油液溫升過快和溫度過高，影響正常生產(chǎn)。 (2)液力耦合器的拆裝與維修注意事項 1>拆裝液力耦合器時，應(yīng)注意泵輪、外殼和輔助室外殼的位置不要錯動，更換的螺栓、螺母應(yīng)規(guī)格一致，以防破壞其平衡性能。 2>液力耦合器在拆卸前應(yīng)將其表面煤粉等贓物清潔干凈，拆卸時不要用鎯頭敲擊，外殼與泵輪連接螺絲卸開后，要用螺絲釘開外殼和泵輪，不能用扁鏟等工具鑿，以免損壞設(shè)備。 3>卸開的液力耦合器要仔細檢查葉片有無損壞、裂紋，各個流道孔及流道是否暢通，滾動軸承磨損情況及密封是否完好等。檢修后的液力耦合器要用煤油很好地清洗，保證流道內(nèi)沒有污物，清洗后應(yīng)擦干保存好，防止再落入其他贓物。 4>于檢修后重新組裝的液力耦合器，除應(yīng)保證泵輪與透平輪的相對轉(zhuǎn)動自由、靈活外，還應(yīng)進行整體靜、動平衡試驗和密封性耐壓試驗。 （三）機頭架與鏈輪組件 機頭架是支承和裝配機頭傳動裝置（電動機、液力耦合器、減速器）、鏈輪組件、盲軸及其他附屬裝置的構(gòu)件。 鏈輪組件主要有鏈輪、滾筒組成，他是刮板輸送機的重要傳動部件，刮板鏈靠鏈輪驅(qū)動運行，；鏈輪軸是整個輸送機承受扭矩最大的零件。刮板輸送機的鋪設(shè)長度越長，則鏈輪傳遞的力矩也就越大，為此要求鏈輪既要有較高的強度和耐磨性，又要具有良好的韌性，能夠承受工作中的沖擊載荷，故鏈輪均用優(yōu)質(zhì)鋼材制成。 鏈輪分為：剖分式和整體式。 二、 機尾部 機尾部是由機尾架、機尾軸、緊鏈裝置，導(dǎo)鏈輪或機尾滾筒組成。緊鏈裝置 是用來調(diào)節(jié)刮板鏈的松緊的。 第一種緊鏈方式使用的是緊鏈器有三種：棘輪緊鏈器、摩擦輪緊鏈器、閘盤緊鏈器。 第二種緊鏈方式使用的是液壓馬達，安在連接筒上，減速箱一軸上裝緊鏈齒輪，液壓馬達緊鏈裝置的液壓系統(tǒng)及機械傳動系統(tǒng)。緊鏈時，將操作手把搬到至J位，惰輪將主減速器一軸上的緊鏈齒輪與緊鏈減速器上的齒輪嚙合。手動換向閥搬到緊鏈位置，壓力液經(jīng)梭閥進入液控鎖客服彈簧壓力，使插爪從齒槽中脫出，與此同時向液壓馬達供壓力液液壓馬達帶動機頭鏈輪反轉(zhuǎn)緊鏈，緊鏈力的大小用溢流閥調(diào)節(jié)，由壓力表上的讀數(shù)經(jīng)換算得到。緊鏈運轉(zhuǎn)時，壓力表上升到規(guī)定的壓力值，即表明已達到了規(guī)定的緊鏈力。將手動換向閥搬到中間位置，馬達停止，液控鎖卸壓,再彈簧作用下插爪插入齒輪的齒槽，刮板鏈保持張緊狀態(tài)。拆去多余的鏈段，接好鏈子后，將手動換向閥搬到運轉(zhuǎn)位置，液壓馬達帶動接好的刮板鏈運轉(zhuǎn)，緊鏈掛鉤松開后，停止馬達運轉(zhuǎn)，卸除緊鏈掛鉤，將操作手把搬到K位置，惰輪脫開緊鏈齒輪，關(guān)斷截止閥，完成緊鏈操作。 三、 中間部 機身是由溜槽和刮板鏈組成，是刮板機的輸送部分。 （一）溜槽 溜槽既是刮板輸送機機身的主體，作為貨載和刮板鏈的支承機構(gòu)，又是采煤機的運行軌道。煤和刮板鏈子在溜槽中滑行，不僅工作阻力大，而且對流草的磨損嚴重；同時，溜槽承受采煤機的全部重力，采煤機在槽幫上滑行對槽幫產(chǎn)生磨損，因此，要求溜槽要有足夠的強度和剛度以及較高的耐磨性能。 溜槽分為中部溜槽、過度溜槽、調(diào)節(jié)溜槽。中部溜槽占絕大部分，且每節(jié)長度為1.5m。用來調(diào)節(jié)輸送機鋪設(shè)長度調(diào)節(jié)溜槽有0.5m和1m兩種。因為機身較矮，機頭、機尾較高，機身兩端和機頭、機尾聯(lián)接時需要1~2節(jié)過渡溜槽進行過渡，過渡溜槽，每節(jié)長度為0.5m。另外，為了便于從中部拆卸溜槽，有些輸送機還采用一種特殊的三角溜槽。 （二）刮板鏈 刮板鏈是刮板輸送機的牽引機構(gòu)，在工作過程中需克服與溜槽之間很大的摩擦阻力，承受很大的靜載荷和動載荷，故要求它具有較高的強度、韌性和耐磨性。 四、 附屬裝置 輔助設(shè)備包括緊鏈器，移溜子用液壓千斤頂和防滑裝置等。 2.3 刮板輸送機的選型計算 設(shè)計生產(chǎn)率是運輸?shù)攸c在單位時間內(nèi)需要運出的貨載的質(zhì)量，它是礦井生產(chǎn)任務(wù)要求運輸設(shè)備所具有的運輸能力，用“Qs”來表示，單位是t/h；而運輸設(shè)備本身所具有運輸能力，稱為設(shè)備生產(chǎn)率，以“m”來表示，單位是t/h。 所以， Qs——運輸?shù)攸c單位時間內(nèi)需要運出的貨載質(zhì)量。(t/h) m——運輸設(shè)備本身的運輸能力（t/h） 根據(jù)Qs=515.394t/h選用SGD—730/320型刮板輸送機的有關(guān)技術(shù)特征： 出廠長度L=180m 刮板鏈每米質(zhì)量 q=42.2㎏/m , 運輸能力Q=700t/h 破斷拉力Fp=1130KN 刮板鏈速度v=0.93m/s 電動機功率P=2×160kw 鏈條為單中鏈，液力耦合器型號為YL—560. 圖2-3 綜采工作面刮板輸送機計算簡圖 重段運行阻力： 1、 運輸阻力、牽引力及電動機功率計算 輸送機上每米貨載質(zhì)量為 q （1）運行阻力 空段運行阻力： （2） 總牽引力 （3）電動機功率 最大軸功率 最小軸功率 等效功率 考慮20%的備用功率，電動機的設(shè)備功率為 所以SGD----730/320型刮板輸送機電動機功率（2×160kw）已足夠。 2、 刮板鏈強度計算 （1）判斷最小張力點 （2）各張力點計算 最大張力點張力 （3）刮板鏈強度驗算 刮板鏈強度足夠。 2.4 工作面刮板機的使用維護與問題診斷 一、 刮板機在使用中應(yīng)注意的問題： ①刮板輸送機的型式和輸送能力，必須和工作面的條件相適應(yīng)。在同一工作面使用幾臺刮板輸送機時，各臺的能力能大致相等。 ②采煤工作面的溜子道要保持平、直、支柱要成為一直線，防止支柱拼壓溜槽。 ③鋪設(shè)要做到三平、三直、一穩(wěn)。三平：溜槽接口要平；電動機和減速器底座要平；電動機和減速器聯(lián)軸器要在同一水平。三直：機頭、溜槽、機尾要對直（可彎曲刮板輸送機允許上下，左右彎曲3°～4°）；電動機與減速器中心線要對直。一穩(wěn)：整臺機器的安裝要平穩(wěn)。 ④可彎曲刮板輸送機機身要正確的彎曲。彎曲段一般為6～8節(jié)溜槽長度，推移時要注意前后液壓千斤頂?shù)膭幼骰ハ嗯浜?，避免出現(xiàn)急彎，以避免引起溜槽錯口而發(fā)生斷鏈或底鏈掉道事故。 ⑤雙鏈刮板輸送機必須嚴格安出廠配對鏈條組裝刮板鏈，鏈條不得有扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象。 ⑥刮板鏈的松緊程度要及時注意調(diào)整。機頭導(dǎo)鏈輪下的刮板鏈雖有些松弛，但若無堆積現(xiàn)象，則表明刮板鏈松緊適當(dāng)。 ⑦關(guān)于壓溜子問題。所謂壓溜子問題，就是溜子起動不起來。主要原因是采煤機機道浮煤太多，推溜時大量浮煤進入溜槽底部；機頭高不夠，間煤太多，被底鏈帶進溜槽，阻塞鏈道，阻力增大；電壓降過大超負荷起動，以及液壓聯(lián)軸器注油量不當(dāng)?shù)?，都會造成壓溜子? ⑧液壓聯(lián)軸器是改善電動機起動性能，起動過載保護的部件，在刮板輸送機的使用中切勿棄之不用。液力聯(lián)軸器注油量和油的牌號要符合規(guī)定。易熔合金塞嚴禁用螺塞代替或者用鉛灌注易熔合金塞的道孔。 二、 刮板輸送機的常見故障： ⑴機械部分： ①斷刮板鏈： 征兆：運轉(zhuǎn)中的運輸機，刮板鏈在機頭鏈輪下突然下垂堆積。 原因：主要是裝載過多，超過負荷；機頭、機尾被矸石、木塊、金屬雜物咬?。荒ｅ戞湹墓ぷ咒N轉(zhuǎn)到拆卸位置自行掉落；圓環(huán)鏈聯(lián)接螺栓丟失，自行分離；聯(lián)接環(huán)與刮板間隙過大，鏈輪錯環(huán)，使刮板鏈在鏈輪外落轍；溜槽損壞鏈子被卡或因輸送物落入底槽被回空鏈帶至機尾，卡住刮板鏈；刮板鏈過度磨損。此外，由于安裝不直不正，溜槽錯牙都將造成阻力增大而導(dǎo)致斷鏈。 ②飄刮板鏈（主要發(fā)生于單鏈輸送機）： 征兆：除直接能觀察到以外，電動機聲音尖銳，好似非常費勁，而刮板刮煤卻很少。 原因：主要是輸送機鋪設(shè)不平，不直；刮板鏈太緊，在凹處鏈子下面墊有煤塊、矸石或其他雜物；溜槽安裝不當(dāng)，搭接處不平，出現(xiàn)搶渣；裝載時將刮板鏈推向一邊或大塊煤、矸將鏈子擠向一邊，造成飄鏈。鏈子刮板間距過大或因彎曲的刮板過多，也都可能造成飄鏈。 ③底鏈出槽： 征兆：電動機聲音沉悶，鏈速逐漸緩慢，甚至停止運動。如果不是負荷過大，刮板鏈被卡住，就是底鏈出槽了。 原因：輸送機鋪設(shè)不平不直，水平方向過度彎曲，機尾歪斜；兩根鏈子長短不一造成刮板歪斜；連續(xù)幾根刮板過度彎曲，造成兩鏈間距縮??；底鏈過松等。 ④刮板鏈在機頭處落轍： 征兆：刮板鏈在正常運行時，突然鏈速不勻，這就是鏈子脫離鏈輪在非正常運行。 原因：機頭不正；鏈輪過度磨損，齒頂光禿或咬進雜物；兩根鏈條的松緊或長度相差太大；刮板太稀、過度彎曲、刮板過度歪斜使兩鏈間距縮小等。 ⑤減速器發(fā)熱和聲響不正常： 征兆：減速器運轉(zhuǎn)聲音不正常，有油煙子氣味。 原因：主要是齒輪磨損過度，嚙合不好；修理裝配不當(dāng)，軸承損壞或串軸；減速器內(nèi)油量過少，油內(nèi)雜質(zhì)太多；連軸節(jié)安裝不正，地腳螺栓松動。此外，超負荷也是減速器運轉(zhuǎn)聲音不正常的原因。 ⑥機頭傳動主軸發(fā)熱： 征兆：發(fā)出生鐵鑄件氣味。 原因：主要是油孔堵塞，油量不足或油質(zhì)不凈；密封損壞，軸承內(nèi)進入水分和煤粉，失去潤滑作用；機頭軸彎曲或軸承座安裝不正；軸承損壞。此外，負荷過大，刮板鏈過緊也可能引起機頭軸發(fā)熱。 ⑦機頭振動、不穩(wěn): 征兆：機頭軸每轉(zhuǎn)動一圈即發(fā)出一次異常響聲。 原因：主要是機頭軸彎曲；機頭下部沒有墊平；機座底腳螺栓松動；鏈輪損壞或被咬入雜物。 ⑵電氣部分： ①保險熔斷：一般情況下，即使短時間超過額定負荷，也不容易熔斷保險。只有輸送機裝載量過多，負載太大，連續(xù)強行起動；起動器、電動力、電纜因嚴重潮濕漏電、短路才會發(fā)生熔斷保險。有時也因保險選擇不當(dāng)（容量太?。蛞虮ｋU兩端的螺栓或夾子松動；起動器內(nèi)部接觸器接觸不良等也可能是保險熔斷。 ②電動機不能起動：主要是斷電源，保險熔斷或電源線頭松動所致。連鎖控制的輸送機，因前機斷線或接點接觸不良；磁力起動器位置不當(dāng)，使線路接觸器觸頭合不上或其中36伏變壓器磁力線圈燒毀；電壓低，負荷大；磁力起動器操作手把未合上，“停止”按鈕未彈出等均造成電動機不能起動。 ③電動機起動后自行停車或不自保：主要原因是電源電壓不足，或在線路上有多臺電機同時起動；電纜線頭脫落、保險熔斷，造成電源中斷；磁力起動器控制小線折斷，輔助接觸器接觸不良；磁力起動器操作手把受到碰撞等。如果在運轉(zhuǎn)動自行停止時，可在起動一次，若電動機不轉(zhuǎn)，磁力起動器中又無響聲，就是電源中斷或保險熔斷。若起動器有電，可能是自保接點接觸不良或是“停止”按鈕故障。 ④電動機不能停車：按下“停止”按鈕，電動機不能停車，其主要原因是線路接觸器被燒接在一起或被銷弧罩卡住；“停止”按鈕失效，磁力起動器位置向后傾斜15°以上；1、2號線柱短路或?qū)?號接于1號線柱上。 ⑤銜接震動，聲響過大：主要原因有銜鐵接觸面有污垢，銜鐵短路損壞，接觸器彈簧壓力過大，電壓太低等。 ⑥電動機運轉(zhuǎn)聲音異常：在電氣方面，電動機聲音異常主要是單相運轉(zhuǎn)。造成電動機聲音異常，有來自機械方面的原因，如連軸節(jié)不正，軸承損壞，電動機風(fēng)扇與端蓋之間有雜物，底腳螺栓松動等。此外，由于飄鏈、鏈底出槽、負荷過大、刮板鏈與鏈輪嚙合不好等均可造成電動機運轉(zhuǎn)聲音異常。 ⑦電動機過熱：主要原因是負荷過大和電動機散熱不良所致。連續(xù)強行滿載起動是造成電動機發(fā)熱的主要原因之一。有時由于機頭處堆煤太多，電動機被煤埋住，使電動機散熱不良。三相電源接觸不良。機械方面的原因有：電動機軸承損壞；地腳螺栓松動、機頭不穩(wěn)、振動過大都將造成電動機的過熱。 ⑧電氣設(shè)備接地漏電：主要原因是電氣設(shè)備內(nèi)部潮濕、絕緣損傷和接線錯誤，設(shè)備安置地點有積水和淋水，接線不合要求，電纜被擠壓，外皮損傷，誤將火線接成地線等。 三、 刮板輸送機的日常維護： 為了保證刮板輸送機的正常進行工作，使回采工作面生產(chǎn)順利進行，杜絕刮板輸送機事故的發(fā)生、把可能發(fā)生的事故苗頭及時的消除，應(yīng)根據(jù)設(shè)備的性能及維修經(jīng)驗，制定日檢、周檢、季檢、半年檢等計劃。 日檢的內(nèi)容： 1) 檢查減速器的運轉(zhuǎn)聲音、振動、發(fā)熱及油位情況。 2) 檢查液力耦合器、減速器是否漏油。 3) 刮板鏈是否張緊，有無損壞和變形的零件，發(fā)現(xiàn)損壞的要及時更換。 4) 檢查鏈輪及與鏈子嚙合的情況，注意鏈輪軸的溫度是否過高。 5) 檢查溜槽接頭的連接可靠性，連接件是否變形。接頭間距是否正常，有否過度磨損現(xiàn)象。 6) 檢查電氣線路接頭處的可靠性，設(shè)備附近的雜物要清理，電纜要掛好，特別是從啟動器到電動機的一段應(yīng)特備注意。 周檢內(nèi)容： 1) 檢查機頭架和機尾架，傳動裝置各緊固件的聯(lián)接情況，發(fā)現(xiàn)松動的重要新上油擰緊。 2) 檢查并補充減速器及液力聯(lián)軸器的油量。 3) 測量電動機絕緣，開關(guān)的觸頭及防暴面的情況。 4) 檢查各軸承的潤滑情況，齒輪的嚙合及潤滑情況。 季檢及半年檢修內(nèi)容： 1) 每季應(yīng)對傳動主軸、溜槽、刮板鏈、液力耦合器進行一次全面的檢查，有計劃的更換部分零件。 2) 每半年對電動機和減速器進行一次全面的檢查和修理。 3 順槽轉(zhuǎn)載機 3.1 概述 轉(zhuǎn)載機是國內(nèi)外機械化采煤運輸系統(tǒng)中普遍采用的一種中間轉(zhuǎn)載輸送設(shè)備， 橋式順槽橋式轉(zhuǎn)載機，主要用于高產(chǎn)、高效綜合機械化工作面順槽轉(zhuǎn)載輸送煤炭，可與工作面刮板輸送機、破碎機及皮帶機配套使用，使用時將轉(zhuǎn)載機的小車搭接在皮帶機的導(dǎo)軌上，并能沿其作整體運動，從而使轉(zhuǎn)載機隨工作面輸送機的推移步距作整體調(diào)整，煤炭由工作面輸送機經(jīng)橋式轉(zhuǎn)載機轉(zhuǎn)載到可伸縮皮帶機上運走。 3.2 順槽橋式轉(zhuǎn)載機的結(jié)構(gòu)特點及功能分析 一、 機頭部 順槽橋式轉(zhuǎn)載機的機頭部與其所配套的工作面刮板輸送機的機頭部結(jié)構(gòu)基本相同，一般傳動裝置的布置都采用平行式單側(cè)傳動，當(dāng)采區(qū)接近收尾，可伸縮膠帶輸送機全部拆除后，需將轉(zhuǎn)載機機尾部水平段加長，當(dāng)單電機功率不夠時，也需在機頭部兩側(cè)安裝傳動裝置。 橋式轉(zhuǎn)載機機頭部傳動裝置的結(jié)構(gòu)圖如下（3-1）所示： 圖3-1 SZQ—40型轉(zhuǎn)載機傳動系統(tǒng) 二、 機身部 轉(zhuǎn)載機機身部的中部槽和刮板鏈都與工作面輸送機相同。為增大貨載斷面，提高輸送能力，溜槽兩側(cè)裝有擋板，用特制螺栓將擋板固定在溜槽兩側(cè)的支座上。，溜槽底部也用螺栓和封底版聯(lián)接封死，形成封底式溜槽。 轉(zhuǎn)載機的機身部分三段，即機尾水平轉(zhuǎn)載段，爬坡段和水平橋身段。 三、 機尾部 鏈輪組件的兩端軸承座安裝在機尾架的導(dǎo)向槽內(nèi)，它與安裝在機尾架兩側(cè)的張緊螺桿連接在一起，當(dāng)均衡轉(zhuǎn)動張緊螺桿時，它可以推動機尾鏈輪組件移動，是松弛的鏈子重新張緊，這種可張緊的機尾適用于長度在50米以內(nèi)的順槽轉(zhuǎn)載機。 四、 行走部 行走部安裝在轉(zhuǎn)載機的機頭下面，通過行走部與可伸縮膠帶輸送機機尾搭接。隨著工作面的推進，轉(zhuǎn)載機行走部在可伸縮膠帶輸送機的機尾導(dǎo)軌上不斷向前移動。當(dāng)轉(zhuǎn)載機與膠帶機重疊長度達極限值時，則縮短一次膠帶機。 五、 推移裝置 隨著工作面刮板輸送機的推移，順槽轉(zhuǎn)載機也要跟著推移，一般轉(zhuǎn)載機本身都采用液壓推移裝置來完成這一任務(wù)。 3.3 順槽轉(zhuǎn)載機的選擇 根據(jù)單位時間內(nèi)需要運出的貨載質(zhì)量為A=515.394t/h，顧選用SZQ-75型國產(chǎn)順槽橋式轉(zhuǎn)載機。 它的主要技術(shù)特征為： 輸送能力m=630t/h 出廠長度L=25m 鏈單位重量g=52kg/m 每條鏈子的破斷能力Spo=720KN 順槽鏈速度v=1.33m/s 電機功率N=75KW 刮板鏈的型式為雙邊鏈 液力耦合器型號為YL-450. 3.4 順槽轉(zhuǎn)載機的使用與維護 一、 轉(zhuǎn)載機運轉(zhuǎn)時應(yīng)注意的問題 1）在減速器、盲軸、液力耦合器和電動機等傳動裝置處，必須保持清潔，以防止過熱，否則會引起軸承、齒輪和電動機等零部件損壞。 2）鏈子必須松緊適當(dāng)，一般在機頭鏈輪下的松弛量為圓環(huán)鏈節(jié)距的兩倍。 3）機尾與工作面輸送機的機頭搭接位置應(yīng)保持正確。推移轉(zhuǎn)載機時，保證行走部在膠帶機上的導(dǎo)軌上順利移動，若歪斜應(yīng)及時調(diào)整。 4）每次錨固錨固柱窩時，錨固點必須選擇在頂?shù)装鍒怨烫帲^固必須牢固可靠。 二、 轉(zhuǎn)載機的潤滑與維護 日常維護的主要內(nèi)容是潤滑、檢查和處理故障、其項目于工作面刮板輸送機相同。 4 可伸縮帶式輸送機 4.1 概述 帶式輸送機的應(yīng)用已經(jīng)有100多年的歷史，據(jù)資料介紹，最早的輸送機出現(xiàn)在德國。1880年德國LMG公司在鏈斗式挖掘機的尾部使用了一條蒸汽機驅(qū)動的帶式輸送機。1896年美國認定魯賓斯為帶式輸送機的發(fā)明人。到了20世紀30年代，德國褐煤露天礦連續(xù)開采工藝趨于成熟，帶式輸送機也得到了迅速發(fā)展，第二次事件大戰(zhàn)前就已經(jīng)使用了1.6米帶寬的帶式輸送機。為了提高生產(chǎn)率，在不斷增加單機長度的同時，帶式輸送機的運行速度也不斷提高，其帶寬為1.4m，帶速為5.5m/s,整機傳動功率為2×3100kw，電動機轉(zhuǎn)子直接固定在滾筒上省去了減速器；隨著技術(shù)的提高帶式輸送機的技術(shù)參數(shù)也再不斷的提高發(fā)展。 膠帶輸送機是煤礦井上下廣泛采用的一種運輸機械，與刮板輸送機比較，它有以下主要優(yōu)點： ①輸送能力大，一般為200—400噸/時，高的可達1000噸/時以上。 ②單機水平鋪設(shè)長度大，可達300—800m，強力輸送機可達4000米以上。 ③運行阻力小，耗電量低。 ④全可靠，噪聲小，機體重量輕。 缺點是：機身和傳動裝置尺寸比較大，膠帶價格貴；膠帶強度較低，不耐貨載猛烈沖擊，易損壞；一般不能彎曲。 一、 帶式輸送機的工作原理、使用條件及優(yōu)缺點 帶式輸送機是以輸送帶兼作牽引機構(gòu)和承載機構(gòu)的一種連續(xù)動作式運輸設(shè)備，它在礦井地面和井下運輸中得到了極其廣泛的應(yīng)用。輸送帶繞過主動滾筒和機尾的換向滾筒形成一個無極的環(huán)形帶，上下兩股輸送帶分別支撐在上、下托輥上，拉緊裝置給輸送帶以正常運轉(zhuǎn)所需的拉緊力。當(dāng)主動滾筒在電動機驅(qū)動下旋轉(zhuǎn)時，借助于主動滾筒與輸送帶之間的摩擦力帶動輸送機及上輸送帶上的物料一同連續(xù)運轉(zhuǎn)；輸送帶上的物料運到端部后，由于輸送帶的轉(zhuǎn)向而卸載，這就是輸送機的工作原理。 帶式輸送機工作原理圖如下： 圖4-1 膠帶輸送機工作原理圖 1-膠帶 2-驅(qū)動滾筒 3-機尾換向滾筒 4-托輥 5-拉緊裝置 6-機架 二、 帶式輸送機的類型 隨著技術(shù)的不斷提高，帶式輸送機也在不斷的發(fā)展，根據(jù)不同環(huán)境適用性而生產(chǎn)設(shè)計出了各種不同性能的輸送機，煤礦常用的幾種帶式輸送機如下： （一） 通用帶式輸送機 通用帶式輸送機是一種固定式帶式輸送機。該種輸送機應(yīng)用十分普遍，這種輸送機的特點是托輥安裝在固定的機架上，機架固定在地板上或基礎(chǔ)上，一般用在運輸距離不太長，一旦敷設(shè)就永久使用的地點，如井下主要巷道。= （二） 繩架吊掛式帶式輸送機 其特點是部分機架為吊掛的鋼絲繩機架支承托輥和輸送帶，主要用于煤礦井下采區(qū)順槽和集中運輸巷中作為運輸煤炭的設(shè)備，在條件適宜的情況下，亦可適用于采區(qū)上、下山運輸。 （三） 可伸縮帶式輸送機 隨著綜采機械化采煤的迅速發(fā)展，工作面向前推移的速度越來越快，這就要求順槽的長度及運輸距離也相應(yīng)發(fā)生變化，從而使拆移順槽中運輸設(shè)備的次數(shù)和時間在總生產(chǎn)時間中所占的比重增大，影響了采煤生產(chǎn)力的進一步提高。未解決此矛盾，在國內(nèi)20世紀70年代出現(xiàn)了可伸縮帶式輸送機。 可伸縮帶式輸送機的最大優(yōu)點就是能夠比較靈活而且迅速的伸長和縮短。它的傳動原理和普通帶式輸送機一樣，都是借助于輸送帶與滾筒之間摩擦力來驅(qū)動輸送帶運行。在結(jié)構(gòu)上的主要特點是比普通帶式輸送機多了一個儲帶倉和一套儲帶裝置。儲帶倉在帶式輸送機機頭部的后面，是用型鋼焊接而成的機架結(jié)構(gòu)。 這種輸送機主要用于前進或后退式長壁采煤工作面的順槽運輸和巷道掘進時的運輸工作。 （四） 鋼絲繩芯帶式輸送機； （五） 鋼絲繩牽引帶式輸送機； （六） 線摩擦帶式輸送機； （七） 可彎曲帶式輸送機； （八） 大傾角帶式輸送機； 4.2 帶式輸送機結(jié)構(gòu)特點及功能分析 帶式輸送機有多種類型，以適應(yīng)不同條件下使用，但其基本組成部分相同，只是具體結(jié)構(gòu)有區(qū)別。以下為基本組成部分： 一、 輸送帶 輸送帶在帶式輸送機中，既是承載構(gòu)件又是牽引構(gòu)件（鋼絲繩牽引膠帶輸送機除外），它不僅要有承載能力，還要有足夠的強度。輸送帶由芯體和覆蓋層構(gòu)成，芯體承受拉力，覆蓋層保護芯體不受損傷和腐蝕。 二、 驅(qū)動裝置 驅(qū)動裝置的作用是將電動機的動力傳遞給輸送帶，并帶動他運行。功率不大的帶式輸送機，采用電動機直接啟動的方式；帶式輸送機采用可控啟動方式使輸送帶起動，能減小輸送帶及各部件所受的動負荷及電動機的起動電流。帶式輸送機，特別是長距離、大功率、高帶速的帶式輸送機，采用的驅(qū)動裝置最好達到以下要求： ① 電動機無載起動； ② 輸送帶的加減速度特性任意可調(diào)； ③ 能滿足頻繁啟動的需要； ④ 過載保護； ⑤ 多電動機驅(qū)動時，各電機的負荷均衡。 一般的驅(qū)動裝置由電動機、聯(lián)軸器、減速器和驅(qū)動滾筒組及控制裝置組成。 a．電動機帶式：輸送機常用的電動機，有鼠籠式、繞線式異步電動機。在有防暴要求的場合，應(yīng)采用礦用隔爆型。使用液力耦合器時，不需要用高起動力矩的鼠籠式電動機，只要與耦合器匹配得當(dāng)，對負載就能得到接近電機最大力矩的啟動轉(zhuǎn)矩。采區(qū)巷道的帶式輸送機，如功率相同，可選用與工作面刮板輸送機相同的電機，便于維護和更換。 b．聯(lián)軸器：按傳動和結(jié)構(gòu)上的需要，分別采用液力耦合器，柱銷聯(lián)軸器，棒銷聯(lián)軸器，齒輪聯(lián)軸器或十字聯(lián)軸器。 c．帶式輸送機用的減速器，有圓柱齒輪減速器和圓錐——圓柱齒輪減速器。 d．驅(qū)動滾動：是依靠它與輸送帶之間的摩擦力帶動輸送帶運行部件。據(jù)撓性牽引構(gòu)件的摩擦傳動理論（歐拉公式），輸送帶與滾筒之間的最大摩擦力，隨摩擦系數(shù)和圍包角的增大而增大。 e．可控啟動裝置：對帶式輸送機實現(xiàn)可控啟動有多種方式，可分為兩類：一為用電動機調(diào)速器啟動；一為用鼠籠式電動機配用機械調(diào)速裝置度負載實現(xiàn)可控啟動和減速停車。 三、 托輥： 托輥是承托輸送帶，使它的垂度不超過限定值以減小運行阻力，保證平穩(wěn)運行的部件。托輥沿輸送機全長分布，數(shù)量很多，它的工作情況好壞直接影響輸送機的運行。托輥的制造質(zhì)量主要表現(xiàn)為旋轉(zhuǎn)阻力和使用壽命。 四、 機架： 機架包括機頭架、機尾架、拉緊裝置和中間架等，各種類型的機架結(jié)構(gòu)不同。 五、 拉緊裝置： 拉緊裝置的作用是使輸送帶具有足夠的張力，以保證驅(qū)動裝置所傳遞的摩擦牽引力和限定的輸送帶垂度。帶式輸送機用的拉緊裝置有三種，螺旋式，重力式和鋼絲繩絞車式，這三種方式都用改變滾筒中心距的辦法張緊輸送帶。 六、 制動裝置： 帶式輸送機用的制動裝置有逆止器和制動器。逆止器是供向上運輸?shù)妮斔蜋C停車后，限制輸送帶倒退用。制動器是供向下運輸?shù)妮斔蜋C停車用；水平運輸若需要準確停車或緊急制動，也應(yīng)裝設(shè)制動器。 七、 清掃裝置： 清掃裝置是為了卸載后的輸送帶清掃表面黏著物之用。最簡單的清掃裝置的刮板式清掃器，用重錘或彈簧使刮板緊壓在輸送帶上。此外，還有旋轉(zhuǎn)刷，指狀彈性刮刀，水力沖刷，震動清掃等。采用哪種裝置，視所運物料的粘性而定。 輸送帶的清掃效果，對延長輸送帶的使用壽命和雙滾筒驅(qū)動的穩(wěn)定運行有很大的影響。 八、 裝載裝置： 裝載裝置由漏斗和擋板組成。對裝載裝置的要求是使物料裝在輸送帶的正中位置；使物料落下時能有一個與輸送方向相同的初速度；運送物料中有大塊時，應(yīng)使碎料先落入輸送帶墊底，大塊后落以減輕對輸送帶的損傷。 4.3 可伸縮膠帶輸送機選型計算 依據(jù)綜采工作面設(shè)計生產(chǎn)率Qs=515.394t/h ，選用SD—150型國產(chǎn)可伸縮膠帶輸送機。 它的主要技術(shù)特征如下： 輸送能力Q=630t/h ， 膠帶寬度B=1m ， 膠帶速度v=1.9m/s ， 帆布層數(shù)Z0=6 , 總圍包角 α=473°，輸送帶抗拉強度p0=6300N/cm2=63N/mm2，上托輥間距Lg′=1.5m,下托輥間距Lg〞=2.5m,電動機的功率為W=275kw。 1. 計算輸送帶寬度，選定輸送帶速度： 因為輸送能力Q=630t/h ，大于設(shè)計輸送生產(chǎn)率Qs=515.394t/h ，所以輸送帶寬度一定滿足要求。選定輸送帶速度v=2.0m/s ， 對帶寬進行塊度校核（物料最大塊度的橫向尺寸） 在選型帶寬的范圍內(nèi)。故輸送帶寬度能滿足要求。 2. 運行阻力與輸送帶張力計算 (1)膠帶每米長度上貨載質(zhì)量 換算到每米長度上的上、下托輥轉(zhuǎn)動部分的質(zhì)量 查表4-1得則 表4-1 托輥轉(zhuǎn)動部分質(zhì)量Gg，Gg 托輥形式 帶 寬B/mm 500 650 800 1000 1200 1400 槽行 鑄鐵座 沖壓座 11 8 12 9 14 11 22 17 25 20 27 22 平行 鑄鐵座 沖壓座 8 7 10 9 12 11 17 15 20 18 23 21 表4-2 托輥阻力系數(shù) W′、 W" 工作環(huán)境 阻力系數(shù) W′ W" 滾動軸承 含油軸承 滾動軸承 含油軸承 清潔，干凈 少量塵埃，正常溫度 大量塵埃，濕度大 0.02 0.03 0.04 0.04 0.05 0.06 0.018 0.025 0.035 0.034 0.040 0.056 (2)運行阻力計算： 承載段（重段）運行阻力： 其中 式子中 δ——帶芯層厚度 ——輸送帶上下覆蓋膠厚度 L——輸送機長度，m q——每米膠帶長度上的貨載重量，N/m W′——槽型托輥阻力系數(shù)，見表4-2 W"——平行托輥阻力系數(shù)。見表4-2 空段運行阻力： (3)膠帶張力的計算： ①“逐點計算法”求輸送帶各點的張力，SD—150型帶式輸送機計算示意圖如下： （1） 圖4-2 SD—150型帶式輸送機計算示意圖 ②按摩擦傳動力條件列出F1和F9的關(guān)系式，得： （2） 聯(lián)立（1）、（2）兩式，解出 3、輸送帶懸垂度與強度的驗算： （1）懸垂度的驗算 承載段最小張力點張力 按懸垂度要求，承載段允許的最小張力 故輸送帶懸垂度滿足要求。 （2）輸送帶強度驗算 輸送帶允許承載的最大張力為 故輸送帶強度滿足要求。 4、計算牽引力與電動機功率 （1）輸送機主軸牽引力為： （2）電動機的功率 考慮到20%的備用功率，電動機的容量為1.2×18.36=22KW 通過以上計算證明，再所給條件下可以使用SD—150型帶式輸送機。順槽長為1700米，單臺可伸縮帶式輸送機長度為700米，所以選三臺即可。 4.4 可伸縮膠帶輸送機的使用與維護 一、 可伸縮膠帶輸送機的安裝： 安裝前的準備工作： 采取運輸運輸設(shè)備的安裝順序，主要取決于巷道的布置情況，一般安裝次序應(yīng)該是由里向外逐臺安裝。因此，在順槽輸送機安裝前應(yīng)將工作面機械設(shè)備運進工作面。根據(jù)巷道中心線定出輸送機的中心線。按照規(guī)程定尺寸來修整巷道，并給出輸送機準確的裝載點和卸載點。巷道準備的好壞，直接關(guān)系著輸送機的安裝質(zhì)量和安裝速度。 應(yīng)根據(jù)實際情況編制安裝計劃和安裝順序，一般可按下列步驟安裝： ① 傳動裝置和卸載臂部分； ② 儲帶拉緊和巷帶裝置； ③ 中間架； ④ 機尾部； ⑤ 膠帶。 在把設(shè)備運入井下之前，負責(zé)安裝的人員必須要熟悉設(shè)備和有關(guān)圖紙資料。 根據(jù)礦井的具體搬運條件（運輸工具、起重設(shè)備、巷道斷面等）,確定設(shè)備部部件的最大尺寸和重量。 在拆卸任何較大的部件前，應(yīng)按照組裝圖上的編號打上標記，便于在礦下安裝。 對于外露的軸承，所有外露的齒輪必須用適當(dāng)?shù)谋Ｗo罩牢靠的加以保護。 二、 移尾和儲帶操作過程： 當(dāng)順槽橋式轉(zhuǎn)載機與可伸縮膠帶輸送機重疊長度達到極限值時，必須縮短膠帶輸送機的機尾，將多余的膠帶儲存在儲帶倉內(nèi)。 三、 可伸縮膠帶輸送機運轉(zhuǎn)中應(yīng)注意： 1）注意檢查和調(diào)整膠帶的跑偏問題： 由于膠帶跑偏可能造成膠帶邊緣與機架相互摩擦，使膠帶邊緣過早損壞。跑偏嚴重時膠帶將脫離托輥而掉下來，造成重大事故。因此，在膠帶輸送機的安裝、調(diào)整、運轉(zhuǎn)和維護工作中都應(yīng)特別注意膠帶的運轉(zhuǎn)狀態(tài)，防止膠帶跑偏造成事故。 2）經(jīng)常注意檢查托輥的運轉(zhuǎn)情況： 托輥在運轉(zhuǎn)中往往出現(xiàn)轉(zhuǎn)動不靈活的現(xiàn)象，嚴重時甚至不轉(zhuǎn)動。這樣托輥由滾動摩擦變成滑動摩擦，阻力系數(shù)增大10倍左右。其結(jié)果造成運行阻力增大，功率消耗增大，相應(yīng)地輸送距離或輸送量要減少。由于托輥轉(zhuǎn)動不靈活，使托輥和膠帶的磨損加劇，使用壽命降低。由于要經(jīng)常大量更換托輥，造成托輥轉(zhuǎn)動備件供應(yīng)緊張，設(shè)備維護工作量增多，導(dǎo)致煤的運輸成本的提高。因此，要經(jīng)常檢查托輥運轉(zhuǎn)的靈活程度，及時更換轉(zhuǎn)動不靈活的托輥。 3）經(jīng)常注意檢查膠帶的拉緊情況： 膠帶輸送機是靠膠帶與傳動滾筒的摩擦來傳遞牽引力的。如果膠帶在傳動滾筒分離點處張力過小，則膠帶在傳動滾筒上可能打滑，特別是在重載啟動時更易打滑。打滑將使膠帶溫度升高，當(dāng)使用不妨火膠帶時容易發(fā)生著火事故。此外，膠帶過松時，在儲帶裝置中可能造成膠帶相互接觸，引起膠帶跑偏。但是膠帶也不能過緊，否則將造成膠帶受力過大，傳動滾筒磨損加劇，功率消耗增加。 4）經(jīng)常檢查清掃裝置： 在檢查清掃裝