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1、内容摘要：刮板输送机是矿山运输机械的重要组成部分。刮板输送机的设计制造涵盖了运动转换、动力传输、变速机构、铸锻件结构设计等机械设计与制造工艺内容。经过分析，选择刮板输送机作为我们的毕业设计选题，能够比较全面的运用所学习知识和技能，对我们的所学知识进行概括总结，对我们的综合应用知识能力进行一次强化训练并获得提升，都是有益的。主设计主要研究问题有：矿用刮板输送机的型式与性能比较、矿用刮板矿输送机的整体选型，设计出具有实际应用要求的产品。通过这次设计，锻炼了自己调研分析、加工与整理、运用工具手册的能力，初步掌握了机械工程设计程序、方法和技术规范，提高工程设计计算、理论分析、图表绘制、技术文件编写的能
2、力。关键词：刮板；输送机；矿山机械；输送机械。AbstractMine scraper conveyor is an important component of transport machinery. Design and manufacture of conveyor covers the movement conversion, power transmission, transmission organizations, casting and forging and other mechanical design content design and manufacturing p
3、rocess. After analysis, the choice of scraper conveyor as our graduation project topic, to a more comprehensive study and apply the knowledge and skills learned in our knowledge summarized on our ability to conduct a comprehensive application of knowledge and access to intensive training promotion,
4、are beneficial. The main design of the main research questions are: mine conveyor type and performance comparison, mining ore conveyor scraper overall selection, design a practical application requirements. With this design, exercise their research and analysis, processing and finishing, the ability
5、 to use manual tools with which the mechanical engineering design procedures, methods and technical specifications to improve the engineering design calculations, theoretical analysis, graphing, the ability to write technical documents . Key words: scraper; conveyor; mining machinery; transportation
6、 machinery.1绪论1.1选题意义在采掘工作面的运输机械里，要求其主要运动部件和工作机构强度高、刚度大、韧性好、耐磨损、抗腐蚀。根据这些要求，使用链条作为输送机的牵引机构比较合适。啮合驱动链牵引的连续动作式矿藏运输机械主要有：用于采掘工作面及采区巷道的刮板输送机和板式输送机；主要用于采区巷道及运输大巷的平面可弯曲带式输送机。刮板输送机是一种重要的矿山运输机械。由于它结构简单、使用寿命长，运转可靠性高、节能高效、输送距离长、密封性能好且维修方便，在冶金、建材、化工、火电、矿山等行业里广泛使用。1.2 刮板输送机概述刮板输送机是一种有挠性牵引机构的连续运输机械，是为采煤工作面和采区巷道运煤
7、的机械。它的牵引构件是刮板链，溜槽是它的承载装置，刮板链在溜槽的底部。适用于缓倾斜中厚煤层高档普采工作面，与滚筒采煤机和输送机推移装置配套，实现落煤、装煤、运煤及推移输送机机械化。沿输送机全长都可向溜槽中装煤，装入溜槽中的煤，被刮板链拖拉，在溜槽内滑行到卸载端卸下。一般的刮板输送机能在25以下的条件下使用。刮板输送机在使用中，要承受拉、压、弯曲、冲击、摩擦和腐蚀等多种作用，因此，必需有足够的强度、刚度、耐磨性和耐腐蚀性。由于它的运输方式是物料和刮板链都在槽内滑行，运输阻力和磨损都很大。但是，在采煤工作面运煤，目前还没有更好的机械可代替它。只能从结构上、强度上和制造工艺上不断研究改进，使它更加完
8、善、耐用。刮板输送机的工作原理和基本结构，与我国在公元186至189年间发明的“翻车”龙骨水车是相同的。可是，用刮板输送机运送散碎物料，是在本世纪初出现于工业发达的英国。早期的刮板输送机，结构简单轻便，那时它仅是运煤之用，人工装煤；运输能力低，每小时最多只有几十吨；输送机长度只有几十米；功率小，牵引链的强度也不高。经过多年的改进和发展，目前综采工作面用的刮板输送机，除了运煤之外，还有四种功能：给采煤机作运行轨道；为拉移液压支架作托移固定点；清理工作面的浮煤；悬挂电缆、水管、乳化液管等。刮板输送机在综采工作面与采煤机和液压支架配套工作。刮板输送机在煤矿是使用量大、消耗多的重要设备。多年来，我国制
9、造的刮板输送机有几十种型号。目前，我国制造的最大的工作面刮板输送机，运输能力为25004500t/h；装机总功率为2800kW4800kW；一条牵引链的破断负荷为85t；沿水平的运输距离为150m；整机全部质量204t。按刮板链的型式分有四种：中单链型；边双链型；中双链型和准边双链型。系列型谱中的刮板输送机，都采用以矿用高强度圆环链制成的刮板链。刮板输送机按功率大小分为轻、中、重型。刮板输送机配套单电动机设计额定功率40kW及以下的为轻型；大于40kW，小于90kW为中型；大于90kW为重型。2刮板输送机的作用采掘下来的煤或其它有用矿物，只有运出矿井才有使用价值。因此，运输是煤炭生产过程中非常
10、重要的一部分。刮板输送机是煤炭装运的第一个环节，因此，刮板输送机的输送能力在很大程度上决定了采煤工作面的生产能力和效率。然而，井下运输在工作面和巷道中进行，巷道是根据煤层条件，按开采方法的需要，综合各种要求，在煤层或岩石中开凿出的。因此，井下运输条件的特点是：在有限断面的巷道内运行；线路是水平和倾斜交错连接；运输的货载品多种多样；装载点常常变更，有的线路需经常延长或缩短；机械化采煤连续生产、小时生产率高；环境湿度大，有的工作地点有沼气或煤尘。由此可见，作为为采煤工作面和采区巷道运煤的机械刮板输送机在使用中，要承受拉、压、弯曲、冲击、摩擦和腐蚀等多种作用，必须要有足够的强度、刚度、耐磨和耐腐蚀性
11、。由于它的运输方式是物料和刮板链都在槽内滑行，运行阻力和磨损都很大。但是，在采煤工作面运煤，目前还没有更好的机械可代替它。只能从结构上、强度上和制造工艺上不断研究改进，使它更加完善、耐用。由此可见，刮板输送机是煤炭等矿物运输中必不可少的运输机械。刮板输送机在煤矿井下综采工作面中主要承担的任务是将采煤机采下的原煤连续不断地运往转载机，确保综采工作面的原煤连续运出。3刮板输送机的组成3.1组成部分本机由主机、组装挡板、组装铲煤板、机头推移部等四部分组成，如图3-1所示。其中主机包括机头传动部、机尾传动部、机头过渡槽、中部槽、1米调节槽、0.5米调节槽等；组装挡板包括机头过渡槽挡板、机尾过渡槽挡板、
12、中部挡板、1米挡板、0.5米挡板、机头和机尾挡板；组装铲煤板包括机头过渡槽铲煤板、中部铲煤板、1米铲煤板、0.5米铲煤板等；机头推移部包括机头推移梁和底座；机尾推移部包括机尾推移梁和底座。图3-1刮板输送机1机头部；2刮板链；3中部槽；4挡煤板；5铲煤板；6机尾过渡槽；7推移装置3.2 机头传动部和机尾传动部机头传动部和机尾传动部是本机的动力部分，它们均包括牵引板、机头、减速器、液力耦合器、电动机连接盘和电动机；另外，机头传动部还有闸盘紧链装置，机尾传动部还有减速器连接盘。3.2.1 机头部和机尾部结构图3-2中单链刮板输送机机头部1垫块；2减速器；3盲轴；4链轮；5拨链器；6护轴板；7垫块；
13、8紧链装置；9联轴器；10连接筒；11电动机；12机头架机头主要由机头架、链轮、拨链器、机头轴、护板等部分组成。如图3-2所示为了适应滚筒采煤机自开切口长度的要求，可采用短机尾。为了便于自开切口与锚固和推移机头及机尾，可将机头和机尾布置在顺槽内，因此要求顺槽断面较大。配合有链牵引的采煤机使用时，采煤机牵引链的固定和张紧装置均安装在机头和机尾架上。另外，输送机本身的紧链机构，如液压马达紧链装置、闸盘式紧链器及摩擦式紧链器均安装在机头传动装置中。为了防止输送机下滑（特别是在倾角较大的工作面），在机头部和机尾部均设有防滑锚固装置（如单体液压支柱或液压锚固站）。3.2.2紧链器（闸盘式）及紧链装置1.
14、闸盘紧链器闸盘紧链器是用输送机电机的动力张紧和松开输送机刮板链的装置，如图3-3所示。图3-3 闸盘紧链器1减速器输入轴；2制动装置；3闸盘；4液力耦合器；5联接筒；6弹性联轴器闸盘紧链器是以联接罩为机座，用螺钉牢固地组装上的。由手动装置、下联接座、联接座等主要部件组成。闸盘紧链器手动装置由自动板、销、销轴、联接座、螺钉、螺栓、轴套、丝杠、手轮、夹板、闸块等主要部件所组成。闸盘安装在减速器输入轴上的闸套上，其制动或松开由制动装置手轮控制。当手轮顺时针旋转时，丝杠使轴套向前移动，使制动板以销轴为支点向夹紧闸盘方向转动，这样，使两制动板上的闸块对闸盘产生制动力。制动力的大小与刮板链所需预紧力有关，
15、刮板链的预紧力取决于链子的规格，链子的布置形式和输送机的长度。当手轮逆时针旋转时，轴套向前移，两制动板向反方向旋转，制动力随之减小，直至制动板的闸块离开闸盘，制动力完全消失。这样，就可以通过旋转手轮来调节和控制制动力，以达到紧链时所需的预紧力。闸块应位于正确位置，以保证有效地制动闸盘。安装新闸块时，两闸块之间最大张开距离应调整为1820mm，然后用螺钉固定制动板和闸块的位置。闸块在使用过程中要磨损，其磨损量取决于制动次数、制动时间长短和制动力大小等，新闸块在夹紧状态下两制动板最上端之间的最小距离为45mm，在使用过程中随着闸块的磨损，此距离会增大，但最大距离不应超过75mm，如果超过，则应更换闸块。2.紧链装置紧链钩是在紧链过程中用来固定输送机上的刮板链的，如图3-4中（2）所示。本机的紧链钩是由一个联接板接三条带钩子的圆环链组成的。图3-4 用棘轮紧链器的机头部1机头；2紧链挂钩；3刮板链；4过渡槽；5紧链器；6推移梁；7把手；8弹簧顶杆；9棘爪；10底座；11棘轮紧链时，将紧链钩中的两个小钩挂在机头架斜顶面上的两个长孔内，另一个大钩挂在输送机的刮板链上。当利用输送机电动机张紧刮板链时，刮板链在短时间内承受相当大的电机转矩和动载荷。因此，应根据所需的予紧力通过闸盘式制动装置来控制链条的张紧力。反转启动电动机，直到闸盘紧链器的闸盘停止转动为
