刮板输送机中部槽的研究分析

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煤矿刮板机中部槽修复方案探讨

26研究与探索Research and Exploration ·生产与管理中国设备工程 2019.09（上）1 概述刮板输送机是综采工作面的主要运输设备，以刮板链为牵引构件、以中部槽为支撑机构。

刮板机是采煤机的行走轨道，不仅要承受采煤机的运行负荷，还要满足液压支架的纵向力和侧向力，同时还会受到岩石、大块煤卡死在中部槽时的挤压力、冲击力等。

因此，对中部槽的可靠性提出了很高的要求。

在很多煤矿生产过程中，中部槽的主要失效形式为磨损，严重时会出现链道磨穿、磨损变形甚至断裂等情况，影响设备运行及企业生产。

2 修复工艺中部槽磨损之后的修复工艺比较多，现就常用的3种工艺方案，即堆焊、等离子熔覆和更换中底板作简单介绍，并结合蒋庄矿前期在设备维修中积累的相关经验做对比探讨。

2.1 堆焊堆焊是采用焊接手段进行金属表面改性的一种方法，即根据实际需要在零件上堆焊一层或者几层所需性能的材料。

堆焊再制造技术的优点是设备简单、操作灵活、结合强度高、适合现场处理。

缺点是焊缝表面成形不均匀、对母材的稀释率较高、生产效率低。

中国矿业大学开发了KD 系列中部槽专用耐磨堆焊焊条，以低碳钢为焊心、药皮渗合金的焊条，靠B 与Fe 生成大量高硬度硼化物来提高堆焊层的耐磨性。

结果表明，当堆焊层稀释率达到50%时，耐磨性依旧很高。

结合蒋庄矿机厂使用的工艺，目前现场使用506或507焊条，或用D212型焊丝进行堆焊，表面会存在熔渣，需要对保护渣进行清理，导致焊接效率比较低。

今后计划使用无渣药芯焊丝，直径1.6mm，堆焊后硬度HB530以上即可满足使用。

中部槽中板采用花纹焊道堆焊耐磨层，堆焊花纹的类型有矩形、条形、两侧煤矿刮板机中部槽修复方案探讨齐卫东1，殷宪波1，万召田1，张柳1，高桂营1，岳宏霖2（1.山东能源集团枣矿集团蒋庄煤矿，山东枣庄 277519；2.天津中矿新材料科技有限公司，天津 300350）摘要：刮板输送机是煤炭开采系统的关键设备，其部件中部槽的耐磨可靠性对保障设备开机率和安全生产非常重要。

刮板运输机中部槽焊接工艺研究

于ZG30MnSiMo 属于中碳低合金铸钢，它具有较高的强度和耐磨性，供货为调质状态，广泛应用于矿山机械中，硬度 248-327HB，CEV（ZG30MnSiMo）：0.49-0.71，抗拉强度逸800MPa，其化学成分如表 2 所示。
表 2 ZG30MnSiMo 化学成分
元素
C
Si
Mn
Mo
· 125 ·
2 焊接材料性能焊接材料的选择取决于焊接接头的机械性能要求。对于 HARDOX450 和 ZG30MnSiMo 异种材料焊接，随着焊缝力学强度的提高，塑性和韧性降低，若仍采取等强度匹配原则，焊缝的韧性将继续下降，可能会导致发生低应力脆性断裂。因此，在槽帮耐磨铸钢和耐磨中板焊接时，应采用等韧性原则，形成焊缝韧性不低于母材的低组配焊接接头，只要焊缝强度不低于母材的 87豫，就能保证焊接接头与基体材料强度一致。我们根据低强匹配原则，选用满足 GB/T8110，强度等级是 700MPa 级的 ER69-G（椎1.2）焊丝，该焊丝化学成分及机械性能见表 3、表 4。由表 3 可以看出，ER69-G 焊丝含有足够的 Ni 和 Mo，韧性好，抗冷、热裂能力强。因此，该焊丝的选择既符合焊接接头强度匹配的原则，又满足工艺性能的要求。 3 混合气体保护焊特点混合气体保护焊采用在惰性气体中加入一定量的活性气体，形成的临界电流小于纯 CO2 气体保护焊，电弧稳定、飞溅小，有利于融合和焊缝成型，且能获得稳定的焊接工艺性能和良好的焊接接头，因此，混合气体保护焊的力学性能优于纯 CO2 气体保护焊，我们采用的混合气体的比例为 Ar80%+CO220%。 4 中部槽组对过程将挡板槽帮、铲板槽帮、中板按指定位置放置在在组对工装上，通过组对工装调整中板和两侧槽帮的相对位置，保证中板与槽帮对接处间隙均匀且臆2mm，找正对角线，保证图纸尺寸后，在槽帮两端头各焊 2 个拉筋，对中板和槽帮进行预热点固，预热温度控制在 120-150益范围内，点固合适后，进行定位焊，定位焊位置应距离两端头约 300mm，单侧定位焊 4 处左右，焊缝高度为 4-6mm，长度 50mm 左右，定位焊焊道内不得出现裂纹，在中部槽端头设置引弧板和息弧板。 5 焊接过程控制 5.1 焊前准备焊接前，应对所有焊接部位进行抛光，打磨去除氧化皮，焊缝及焊缝边缘必须清理干净，不允许有油污、铁锈、水、焊渣等焊接污染物，清理焊缝边缘单侧不得小于 10mm，焊接处露出金属光泽。 5.2 预热温度确定预热温度、板厚、工作环境温度和焊接线能量等直接影响焊接后的冷却过程。中部槽 HARDOX450 耐磨钢板和 ZG30MnSiMo 的异种合金钢焊接，焊接接头处采用 K 形坡

浅谈刮板输送机中部槽使用寿命短的原因

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耦合模型，将偏心轴看做柔性体，分析了偏心轴在整个打压过程中的受力变形情况。分析结果指出了受自身尺寸结构和安装的影响，偏心轴易发生断裂的部位，为该类偏心轴的设计和应用分析提供了重要的理论参考，对偏心轴结构的进一步研究，对油泵电机的传动性能具有重要意义。参考文献【１】刘勇军，范晋伟，穆东辉。喷油泵凸轮轴有限元分析与可靠性提升
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科技论坛
浅谈刮板输送机中部槽使用寿命任公司，北京１０００１１）摘要：刮板输送机是综合机械化采煤工作面的主要运输设备，在煤炭生产中至关重要，随着煤炭开采效率的越来越大，重型刮板输送机的制造是当今发展的主流，它投入高，生产效率也高，刮板输送机关键部件之一就是中部槽，中部槽是由高强度耐磨钢板与整体铸造槽帮焊接而成的，具有结构复杂、焊接强度大、技术要求高等特点。同时刮板输送机是煤炭开采中用量最大的设备之一，每年都会因更换配件而增加不少的成本投入，想要降低成本就要提高它的寿命，增加中部槽的耐磨性是提高刮板输送机使用寿命的关键之一。关键词：刮板输送机；中部槽；耐磨性；使用寿命 ’ 刮板输送机是当今综采工作面最主要的煤炭运输设备，它具有差，一些关键零部件的寿命、可靠性相对较低。我国生产的刮板输结构简单、容易拆卸、维护方便等优点，他在煤炭生产中不可或缺，送机的主要零部件寿命大都低于国外先进水平，例如ＳＧＺ７６４系列同时它与液压支架和采煤机、转载机形成了采煤工作面俗称的： “ 三刮板输送机中部槽过煤量只有２００～３００万，普遍低于国外同类产机一架 ” 。随着煤炭价格的一路下滑，煤炭设备投入资金的愈发紧品８００～１０００万吨过煤量。寿命短的差距势必会造成采煤成本的增张，煤炭行业形势不好的情况下，企业要想增加利润，唯有使用高可加，每年因更换设备而造成的经济损失更是难以计算，造成中部槽靠性的设备，减少资金投入，才能可持续发展下去。耐磨性不好的原因有很多，首先是制作的原因，例如：现在的中部槽１国内刮板输送机的发展普遍为３０ＭｎＳｉ … 中部槽槽帮在铸造过程中由于五大元素含量超出目前国内长壁综采机械化开始于２０世纪７０年代末，那时候的规定范围、或者钢水里含有的杂质超标、再或者内部缺陷等原因都刮板输送机普遍存在装机功率小，技术含量低等特点，最有代表性会造成中部槽耐磨性下降；再例如：槽帮在热处理过程中，由于过程的产品当属ＳＧＤ — ｌ１型、ＳＧＤ一２０型等小功率轻型刮板输送机，经过控制不好，会造成槽帮强度不够、变形等都会造成中部槽的耐磨性长期的使用和技术积累，具备了定设计开发和生产制造刮板输送下降。其次是中部槽中板，目前中板普遍采用钢板为ＮＭ３６０、机的能力，并成功研制出多种系列刮板输送机，已满足我国综采工ＮＭ４００、Ｑ４６０、Ｑ５５Ｏ，它们目前的过煤量基本上不会超过４００万吨。作面的需求。我国现在已经在研制中、小功率刮板输送机制造中，具再其次就是运输对象：刮板输送机在运输过程中，不但运煤并且运备了成熟的开发和制造能力。在中型和重型系列输送设备方面可以矸石。运煤对中部槽磨损较小，特别是运矸，矸石粉块犹如磨刀石一与国外的产品相媲美。随着煤炭技术的日新月异，近年来我国也研样对中部槽的磨损相当严重。这就导致了中部槽耐磨性的下降，相制开发了一系列大功率重型刮板输送机，运输能力达到４０００ｔ槽宽应的缩短了刮板输送机的整机寿命。达到１．３５ｍ、装机功率为３Ｘ１６００ｋｗ的大功率超重型刮板输送机，并３如何提高刮板输送机中部槽的使用寿命已在一些大型矿井投人使用，最有代表性的产品有ＳＧＺ８００／８００、目前各生产厂家普遍采取提高中部槽耐磨性的方法有两种：一ＳＧＺ９００／８００ＳＧＺ１０００／８００、ＧＺ１２００／１４００、ＳＧＺ１３５０／４８００等重型超重种是在中部槽的中板和底板端头链道处各堆焊两块Ｆｅ — Ｏ５耐磨合型刮板输送机。这些刮板输送机都具有超高的输送能力。金粉块；另一种是在中部槽中板链道处和槽帮内腔加焊ＨＢ — ＹＤ８８８２刮板输送机耐磨性不好的原因探讨耐磨焊丝（如图１、图２）或者采用等离子溶敷焊又或者采用激光焊虽然我国刮板输送机系列产品多种多样。基本满足了我国各种耐磨线，其原理和使用耐磨焊丝一样。这样做虽然一定程度上增加地质条件下工作面开采的要求，但是与国外的差距还是相当明显，了中部槽的使用寿命，但无论使用上面两种那种方法，其焊接高度在整机性能上，我国生产的工作面刮板输送机整机性能相对比较不能超过两毫米。所以对实质提高中部槽的耐磨性效果作用有限。

刮板机中部槽修复技术探讨

刮板机中部槽修复技术分析近年来,我国对煤炭的开采力度越来越大，刮板输送机逐渐向长距离、大运量、高效率以及长寿命的方向发展,这就对刮板机中部槽焊条修复的技术提出了更高的要求。

比如,中部槽的耐磨性就是亟需解决的一个问题。

鉴于此,我们必须采取一些措施解决中部槽的耐磨问题,使刮板输送机更好地为煤矿工作服务。

1 刮板输送机中部槽耐磨发展现状固本科技认为，在实际生产中,中部槽会与物料、链条以及刮板等发生摩擦,最终出现磨损甚至断裂问题。

有关调查数据显示,在刮板输送机使用中,我们每年被损坏的中部槽数量高达30万节[1],给我国煤矿开采造成了严重的经济损失。

针对这个问题,国内外提出了一些解决措施。

比如,为了增强中部槽的耐磨性能,延长它的使用寿命,国外使用高合金钢材料来制作刮板输送机的中部槽,同时把中板进行加厚处理,这种方法可以达到一定的效果,但是,它在很大程度上增加了中部槽的造价成本。

而我国主要是使用16Mn钢,并采用堆焊工艺在中板上焊接一个耐磨的金属层,从而达到抗磨效果。

但是,在运用中,那些高硬度的堆焊层会导致刮板输送机出现不均匀磨损问题,并且当磨损到一定程度后,刮板会出现一个沟槽,这样一来,刮板底面中的很多部分都会在中板上进行滑动,从而导致中板的端头被磨损掉,最终使中部槽损坏无法工作。

由此可见,传统的堆焊技术并不能很好地解决中部槽使用年限问题。

这里,我们就使用堆焊耐磨花纹技术对其进行处理对其进行处理,并分析了它的应用效果。

2 刮板输送机中部槽的耐磨堆焊技术和工艺2.1 堆焊焊条的选择在中部槽使用的过程中,它要承受摩擦、腐蚀、振动、冲击以及弯曲等各种作用,因此,选择合适的堆焊焊条材料是提高其耐磨性的关键。

一般来说,我国主要使用的耐磨堆焊材料是高锰钢,这种材料不仅强度高,而且耐磨性能好;KTD-032类型的焊条[2]堆焊效果也很好。

实践中,我们使用的是固本科技KB999耐磨焊丝,CO2气体保护焊接方法,这种焊接方法不仅操作简单,焊接成本较低,而且焊后变形小,焊缝抗裂性能高,飞溅也较小,成型后也非常美观,大大提高了刮板输送机中部槽的耐磨性。

刮板输送机中部槽修复技术应用分析

刮板输送机中部槽修复技术应用分析【摘要】刮板输送机是矿产开采当中最为核心的运输设备，直接影响着煤矿资源开采运输的效率。

在刮板输送机运行时，若刮板输送机中部槽磨损过大，并且没有及时检修，只能重新更换中部槽构件，那么则会对整个矿产企业生产带来较大的影响，并且造成检修成本巨量损耗。

焊接修复技术无论从成本还是效果来看，都是刮板输送机中部槽中底板最为高效的修复技术之一。

本文将针对刮板输送机结构以及刮板输送机中部槽磨损原因进行详细分析，探究出焊接修复技术与工艺实施应用策略。

【关键词】刮板输送机；中部槽；焊接修复技术在我国科学技术和工业科技不断发展的当下，促使各个行业实现了积极进步。

煤矿资源作为我国社会最为主要的能源材料之一，对社会各个领域的稳定发展打下坚实基础保障，当前社会对于煤矿资源的需求量日渐增多。

一般情况下，煤矿开采工作在实施的过程中施工环境非常恶劣，很容易导致刮板输送机的损耗，尤其是针对中部槽位置来说，非常容易在运输过程中出现无法避免的磨损情况，为此必须要定期对刮板输送机进行检修，有效修复中部槽位置。

本文将针对刮板输送机中部槽修复技术应用相关内容进行详细分析。

1.刮板输送机结构分析刮板输送机是一种有挠性牵引机构的连续运输机械，刮板输送机的组成结构由机头、机尾、电机、传动组织、控制和中部槽等诸多结构组成。

因为刮板输送机在运输的过程中往往会受到拉伸、压力、弯曲、冲击、摩擦、腐蚀等诸多因素影响，所以很容易导致刮板输送机各个部位的损耗。

刮板输送机中部槽质量直接决定了整个刮板输送机的应用效率，一般情况下在刮板输送机运行的过程中，会运输一些原煤、煤矸石等，对刮板输送机中部槽损耗较大。

2、刮板输送机中部槽磨损原因刮板输送机的运行原理的便是借助刮板和链条，在中板上进行滑行，因为运输的煤炭资源自重较大，所以刮板输送机运行阻力较大，中部槽很容易出现磨损问题。

刮板输送机在进行煤矿开采时，工作环境非常恶劣，并且很容易受到粉尘、潮湿等有害气体的侵蚀，运输强度也相对较大，很容易在摩擦以及高速重载的冲击之下受到损耗。

SGW-44型刮板运输机中部槽失效分析及优化改进

DOI:10.16525/14-1134/th.2019.04.071总第192期2019年第4期机械管理开发MECHANICAL MANAGEMENT ANDDEVELOPMENTTotal 192No.4，2019引言在刮板运输机稳定运行的期间，中部槽作为其主要的执行机构之一，经常会与煤炭、矸石等物料发生撞击，从而产生较大程度的摩擦以及振动，不仅加剧了刮板、中部槽以及刮板链之间的磨损，还会导致中部槽出现跳链卡死等现象，从而使得刮板运输机刮板链断开以及电机承载能力过大而发生烧毁等，影响了运输机正常运行，严重时还会导致停机现象。

因此针对SGW-44型刮板运输机的中部槽磨损失效等故障进行了原因分析，并提出相应的改进措施。

1中部槽工况及主要故障SGW-44型刮板运输机主要由机头部、机尾部、中间部以及附属装置等组成，其中溜槽由中部槽、调节槽以及连接槽等三部分组成，中部槽是由中板和槽帮钢焊接而成，对于该刮板运输机的中部槽而言，其形式为边双链型，槽钢帮的形状为M 形。

刮板运输机在正常工作期间，其刮板链是作为主要的牵引结构来动作的，而溜槽则是作为运送煤炭、矸石等的承载机构来动作的，当与该刮板运输机配套使用的电动机开始工作时，经过液力耦合器以及减速器的动作，链轮会开始旋转，从而使得刮板链可以长时间的维持运转，进而将溜槽中的煤炭矸石等物料从机尾运送到机头。

该刮板运输机的中部槽是由16Mn钢热轧板制成的，具有一定的强度和耐磨性，但由于实际工作中中部槽往往要承受物料的冲击、振动、摩擦以及腐蚀等，因此对于中部槽而言，其故障主要表现为磨损。

2中部槽磨损失效的原因分析当一些硬度较大的物料或者形状较尖锐的物料在与机械设备发生接触时，往往会使两者之间发生较大程度的摩擦，从而对物料造成一定的损耗，这种现象就表现为磨料磨损。

在煤矿井下物料运输期间，由于刮板链与中部槽的表面直接接触，因此链的表面与刮板以及中部槽之间会发生摩擦，从而造成中部槽的损耗，这种都属于磨料磨损。

刮板输送机中部槽运输效率及其运输过程中的应力和变形分析

摘
要：为研究刮板链速度、煤颗粒与中部槽之间的静摩擦系数、煤颗粒粒度以及铺设倾角等因素对刮板输送机运输效
率的影响规律以及运输过程中中部槽的应力与变形特性，采用离散元软件ＥＤＥＭ与有限元软件ＡＮＳＹＳＷＯＲＫＢＥＮＣＨ
相耦合的方法对刮板输送机运输煤散料的过程进行了模拟仿真，结果表明：链速和煤颗粒与中部槽之间的静摩擦系数对运输效率的影响较为显著，而煤颗粒粒度和铺设倾角的影响效果要小得多；由煤散料对中部槽的摩擦和冲击作用造成的
ＡｎａｌｙｓｉｓｏｎＣｏｎｖｅｙｉｎｇＥｆｉｃｉｅｎｃｙａｎｄＳｔｒｅｓｓａｎｄＤｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆＭｉｄｄｌｅＰａｎＤｕｒｉｎｇＣｏｎｖｅｙｉｎｇＰｒｏｃｅｓｓＣＡＩＬｉｕ，ＷＡＮＧＸｕｅ－ｗｅｎ，ＬＩＢｏ，ＹＡＮＧＺｈａｏ－ｊｉａｎ
允许的范围之内。研究结果可以为刮板输送机的结构优化设计和正确使用提供参考。
关键词：刮板输送机；中部槽；煤散料；离散元法；有限元法；运输效率；应力与变形特性中图分类号：ＴＨ１６；ＴＤ５２８文献标识码：Ａ文章编号：１００１ — ３９９７（２０１６）１２ — ０１７２ — ０５
（ＳｈａｎｘｉＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＦｕｌｌｙＭｅｃｈａｎｉｚｅｄＣｏａｌＭｉｎｉｎｇＥｑｕｉｐｍｅｎｔ，ＴａｉｙｕａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＳｈａｎｘｉＴａｉｙｕａｎ０３００２４，

刮板输送机中部槽的研究分析

刮板输送机中部槽的研究分析刮板输送机中部槽的研究分析刮板输送机是长壁工作面的主要输送设备，为满足高产高效集约化矿井的生产需求，自20 世纪80 年代以来，国内外刮板输送机不断向大运量、长运距、大功率、长寿命与高可靠性方向发展。

相应地，对高性能刮板输送机元部件的研发提出了更高的要求。

另外，中小煤矿更多的中小型刮板输送机也存在技术升级和改造问题。

刮板输送机的中部槽是物料的承载部分，运行过程中承受煤、刮板和链条的剧烈摩擦，是使用量和消耗量最大的部件。

中部槽的质量占刮板输送机总质量的70% 以上，刮板输送机的失效，也多由中部槽的过度磨损或断裂引起，所以，中部槽的使用寿命是衡量整机寿命的重要指标。

中部槽除运煤外，还要承受采煤机的运行负荷，推、拉液压支架的侧向力和纵向力，大块煤、岩石卡死在槽中时的挤压、冲击力等。

以上恶劣工况，造成中部槽的损坏形式除磨损外，还有槽体的变形和连接件的损坏。

因此，中部槽应具有足够的强度、刚度和耐磨性。

为了提高中部槽的使用寿命，满足刮板输送机的使用要求，在一个工作面工作过程中无大修，国内外主要生产商对中部槽的结构型式、材料选用、加工工艺和耐磨处理等方面进行了大量的研究。

下面北京固本科技有限公司将从上述几方面对国内外刮板输送机中部槽的研究现状进行分析，并对下一步发展趋势作展望，为大型刮板输送机的研发和现有机型的改造升级提供参考。

1 研究现状1.1 结构型式中部槽由槽帮和中板焊接而成。

为减小刮板链返程的阻力，或在底板松软条件下使用时防止槽体下陷，在槽帮下加焊底板构成封底槽。

中部槽的形式已标准化，目前有单链、双边链和中双链3 种形式。

中部槽的长度根据支架宽度而定，1.5 m 和1.75 m 的居多，目前DBT 已有2 m 长中部槽应用；宽度根据产量和链速共同确定，最宽已达1.4m。

槽帮钢有 D 形、E 形和M 形 3 种[2]。

E 形与M形相比，不仅因中板宽度减小而增大了刚度，还增强了中板与槽帮钢的焊缝强度，便于焊接，链子不磨焊缝。

煤矿刮板输送机溜槽失效分析及改进

煤矿刮板输送机溜槽失效分析及改进煤矿机械革新改造煤矿刮板输送机溜槽失效分析及改进裴中爱\王荣杰2（1.山东科技大学，山东青岛266510；2.龙岩学院，福建龙岩364012）出了改进措施。

在设计上选用改性MC新材料，也可以用4CMn2钢冷轧板代替16Mn钢热轧板制作刹板输送机中部槽或对普通中部槽进行等离子熔覆强化处理，生产成本低廉、使用寿命大大延长。

刮板输送机由于结构强度高、运输能力大，既可弯曲，又便于推移，在煤矿生产中得到了广泛应用。

目前，刮板输送机主要用于长壁采煤工作面，也可用于采区顺槽、联络眼、采区上下山及掘进工作面。

溜槽是刮板输送机的主要部件之一，中部槽又是溜槽的主体，也是主要的耗能和磨损部件，其磨损与腐蚀失效使中部槽出现跳链卡死现象，导致断链和电机过载甚至烧毁电机，给煤矿生产造成了严重的经济损失。

针对SGW-44型刮板输送机中部槽的失效情况进行分析，并提出改进措施。

2溜槽的组成及结构溜槽是刮板输送机的机身，用于承载和作为采煤机的轨道。

溜槽由中部槽、调节槽、连接槽等组成，其中绝大部分为中部槽。

中部槽由槽帮钢和中板焊接而成，结构如所示。

上槽为装运物料的承载槽，下槽有敞底式和封底式2种，供刮板链返程用。

中部槽的形式有中单链型、边双链型和中双链型3种。

SGW- 44型使用的为边双链型，其槽帮钢断面形状为M形。

3溜槽工况及主要故障刮板输送机主要由机头部（包括机头架、电动机、液力耦合器、减速器、链轮组件等），机尾部（包括机尾架、电动机、液力耦合器、减速器、链轮组件等），中间部（包括中部溜槽、连接溜槽、调节溜槽、刮板链），以及附属装置（紧链器、铲煤板、挡煤板、防滑装置、移溜装置）等构成。

溜槽（中部槽）示意。

高锰钢凸端头2槽帮钢3高锰钢凹端头4.支座5.中板工作原理是：由绕过机头链轮和机尾链轮的无极循环的刮板链作为牵引机构，以溜槽作为承载机构，当开动电动机，经液力耦合器、减速器带动链轮旋转，从而带动刮板链连续运转，将装在溜槽中的货载从机尾运到机头卸载。

刮板输送机中部槽磨损失效分析与抗磨措施

刮板输送机中部槽磨损失效分析与抗磨措施摘要：刮板输送机是煤炭生产中重要的装置之一，也是整个运煤系统的核心组成部分。

由于其工作频率比较大，再加上煤炭生产环境的恶劣，所以刮板输送机的中部槽部分就很容易受到磨损和损坏，这样就会导致煤炭的生产进度减慢，严重的还会致使生产设备被彻底损坏。

由于刮板输送机中部槽的磨损对煤炭生产的影响很大，所以本文就针对刮板输送机中部槽磨损失效的形式及原因进行阐述，并提出抗磨损措施，来保证刮板运输机工作的正常进行，促进整个煤炭生产正常进行。

关键词：刮板输送机；中部槽磨损失效；原因及类型；抗磨措施1.刮板输送机中部槽磨损失效的类型及原因1.1中部槽内的磨料磨损刮板运输机中的刮板链在沿着刮板运行时，链条的表面就会和中部槽中的固体煤炭之间有很大的接触摩擦，这样就会间接在中部槽内产生一个相反方向的摩擦力，这种磨损就是磨料磨损。

磨料磨损一般都发生在硬度很高的链环与比较软的中板之间的相对运动之间，主要发生作用的磨料是煤炭，金属物和部分腐蚀性较高的物质，这样除了来自于摩擦里的损坏，部分磨料自身的特性也会对中部槽的表面造成一定的破坏。

根据扫描电镜对损坏的中部槽的观察，磨料造成的主要损害是导致中部槽内部以切屑的形式剥落以及整体变形。

1.2中部槽疲劳脱落煤炭和矸石对中部槽的磨损属于三体磨损，当煤炭中的细小颗粒把受到挤压的金属物质挤到刮板机中部槽的最前端和两侧时，链环和运输物质每通过中板一次，其剪切变形就会更深一次，这样就会导致中部槽的下部出现严重的变形，当中部槽受到经常性的变形压迫后，就会出现疲劳脱落的情况。

1.3粘着磨损刮板输送机上的链条和中板之间的接触，也只是微凸体之间的接触，所以链条上所受的承载作用力作用在微凸体上就很高了。

如果这个承载力超过其所能承受的极限应力，就会导致中部槽发生变形。

虽然说在链条和中板的便面都有一些氧化膜和煤粉等沾染物质，但是界面之间的剧烈运动也会致使这些氧化膜很快消失，从而进一步导致接触点处的微凸体出现“冷焊”现象。

刮板运输机中部槽快速机械化拆装论文

刮板运输机中部槽快速机械化拆装的研究[摘要]对矿井下刮板运输机中部槽拆装问题进行了研究，根据现场作业实际情况，研制了一种能实现中部槽快速机械化拆装的设备—cyl5中部槽拆装机。

着重介绍了中部槽拆装机的结构、工作原理和主要技术参数，主要参数的分析计算，及其特点和使用情况等。

[关键词] 中部槽；快速；机械化；拆装abstract: research on how to disassemble and assemble the middle slot of the under-mine scraper conveyor is presented in this paper, based on study of practical operations, a new equipment which is expected to realize quick mechanical disassembly and assembly of middle slot is invented, it is called cyl5 middle-slot disassembly & assembly machine. the paper mainly introduced the machine’s structure, operational principle, principal technical parameters, analyzing and calculating of principal parameters as well as its features and uses, etc.key wodrs: middle slot; quick; mechanical; disassembly & assembly中图分类号：x752 文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2012）1问题的提出在煤矿井下综采工作面，随着综采机械化程度的不断发展，必须提高综采工作面设备的安装和拆卸速度。

刮板机中部槽的技术参数

刮板机中部槽的技术参数刮板机中部槽采用的堆焊法是一种工艺简单、实施方便、可显著提高刮板机中部槽使用寿命的方法。

刮板机中部槽是刮板输送机的机身，由中板和槽帮刚等组成，上槽运煤下槽供刮板链返程用。

传统刮板机中煤中部槽的中板对接后表面的平面度有较大误差，加大了刮板运行阻力，加速了中板的非正常磨损。

我单位生产的刮板输送机耐磨中部槽和普通型的相比，其使用寿命平均延长了2-3倍，大幅度减少了返修工作量，显著提高了煤矿经济效益。

刮板机中部槽主要用于煤矿井下刮板输送机和转载机。

刮板机中部槽是刮板输送机的机身，由中板和槽帮刚等组成，上槽运煤下槽供刮板链返程用。

本实用新型涉及煤矿井下刮板输送机技术领域，中部槽具体地说是一种新型刮板机中部槽。

传统刮板机中部槽的中板对接后表面的平面度有较大误差，加大了刮板运行阻力，加速了中板的非正常磨损。

运行时刮板机中部槽会出现上下起伏角度，易使搭接板损坏。

同时，铸造挡板槽帮上支撑锻造轨座的弯联接板，也存在联接强度较低，刮板机中部槽使用寿命短的问题。

本实用新型的每块中板的两端为凸凹台阶接口；刮板机中部槽在弯联接板上焊有垫板，在弯联接板和垫板的顶部焊有筋板，在弯联接板和垫板上开有联接输送机电缆槽的长圆孔ymjt04、沉孔。

本实用新型适用于大功率、大采高重型刮板输送机配套。

刮板机中部槽技术参数刮板机中部槽主要参数规格型号主要尺寸（mm）锰板厚度（mm）SGB630/150C 长：1500 宽度：630 14SGB620/40T 长：1500 宽度：620 10SGB620/40Z 长：1500 宽度：420 10SGB420/30 长：1200 宽度：420 8（6）SGD420/22-30 长：1200 宽度：420 8（6）SGB26 长：1200 宽度：420 8（6）SGD320/17B 长：1200 宽度：320 6。

浅谈刮板输送机中部槽耐磨

浅谈刮板输送机中部槽耐磨作者：王志娜来源：《装饰装修天地》2016年第09期摘要：刮板输送机由于结构强度高，运输能力大，即可弯曲，又便于推移，在煤矿生产中得到广泛的应用。

中部槽是刮板输送机的主要部件之一，也是最容易出问题的部件，主要失效形式是摩损失效。

本文结合笔者多年的实际工作经验，对刮板输送机中部槽耐磨技术进行研究分析，以供参考。

关键词：刮板输送机；中部槽；耐磨技术引言刮板输送机是煤炭生产的主要设备，是目前长壁式采煤工作面唯一的运输设备，它的使用效能决定了煤炭生产效率。

由于货载（煤和矸石）、刮板和链条在中部槽中滑行，故工作阻力大，磨损十分严重。

中部槽在刮板输送机组成中约占总造价的60%左右，因此刮板输送机的失效主要是中部槽的磨损失效，主要体现在中板、底板、槽帮的磨损，提高中部槽使用寿命是刮板输送机制造厂家研究的课题。

一、中部槽失效分析1.中部槽的磨损磨损是中部槽主要的失效形式。

中部槽的磨损主要分为货载、刮板和刮板链对中板、底板及槽帮的磨损，主要形式有磨粒磨损，接触摩擦磨损。

其中中部槽的中板、底板、槽帮不同部位磨损程度不同，磨损严重的区域或者叫做点，对于中双链结构刮板输送机，经过我们多年的观测，总结出中部槽磨损的“24点”分布规律（图一），磨损“24点”主要指中部槽的两端槽口150mm及中板、底板链道两端200mm范围，中部槽磨损失效首先是这“24点”磨损超差引发。

1.1中板、底板的磨损刮板输送机运行过程发生刮板链漂浮时，有些硬物质比如矸石、岩石等被压在链条或刮板下，随着链条在中板上行走造成连续磨粒磨损；中部槽为了适应综采工作面的起伏不平要求设计允许垂直弯曲2～3度，中部槽间有垂直方向的相对夹角，刮板链与中板、底板直接接触发生摩擦磨损，尤其是链道处经常磨损出现沟痕；对于底板，由于卸载高度不够或煤质黏性过大，回头煤多，造成中部槽下腔积煤多，回链运行阻力增大，导致摩擦加大；中板的磨损对薄煤刮板输送机来说还存在另一个原因，采煤机与刮板输送机之间过煤空间小，采煤机运行过程存在货物破碎的使用工况。

刮板输送机中部槽磨损问题分析与改进策略研究

刮板输送机中部槽磨损问题分析与改进策略研究摘要：煤炭资源掘进生产企业离不开刮板输送机，其是煤炭井下输送至井上地面的重要输送装备，备受煤炭行业的关注。

刮板输送机工作过程中动力装置驱动刮板链带动刮板连续回转运动，刮板将落入中部槽内的煤炭连续向前推送，实现煤炭的运输功能。

运煤时刮板输送机中部槽服役条件极为恶劣，不仅会承受冲击载荷，还会承受煤炭的相对摩擦磨损，在工作中是最容易受到磨损的部件，是刮板输送机极易出现故障的部件之一，一旦出现故障，将会导致煤炭渗漏污染巷道，增大刮板输送机结构件的磨损，严重情况下将会导致煤炭综采工作面工作停滞，给煤炭企业产生较大的经济损失。

因此，针对某煤炭企业使用的刮板输送机经常出现中部槽磨损严重的问题，借助有限元仿真分析方法，开展中部槽磨损问题分析与改进策略研究具有重要意义。

关键词：刮板输送机；磨损问题1 故障概述服役中的刮板输送机中部槽出现严重磨损的情况如图1所示。

由图1可以看出，中部槽磨损较为严重的位置在中间承料位置，此处工作过程中工作条件最恶劣。

进一步的磨损将会出现中部槽漏洞，导致煤炭输送过程中出现煤炭渗漏的情况，给煤炭企业造成经济损失。

观察结果显示，本台刮板输送机中部槽相较于其他刮板输送机磨损较快，已经成为亟待解决的问题。

因此，有必要进行刮板输送机中部槽磨损机理分析研究，进一步提出改进策略，对于提高刮板输送机中部槽使用寿命，保证企业煤炭产量和效率意义重大。

图1 中部槽磨损实物2 仿真分析2.1 输送机建模运用SolidWorks建立刮板输送机三维模型，进行了简化处理，之后将三维模型导入EDEM仿真计算软件进行前处理，进行材料属性的设置。

整个刮板输送机模型材质设置为钢，剪切模量数值为70 MPa、泊松比数值为0.3、密度取7 800 kg/m3。

2.2 煤颗粒建模刮板输送机运输的煤炭结构参数千差万别，不管是煤炭的颗粒直径还是形状都是不一样的，为了更好的建立煤炭模型，建模时选择具有代表性的煤颗粒形状进行计算。

基于ANSYS的刮板输送机中部槽的优化设计

引言刮板输送机作为现代综采工作面的主要运输设备，在承担煤炭运输任务的同时，还具有采煤机导向和液压支架推移支撑等作用。

刮板输送机的安全稳定运行是矿井高产、高效的保证，合理的中部槽关键尺寸是提高刮板输送机综合性能的基础。

为此，众多科学家对刮板输送机中部槽的优化设计进行了相关分析研究，并给出了一些技术优化方案。

吴乐平[1]为了降低刮板输送机的运行故障，提高运行效率采用ANSYS 数值模拟软件对刮板输送机中部槽的参数进行优化设计，经优化后其可靠性与寿命都有效提升，为刮板输送机的中部槽优化提供一定的指导。

周书颖[2]通过分析刮板输送机负载境况下的特性，通过加入模糊控制理论，对刮板输送机运行速度等进行优化，保持了载煤段长度为一定值，较好地实现了刮板输送机智能控制的可行性。

杜贵云[3]对刮板输送机的中部槽的宽度及中部槽中板的搭接形式进行优化设计，有效提升整机的运行稳定性。

镇城底矿为提高刮板输送机运行的安全稳定性，对SGZ 764/630型刮板输送机中部槽进行优化设计，从整体上提高刮板输送机的运行效率。

1刮板输送机中部槽三维模型的构建SGZ 764/630型刮板输送机的中部槽主要由铲板槽帮、挡板、底板和搭接板等组成。

通过建立三维模型对中部槽进行优化设计，并将模型导入到ANSYS 模拟软件中，分别分析了四种工况下中部槽的应力分布状况。

对中部槽进行优化前需要进行中部槽建模，选取5节中部槽进行建模，将建立好的模型导入ANSYS 模拟软件，然后通过ANSYS DM 插件对模型的可行性进行监测，在有限元软件中，进行网格划分是十分必要的，网格划分不得过于细致，这样会加重电脑的计算负荷，但网格划分过于粗同样会使模拟的结果精确度下降，选定八点四面体网格划分对模型进行处理。

中部槽模型网格示意图如图1所示。

完成网格划分后对其进行应力加载，当中部槽进行直行割煤时，分别对第一节凹端及第五节凸段进行固定，剩余凸凹端的接触默认为无摩擦接触。

刮板输送机中部槽受液压支架推溜力力学分析

刮板输送机中部槽受液压支架推溜力力学分析在矿井工作面下刮板输送机中部槽结构受到外部环境和内部因素影响，受力状况及其复杂，文章以平面力学分析，建立力学模来研究刮板输送机中部槽受液压支架推溜力状况，研究结论为完善中部槽基础设计、中部槽与支架配套选型具有指导性。

标签：刮板输送机；中部槽；液压支架；受力分析；推溜力引言刮板输送机中部槽在工作面推移过程中受煤、刮板和链条的剧烈摩擦，采煤机的运行负荷，大块煤、槽中的挤压、冲击力等复杂工况下的的受力。

一方面受力来源液压支架推移杆对中部槽的推力，推力在中部槽挡板槽帮推移耳上产生应力，且由耳板向外扩散导致在挡板槽帮中部与中板结合处产生了较大应力，造成中部槽的损坏。

所以对中部槽的推溜力进行平面力学分析，确定推力。

合理选择相配套的液压支架推力及支架推移油缸，在液压支架推移刮板输送过程中保证中部槽使用寿命有重要意义。

1 刮板输送机中部槽结构及受力判定1.1 中部槽结构组成中部槽基本结构（图1）。

图11-齿轨座（采煤机牵引、支撑部）；2-挡板槽帮（液压支架推、拉移部）；3-中板、底板（刮板链、煤主要支撑部）；4-底板（刮板链主要支撑部）；5-铲板槽帮（上煤、采煤机滑靴支撑部）1.2 分析中部槽受最小推溜力由于推溜时挡板槽帮间受到挤压力的作用，因此在槽帮断面产生了较大的应力，在推溜过程中，中部槽铲板侧同时受到煤等杂质的阻碍的反作用力来平衡。

为了防止中部槽飘溜，中部槽推移耳板上推移点高于支架推杆根部高度。

由中部槽截面的矩形特征，在一定的推力作用下导致中部槽有改变为平行四边形的趋势，因此当推力达到中部槽会以铲板铲尖位置为支点而悬起的瞬间，中部槽挡板槽帮耳板临界受力状态下，液压支架推杆产生的最小力的数值即为中部槽悬起所需的最小推溜力大小。

2 刮板输送机中部槽受推溜力力学分析由于中部槽在刮板链运行方向上对称性强，因此，研究中部槽受力悬浮问题可简化为断面上的二维受力分析。

通过前期分析可知，中部槽主要受重力，支持力，推溜阻力以及推溜力。

刮板输送机中部槽磨损机理分析及耐磨材料选择

刮板输送机中部槽磨损机理分析及耐磨材料选择中部槽是刮板输送机的机身部件。

在工作过程中,刮板输送机两边链由机头电机牵引与刮板一起带着货载在中部槽中移动。

中部槽的磨损主要分为货载(煤及矸石) 、刮板和链对中板及槽帮的磨损，以及采煤机沿中部槽移动所造成的槽帮上翼磨损。

其中中部槽的槽帮、接头处舌板磨损往往特别严重,一般中板还能正常工作时，槽帮、舌板就会磨损失效导致中部槽的过早失效。

据不完全统计,我国每年因磨损而失效的中部槽达50万节，耗资数亿元人民币，使生产成本大幅度上升。

同时，由于摩擦磨损的存在，给电机带来了附加的负载，即便是空载功率也达到了30 %～40 %。

目前，为提高刮板输送机中部槽使用寿命而广泛采用的方法是耐磨焊条堆焊和增加中板的厚度。

耐磨焊条堆焊法对提高中部槽使用寿命有一定的成效，但耐磨焊条对堆焊工艺要求较高，不易掌握，若焊接不均匀，焊缝水平相差太大，反而增加了刮板、货载在中板上的运行阻力，给电机带来了额外功耗，甚至超过了电机的负荷。

采用增加中板厚度法只是一种治标不治本的方法，带来的只是钢铁材料的浪费，对提高刮板输送机的使用寿命并不是很显著。

一般中板厚度增加到30～35 mm 才能保证100万t的过煤量。

而这些都导致了煤炭生产成本的大幅提高。

中部槽的恶劣工作条件，如中部槽要承受采煤机骑在上面运行的负荷，即垂直方向受采煤机的重压和滚筒截割煤层时的冲击；大块煤岩卡死在槽中时；对中板的重压、推、拉液压支架的侧向力和纵向力，使中板拱曲受弯，连接件受拉、压和弯曲等,这些都造成了它的失效形式除了磨损外还有槽体变形和连接件损坏。

因此，针对刮板输送机机身部位，需要结合其恶劣的工况条件选择耐磨性能优越、易弯曲、拉伸性能好、抗撕裂、耐冲击、易施工、摩擦阻力小的耐磨材料。

由秦皇岛正美豪工程技术有限公司引进的加拿大进口耐磨材料，喷涂型聚氨酯弹性体完全符合这一要求。

喷涂型聚氨酯弹性体磨损性能是硬质合金钢的8倍，是硫化橡胶的7倍，是超高分子聚乙烯的3倍；且有着极强的附着性能，可以根据不同的基材配置不同的底漆及粘接剂，针对所有的金属、非金属基材都能找得与之配套的底漆及粘接剂。

为您解答：刮板机中部槽结构类型分析

刮板输送机是煤矿工作面输送煤炭的主要设备。

中部槽是刮板输送机的机身和物料搬运机构，其性能直接影响刮板输送机的可靠性和使用寿命。

刮板输送机主要由机头、机尾、中部槽、刮板链条等组成。

在中部槽运行期间，它受到物料、刮板和链条的强烈摩擦。

当工作面前进时，是液压支架运动的支点。

因此，除链轮组件外，
中部槽是数量和消耗最大的组件。

按重量计，它占整个刮板输送机的70％?80％。

通常，每
个刮板输送机都有100多个中央插槽，每个中部槽的长度分别为1.5m和1.75m。

除了材料、
加工工艺等因素外，结构的合理设计还直接影响中部槽的强度、刚度、耐磨性和寿命。

由于刮板输送机的类型不同（轻型、重型、超级重型等级），中部槽结构也不同。

如：
（1）焊接、铸件和整体铸件中部槽；（2）打开底盖和后盖式中部槽；
（3）单推移耳中部槽和双推移耳中部槽；
（4）不同的终端连接设备。

基于以上分析，已知刮板输送机的中部槽的结构形式不是固定的，可以根据不同的使用环境和设计要求进行加工，以生产各种主机厂家的刮板机配件，例如：链轮组件、刮板、螺栓、中部槽和其他配件，满足不同用户的需求。