可更换复合中板中部槽的设计

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1、可更换复合中板中部槽的设计李福华于孔玉王汝秀兖矿集团大陆机械有限公司摘要：对工作面用刮板输送机中部槽，磨损的关键性、基础性和共性技术问题进行系统化和工程化分析研究，设计一种融入再制造技术的新型可更换双金属复合中板屮部槽，使用寿命提高3倍以上，以满足综采工作面安全高效开采的需要。关键词：可更换中板中部槽;融入再制造技术;双金属复合中板;收稿日期：2017-10-20ThedesignofreplaceablemiddleplateofcompoundmiddleplateAbstract：Basedontheworkingfacescraperconve

2、yorkey,centralgroovewearthebasicandcommontechnicalproblemsofsystemancilysisandresearchandtheengineeringdesign,aintegratedrcmanufacturingtechnologymodelcanreplacethedoublemetalcompositeplateinthemiddletrough,improvetheservicelifeofmorethan3times,inordertomeettheneedsofsafeandeffi

3、cientminingofful1ymechanizedminingfacethe.Keyword：Replaceablemiddleplategroove;Incorporatingremanufacturingtechnology;Bimetalcompositeplate;Received：2017-10-20煤矿综采工作面用刮板输送机向大功率、大运量、长运距、高强度、高寿命、高可靠性方向发展。超重型刮板输送机是采煤工作面成套设备中工况最恶劣、负载情况最复杂的基础性关键设备，中部槽是整个工作面刮板输送机的躯干，具有支撑货载和刮板导向的功能，同时它

4、既是采煤机的运行轨道，满足采煤机的牵引、行走、装煤等配套要求，乂是液压支架连接、定位装置。它的性能和寿命在很大程度上决定整套刮板输送机的性能和使用寿命。现有中部槽的形式多为铸焊封底式结构11丄。此种中部槽的中板和底板多采用NM360、NM400、JFE-EII400、I1ARD0X450等国产或进口耐磨板，这些材质的耐磨板虽然具有良好的可焊性，但耐磨性（硬度均低于HRC50M）还有待提高。现有中部槽的中板磨损较快，磨损后因难修复而报废造成了资源浪费，不利于降低釆煤的牛产成木，不利于提高经济效益。此种新型可更换双金属复合中板中部槽是针对现有中部槽存在的问

5、题，顺应市场需求而研制开发的一种新型全寿命周期高可靠性的刮板输送机屮部槽。1结构特点的分析可更换复合中板中部槽为整体铸焊结构，主要由销轨座、铸造挡板、双金属复合中板、底板、铸造铲板等部件组成（如图1所示）。此种新型可更换双金属复合中板中部槽是将中部槽再制造技术融入到中部槽的设计屮，即在设计此种新型屮部槽时，就考虑到屮部槽在局部损坏后地再制造,在设计中为以后再制造预留再制造平台。复合双金属中板的设计既满足了耐磨的需要，乂降低了生产成本，减轻了再制造时的劳动强度。图1可更换复合中板中部槽断面结构示意图下载原图经测算此种新型中部槽的制造成木为现有中部槽制造成

6、木的85%左右;此种新型中部槽磨损后再制造的成本约占中部槽成本的35%左右，使用寿命周期能提高3~5倍。2研究内容2.1挡板、铲板的研究、设计优化中部槽的槽帮钢结构形式及设计尺寸，在槽帮两侧端头（中部槽槽口上下链道处）预留镶嵌槽（见图1）,以备焊接中部槽时焊接镶嵌新型高性能耐磨材料，并适当加大易磨损部位尺寸。同时铸造槽帮钢时在ZG30SiMn（传统铸造槽帮的材质）材料中加钳等元素，变为ZG30MnSiMoo钳可以提高钢的淬透性和回火稳定性，加入后能够在不降低塑性的前提下提高槽帮钢的强度和硕度。热处理工艺为调质处理，在保证槽帮钢可焊性的前提下，将铸造槽帮

7、钢（挡板槽帮和铲板槽帮）硬度提高到HB260〜HB310,屈服强度提高至850MPa以上，抗拉强度提高至650MPa以上，极大限度地增加了槽帮钢的强度和耐磨性能，相对于传统槽帮提升了大约20%o同时根据配套采煤机在刮板机上行走时磨损的情况，将铸造槽帮的铲板加厚。并将挡板槽帮和铲板槽帮的上翼板适当加厚加长，以解决现有中部槽上翼板磨损过快，刮板易跳出中部槽的问题。2.2锻造销轨座的研制屮部槽的销轨座配合销轨与铲板共同作为采煤机的行走轨道。屮部槽要承受重达2（f60t重的采煤机在上面进行采煤，目前销轨座多采用铸造结构，强度较低。在实际工作中，设备运行时会造成

8、的溜槽受力不均、承重过大等原因，造成齿轨座变形、毁坏，直接影响工作面的正常牛产。并且移溜时两节