机械圆盘截齿式矿车清理机液压系统设计【矿山生产设备清车机设计】

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1、河北能源职业技术学院毕业设计(论文)第一章绪论当今，矿车在我国仍是重要的矿山生产设备。它在运送物料的过程中，不论煤质，粒度组成及含水量如何，由于煤矿生产环境的恶劣，加之在运输过程中的振动等原因，卸车之后总会有少量的煤炭、矸石岩粉等易粘结的物料粘结在矿车车箱底部及帮部，形成粘附层。若不将这些残留煤、岩粉及时清除干净，则会越积越厚，越积越结实，增加了矿车自重，使矿车的有效容积减少，不仅影响矿车的运输能力，造成运输系统的紧张状况，而且增加了电力资源的浪费。据不完全统计，煤矿粘底煤平均占矿车容积的20%左右。这不但不能充分发挥矿车的装载效能，而且造成人力、电力、设备的浪费，降低了矿井运输能力

2、及矿车利用率，影响矿井生产水平的提高，成为煤矿挖潜增产中带有普遍性和急需解决的问题。为了提高车辆的载重量，必须在矿井中进行矿车清扫工作。用人工完成这一工序时，劳动强度大、工作效率低、清挖效果差，因此需要定期进行清扫。清理车底的问题，在煤矿就显得尤为重要。清扫矿车车箱的主要要求是及时和干净，否则日积月累形成的煤、岩粉粘结层厚而结实，使用现有的任何清扫方法均难以立刻完全见效。清理矿车粘结物，可分为人工和机械清理、高压水射流清理等。采用机械清理，不仅可以降低劳动强度而且清车效果好，效率高；高压水射流清理由于耗水量大，在推广上受到限制。目前国内矿车清理机械形式繁多，品种不一，而且造价较高。第

3、一节国内矿车清理方法目前国内外采用的矿车结底清理技术可以归为两类:(1)研究矿车结底的机理，探讨防止和减少矿车结底的方法措施。(2)52河北能源职业技术学院毕业设计(论文)从力学的角度研究如何破坏矿车结底，多用机械的方法实现矿车结底的清理。对于第一类，目前出现的方法有，预防法、渗透法、加热法等，这些方法都取得较好的清车效果，但效率低，耗能大，所以应用较少。对于第二类，目前出现的方法有人工清理法、机械振动法、高压气吹法、高压射流法、机械刮铲法、矿车改造法。一、振动清车机通过振动使粘结物料产生惯性力，同时使车底产生弹性变形，当达到帖结物与车底粘结的极限强度时，粘结物将逐渐剥落，达到清车目

4、的。振动清车机是我国使用比较早、研究比较多的一种清车机。在多年的实践和研究中，通过取长补短和采用有关的新技术，已逐步趋于完善。目前国内外常用的振动清理装置从传动形式上看，有电力机械振动、电磁振动、风力机械振动等。国内最常用的是使用风动锤冲击法。在翻车机上方安装风动冲击锤，用它冲击翻转后的矿车车底以振落结底。此方法有一定效果，但容易损坏矿车，使矿车变形严重。高频振动清车效果好于低频振动，而且噪音小，对矿车损害程度也较小，且具有较好的综合使用性能指标，国内外在这方面也做了大量的研究工作，有一种以压风机供给风压为动力源的高频振动清车机使用较为广泛。用一定压力的风压驱动设备主机部分，产生较高

5、的振动频率进行清车。矿车被投入翻罐笼内，随着翻罐笼的旋转，呈卸载状态时，清车机光电自动控制阀便自动开机工作，这时压风作用在清车机的主机上，产生不低于2000次/min的高频震动，使主机锤头与车皮底部接触形成共振，车皮内沉积物(煤、矸、矿石)受到振动而自行脱落，因为此时的矿车处于底朝上状态，脱落下来的厚车底(沉积物)便掉出车外。随着翻罐笼的复位，清车机的自控阀自动关机，待下次翻车时再使用。二、电渗清车器电渗法清理矿车是在外电场的作用下，以水为介质在矿车与粘结物之间形成一层水膜，使粘结物与车壁脱离而达到清理矿车的目的。这种方法具有无噪声、无粉尘、不损坏矿车等优点。但是由于耗电较多，52河

6、北能源职业技术学院毕业设计(论文)故它仅适用于存积物含水量较高的矿车。该方法起初在徐州权台煤矿使用。后来，铜陵铜山铜矿和龙游黄铁矿等金属矿山也陆续采用，并取得了较好的效果。三、高压水射流联合机械截齿清理机该种矿车清理装置的工作机理包括高压水射流清理和机械截齿清理两部分。高压水射流清理：高压水经喷嘴喷出后形成具有一定动能的高压水射流，当作用于矿车粘结物时，将对其进行切割和冲刷作用，使有一定粘结力的非固结性粘结物迅速脱落，同时高压水射流冲入粘结物的缝隙和孔洞后，则产生高压水楔作用，使粘结物的缝隙和孔洞不断扩展断裂，而破碎脱落。机械截齿清理：利用螺旋分布的截齿对坚硬粘结物的切割作用，使粘结

7、物快速与矿车分离。结构组成：该种清理装置主要由可三维空间移动的门式组合机架、高压泵站、电控系统和截齿可伸缩清理滚筒等组成，其中清理滚筒是实现清理作业的直接执行部件。截齿可伸缩清理滚筒由圆柱形筒体、切割截齿、高压水射流喷嘴、旋转密封等组成，筒体上螺旋分布着12个切割截齿和6个高压水射流喷嘴，每个切割截齿能沿其旋转直径方向在50mm的范围内伸缩移动，以适应变形矿车的清理。高压水射流喷嘴随截齿螺旋均匀分布，泵站提供的高压水，经高压管路和旋转密封进入圆柱形筒体的中