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刮板輸送機工作原理
來源：本站 發(fā)布時間：2015-05-26 訪問量：1664
刮板機/刮板輸送機工作原理
刮板輸送機的工作原理是，將敞開的溜槽，作為煤炭、矸石或物料等的承受件，將刮板固定在鏈條上（組成刮板鏈），作為牽引構(gòu)件。當機頭傳動部啟動后，帶動機頭軸上的鏈輪旋轉(zhuǎn)，使刮板鏈循環(huán)運行帶動物料沿著溜槽移動，直至到機頭部卸載。刮板鏈繞過鏈輪作無級閉合循環(huán)運行，完成物料的輸送。
將物料，如：煤炭、矸石等，放入敞開的溜槽。此時刮板發(fā)生作用，物料將被牢牢的固定在刮板上。當機器啟動時，機頭傳動設(shè)備運動，帶動整個鏈輪運動，刮板帶著物料在溜槽內(nèi)移動，最終運動到機尾的卸料倉內(nèi)，完成整個的輸送過程。刮板輸送機也可以與其他機械，如攪拌機、粉碎機、壓球機等結(jié)合使用，輸送的物料將直接被送入其他機器內(nèi)部，詳情請閱讀其他機械的相關(guān)文章。
埋刮板輸送機工作原理
在封閉的機殼內(nèi)借運動著的鏈條刮板與煤的摩擦將煤連續(xù)輸出，鏈條刮板在運行時埋于被輸送的煤中固接在牽引鏈上的刮板在封閉的料槽中輸送散狀物料的輸送機。這種輸送機的牽引鏈和刮板都埋入物料中，刮板只占料槽的一部分斷面，物料占料槽的大部分斷面。它能水平、傾斜或垂直輸送物料。水平輸送時，所用刮板為平條形，利用埋入散料的鏈條和刮板對散料層的切割力大于槽壁對散料阻力的原理，使散料隨刮板一起向前移動，此時移動的料層高度與槽寬之比在一定的比值范圍之內(nèi)，物料流是穩(wěn)定的。
（1）埋刮板輸送機在水平輸送時，物料受到刮板鏈條在運動方向的壓力及物料自身重量的作用，在物料間產(chǎn)生了內(nèi)摩擦力。這種摩擦力保證了料層之間的穩(wěn)定狀態(tài)，并足以克服物料在機槽中移動而產(chǎn)生的外摩擦力，使物料形成連續(xù)整體的料流而被輸送。
（2）埋刮板輸送機在垂直提升時，物料受到刮板鏈條在運動方向的壓力，在物料中產(chǎn)生了橫方向的側(cè)面壓力，形成了物料的內(nèi)摩擦力。同時由于下水平段的不斷給料，下部物料相繼對上部物料產(chǎn)生推移力。這種摩擦力和推移力足以克服物料在機槽中移動而產(chǎn)生的外摩擦阻力和物料自身的重量，使物料形成了連續(xù)整體的料流而被提升。
刮板輸送機的工作原理是，將敞開的溜槽，作為煤炭、矸石或物料等的承受件，將刮板固定在鏈條上（組成刮板鏈），作為牽引構(gòu)件。當機頭傳動部啟動后，帶動機頭軸上的鏈輪旋轉(zhuǎn)，使刮板鏈循環(huán)運行帶動物料沿著溜槽移動，直至到機頭部卸載。刮板鏈繞過鏈輪作無級閉合循環(huán)運行，完成物料的輸送。
將物料，如：煤炭、矸石等，放入敞開的溜槽。此時刮板發(fā)生作用，物料將被牢牢的固定在刮板上。當機器啟動時，機頭傳動設(shè)備運動，帶動整個鏈輪運動，刮板帶著物料在溜槽內(nèi)移動，最終運動到機尾的卸料倉內(nèi)，完成整個的輸送過程。刮板輸送機也可以與其他機械，如攪拌機、粉碎機、壓球機等結(jié)合使用，輸送的物料將直接被送入其他機器內(nèi)部，詳情請閱讀其他機械的相關(guān)文章。
埋刮板輸送機工作原理
在封閉的機殼內(nèi)借運動著的鏈條刮板與煤的摩擦將煤連續(xù)輸出，鏈條刮板在運行時埋于被輸送的煤中固接在牽引鏈上的刮板在封閉的料槽中輸送散狀物料的輸送機。這種輸送機的牽引鏈和刮板都埋入物料中，刮板只占料槽的一部分斷面，物料占料槽的大部分斷面。它能水平、傾斜或垂直輸送物料。水平輸送時，所用刮板為平條形，利用埋入散料的鏈條和刮板對散料層的切割力大于槽壁對散料阻力的原理，使散料隨刮板一起向前移動，此時移動的料層高度與槽寬之比在一定的比值范圍之內(nèi)，物料流是穩(wěn)定的。
（1）埋刮板輸送機在水平輸送時，物料受到刮板鏈條在運動方向的壓力及物料自身重量的作用，在物料間產(chǎn)生了內(nèi)摩擦力。這種摩擦力保證了料層之間的穩(wěn)定狀態(tài)，并足以克服物料在機槽中移動而產(chǎn)生的外摩擦力，使物料形成連續(xù)整體的料流而被輸送。
（2）埋刮板輸送機在垂直提升時，物料受到刮板鏈條在運動方向的壓力，在物料中產(chǎn)生了橫方向的側(cè)面壓力，形成了物料的內(nèi)摩擦力。同時由于下水平段的不斷給料，下部物料相繼對上部物料產(chǎn)生推移力。這種摩擦力和推移力足以克服物料在機槽中移動而產(chǎn)生的外摩擦阻力和物料自身的重量，使物料形成了連續(xù)整體的料流而被提升。
1、刮板輸送機的總體結(jié)構(gòu)及工作原理
總體結(jié)構(gòu)： 本產(chǎn)品主要由傳動部、 推移梁、 過渡槽、 中部槽、 刮板鏈、 機尾等部件組成。
1.1、機頭部及傳動裝置
機頭部是將電動機的動力傳遞給刮板鏈的裝置，它主要包括機頭架、傳動裝置、鏈輪組件、盲軸及電動機等部件。利用機頭傳動裝置驅(qū)動的緊鏈器和鏈牽引采煤機牽引鏈的固定裝置也安裝在機頭部。其中，機頭架是支撐、安裝鏈輪組件、減速器、過渡槽等部件的框架式焊接構(gòu)件。為適應(yīng)左右采煤工作面的需要，機頭架兩側(cè)對稱，可在兩側(cè)安裝減速器。
傳動裝置由電動機、聯(lián)軸器和減速器等部分組成。當采用單速電動機驅(qū)動時，電動機與減速器一般用液力耦合器連接；當采用雙速電動機驅(qū)動時，電動機與減速器一般用彈性聯(lián)軸器連接。減速器輸出軸與鏈輪的連接有的采用花鍵連接，有的采用齒輪聯(lián)軸器連接。鏈輪組件由鏈輪和兩個半滾筒組成，它帶動刮板鏈移動。盲軸安裝在無傳動裝置一側(cè)的機頭、機尾架側(cè)板上，用以支撐鏈輪組件。
1.2、機尾部
綜采工作面刮板輸送機一般功率較大，多采用機頭和機尾雙機傳動方式。部分端卸式輸送機的機頭、機尾完全相同，并可以互換安裝使用，如德國EKF3-E74V型刮板輸送機。因為機尾不卸載，不需要卸載高度，所以一般機尾部都比較低。為了減少刮板鏈對槽幫的 磨損，在機尾架上槽兩側(cè)裝有壓鏈塊。由于不在機尾緊鏈，機尾不設(shè)緊鏈裝置。為了使下鏈帶出的煤粉能自動接入上槽，在機尾安設(shè)回煤罩。機尾的傳動裝置都與機頭相同，如SGB764/264型刮板輸送機。
1.3、溜槽及附件
溜槽分為中部槽、調(diào)節(jié)溜槽和連接溜槽三種類型。中部溜槽是 刮板輸送機機身的主要部分；調(diào)節(jié)溜槽一般分為0.5m和1m兩種，其作用是當采煤工作面長度有變化或輸送機下滑時，可適當?shù)卣{(diào)節(jié)輸送機的長度和機頭、機尾傳動部的位置；連接溜槽，又稱為過渡溜槽，主要作用是將機頭傳動部或機尾傳動部分別與中部溜槽較好地連接起來。
溜槽作為整個刮板輸送機的機身，除承載貨物外，在綜采工作面，機身還將是采煤機的導(dǎo)軌，因而要求它有一定的強度和剛度，并具有較好的耐磨性能。
溜槽的附件主要是 擋煤板和鏟煤板。在溜槽上一般都裝有擋煤板，其主要用途是增加溜槽的裝煤量，加大刮板輸送機的運載能力，防止煤炭溢出溜槽；其次考慮利用它敷設(shè)電纜、油管和水管等設(shè)施，并對這些設(shè)施起保護作用。有些擋煤板還附有采煤機導(dǎo)向管，對采煤機的運行起導(dǎo)向定位作用，防止采煤機掉道。
為了達到采煤機工作的全截深和避免刮板輸送機傾斜，就必須在輸送機推移時先清除機道上的浮煤，因此在溜槽靠煤壁側(cè)幫上安裝有鏟煤板。需要特別指出的是，鏟煤板只能清除浮煤，不能代替裝煤，否則會引起鏟煤板飄起、輸送機傾斜，因而造成采煤機割不平底板，甚至出現(xiàn)割頂、割前探梁等事故。
1.4、刮板鏈
刮板鏈是刮板輸送機的重要部件，它在工作中拖動刮板沿著溜槽輸送貨物，要承受較大的靜載荷和動載荷，而且在工作過程中還與溜槽發(fā)生摩擦，所以，要求刮板鏈具有較高的耐磨性、韌性和強度。
1.5、緊鏈裝置
刮板鏈過松會發(fā)生刮板鏈堵塞在撥鏈器內(nèi)，使鏈子跳出鏈輪和發(fā)生斷鏈事故，還可能使鏈子在回空段出現(xiàn)刮板鏈掉道的事故。為了保證刮板鏈能正常工作，必須通過緊鏈裝置拉緊刮板鏈使其處于合適的張緊狀態(tài)。常用的緊鏈裝置有棘輪緊鏈裝置、閘盤式緊鏈裝置等。
1.6、防滑及錨固裝置
傾斜工作面鋪設(shè)的刮板輸送機，設(shè)有可靠的防止輸送機下滑的裝置，刮板輸送機防滑裝置主要有以下幾種：千斤頂防滑裝置、雙柱錨固防滑裝置、滑移梁錨固防滑裝置。
2、液力耦合器的安全工作原理
液力耦合器是安裝在電動機與負載（減速器）之間，應(yīng)用液體傳遞能量的一種傳動裝置。它的主要元件是泵輪和渦輪，泵輪與電動機軸、外殼連接，渦輪與減速器軸連接。為了達到穩(wěn)定的工作特性，實際結(jié)構(gòu)上又增加了前、后輔助室。
當電動機帶動泵輪旋轉(zhuǎn)時，裝在泵輪內(nèi)的工作液也隨之旋轉(zhuǎn)。由于兩個工作輪是在一個封閉的殼體內(nèi)，因此，作用在液體上的離心力使液體沿徑向葉片之間的通道向外流動到外緣后進入渦輪中。由于液體的連續(xù)性，在靠近旋轉(zhuǎn)軸線的泵輪內(nèi)緣，液體從渦輪又流向泵輪，于是工作液體循環(huán)地作環(huán)流運動，在泵輪中被加速增壓后，將機械能轉(zhuǎn)換為液體的動能。當液體將其動能傳給渦輪，渦輪則一機械能的形式輸出做功。
當輸送機負荷過載超過額定轉(zhuǎn)矩的兩倍左右時，在離心力作用下，工作腔內(nèi)的工作液逐漸減少，傳遞力矩降低，渦輪的轉(zhuǎn)速迅速降低，大量工作液則儲存在輔助室內(nèi)，電動機處于輕載運轉(zhuǎn)，從而保護電動機不致過載。隨著負荷繼續(xù)增大，最后渦輪停止轉(zhuǎn)動，起到過載保護作用。一旦外負荷減小，工作液逐漸在離心力作用下又進入工作腔，液力耦合器便又自動恢復(fù)正常工作狀態(tài)。
當液力耦合器長時間過載運轉(zhuǎn)時，由于泵輪與渦輪之間的轉(zhuǎn)速相差較大，作腔內(nèi)的工作液因摩擦加劇而使工作液溫度不斷升高。當工作液為水時，水的蒸汽壓力不斷加大，當溫度升高到允許極限或壓力加大到允許極限時，易熔塞內(nèi)易熔合金被熔化或易爆塞內(nèi)的易爆片爆破，工作液即由此孔噴出，使渦輪停止轉(zhuǎn)動，從而保護了整個傳動裝置。
易熔塞由外殼與易熔化塞兩部分組成，這兩部分均用黃銅制成，在易熔塞內(nèi)鑄有直徑5mm的易熔合金。MT/T205—1995“刮板輸送機用液力耦合器”規(guī)定：易熔塞易熔合金熔化溫度為（115±5）℃。
易熔合金在液力耦合器上，當水溫達到熔化溫度后，它與易熔塞相接觸的部分首先熔化，在耦合器內(nèi)壓力作用下呈柱狀向外噴出，使電動機和其他傳動元件得到保護。易熔合金噴出后，維修電鉗工只需用螺絲刀將空心易熔塞拆出，重新更換新品即可。
易爆室由易爆塞座、壓緊螺塞、爆破孔板、密封墊和爆破片等零件組成。當耦合器內(nèi)壓力達到（1.4±0.2）MPa時，爆破片破裂，水液噴出，電動機及傳動元件得到保護。因此，維修電鉗工必須攜帶備用易爆塞，以便更換。易爆塞應(yīng)由指定的專門廠家生產(chǎn)，不得自行制作。
總體結(jié)構(gòu)： 本產(chǎn)品主要由傳動部、 推移梁、 過渡槽、 中部槽、 刮板鏈、 機尾等部件組成。
1.1、機頭部及傳動裝置
機頭部是將電動機的動力傳遞給刮板鏈的裝置，它主要包括機頭架、傳動裝置、鏈輪組件、盲軸及電動機等部件。利用機頭傳動裝置驅(qū)動的緊鏈器和鏈牽引采煤機牽引鏈的固定裝置也安裝在機頭部。其中，機頭架是支撐、安裝鏈輪組件、減速器、過渡槽等部件的框架式焊接構(gòu)件。為適應(yīng)左右采煤工作面的需要，機頭架兩側(cè)對稱，可在兩側(cè)安裝減速器。
傳動裝置由電動機、聯(lián)軸器和減速器等部分組成。當采用單速電動機驅(qū)動時，電動機與減速器一般用液力耦合器連接；當采用雙速電動機驅(qū)動時，電動機與減速器一般用彈性聯(lián)軸器連接。減速器輸出軸與鏈輪的連接有的采用花鍵連接，有的采用齒輪聯(lián)軸器連接。鏈輪組件由鏈輪和兩個半滾筒組成，它帶動刮板鏈移動。盲軸安裝在無傳動裝置一側(cè)的機頭、機尾架側(cè)板上，用以支撐鏈輪組件。
1.2、機尾部
綜采工作面刮板輸送機一般功率較大，多采用機頭和機尾雙機傳動方式。部分端卸式輸送機的機頭、機尾完全相同，并可以互換安裝使用，如德國EKF3-E74V型刮板輸送機。因為機尾不卸載，不需要卸載高度，所以一般機尾部都比較低。為了減少刮板鏈對槽幫的 磨損，在機尾架上槽兩側(cè)裝有壓鏈塊。由于不在機尾緊鏈，機尾不設(shè)緊鏈裝置。為了使下鏈帶出的煤粉能自動接入上槽，在機尾安設(shè)回煤罩。機尾的傳動裝置都與機頭相同，如SGB764/264型刮板輸送機。
1.3、溜槽及附件
溜槽分為中部槽、調(diào)節(jié)溜槽和連接溜槽三種類型。中部溜槽是 刮板輸送機機身的主要部分；調(diào)節(jié)溜槽一般分為0.5m和1m兩種，其作用是當采煤工作面長度有變化或輸送機下滑時，可適當?shù)卣{(diào)節(jié)輸送機的長度和機頭、機尾傳動部的位置；連接溜槽，又稱為過渡溜槽，主要作用是將機頭傳動部或機尾傳動部分別與中部溜槽較好地連接起來。
溜槽作為整個刮板輸送機的機身，除承載貨物外，在綜采工作面，機身還將是采煤機的導(dǎo)軌，因而要求它有一定的強度和剛度，并具有較好的耐磨性能。
溜槽的附件主要是 擋煤板和鏟煤板。在溜槽上一般都裝有擋煤板，其主要用途是增加溜槽的裝煤量，加大刮板輸送機的運載能力，防止煤炭溢出溜槽；其次考慮利用它敷設(shè)電纜、油管和水管等設(shè)施，并對這些設(shè)施起保護作用。有些擋煤板還附有采煤機導(dǎo)向管，對采煤機的運行起導(dǎo)向定位作用，防止采煤機掉道。
為了達到采煤機工作的全截深和避免刮板輸送機傾斜，就必須在輸送機推移時先清除機道上的浮煤，因此在溜槽靠煤壁側(cè)幫上安裝有鏟煤板。需要特別指出的是，鏟煤板只能清除浮煤，不能代替裝煤，否則會引起鏟煤板飄起、輸送機傾斜，因而造成采煤機割不平底板，甚至出現(xiàn)割頂、割前探梁等事故。
1.4、刮板鏈
刮板鏈是刮板輸送機的重要部件，它在工作中拖動刮板沿著溜槽輸送貨物，要承受較大的靜載荷和動載荷，而且在工作過程中還與溜槽發(fā)生摩擦，所以，要求刮板鏈具有較高的耐磨性、韌性和強度。
1.5、緊鏈裝置
刮板鏈過松會發(fā)生刮板鏈堵塞在撥鏈器內(nèi)，使鏈子跳出鏈輪和發(fā)生斷鏈事故，還可能使鏈子在回空段出現(xiàn)刮板鏈掉道的事故。為了保證刮板鏈能正常工作，必須通過緊鏈裝置拉緊刮板鏈使其處于合適的張緊狀態(tài)。常用的緊鏈裝置有棘輪緊鏈裝置、閘盤式緊鏈裝置等。
1.6、防滑及錨固裝置
傾斜工作面鋪設(shè)的刮板輸送機，設(shè)有可靠的防止輸送機下滑的裝置，刮板輸送機防滑裝置主要有以下幾種：千斤頂防滑裝置、雙柱錨固防滑裝置、滑移梁錨固防滑裝置。
2、液力耦合器的安全工作原理
液力耦合器是安裝在電動機與負載（減速器）之間，應(yīng)用液體傳遞能量的一種傳動裝置。它的主要元件是泵輪和渦輪，泵輪與電動機軸、外殼連接，渦輪與減速器軸連接。為了達到穩(wěn)定的工作特性，實際結(jié)構(gòu)上又增加了前、后輔助室。
當電動機帶動泵輪旋轉(zhuǎn)時，裝在泵輪內(nèi)的工作液也隨之旋轉(zhuǎn)。由于兩個工作輪是在一個封閉的殼體內(nèi)，因此，作用在液體上的離心力使液體沿徑向葉片之間的通道向外流動到外緣后進入渦輪中。由于液體的連續(xù)性，在靠近旋轉(zhuǎn)軸線的泵輪內(nèi)緣，液體從渦輪又流向泵輪，于是工作液體循環(huán)地作環(huán)流運動，在泵輪中被加速增壓后，將機械能轉(zhuǎn)換為液體的動能。當液體將其動能傳給渦輪，渦輪則一機械能的形式輸出做功。
當輸送機負荷過載超過額定轉(zhuǎn)矩的兩倍左右時，在離心力作用下，工作腔內(nèi)的工作液逐漸減少，傳遞力矩降低，渦輪的轉(zhuǎn)速迅速降低，大量工作液則儲存在輔助室內(nèi)，電動機處于輕載運轉(zhuǎn)，從而保護電動機不致過載。隨著負荷繼續(xù)增大，最后渦輪停止轉(zhuǎn)動，起到過載保護作用。一旦外負荷減小，工作液逐漸在離心力作用下又進入工作腔，液力耦合器便又自動恢復(fù)正常工作狀態(tài)。
當液力耦合器長時間過載運轉(zhuǎn)時，由于泵輪與渦輪之間的轉(zhuǎn)速相差較大，作腔內(nèi)的工作液因摩擦加劇而使工作液溫度不斷升高。當工作液為水時，水的蒸汽壓力不斷加大，當溫度升高到允許極限或壓力加大到允許極限時，易熔塞內(nèi)易熔合金被熔化或易爆塞內(nèi)的易爆片爆破，工作液即由此孔噴出，使渦輪停止轉(zhuǎn)動，從而保護了整個傳動裝置。
易熔塞由外殼與易熔化塞兩部分組成，這兩部分均用黃銅制成，在易熔塞內(nèi)鑄有直徑5mm的易熔合金。MT/T205—1995“刮板輸送機用液力耦合器”規(guī)定：易熔塞易熔合金熔化溫度為（115±5）℃。
易熔合金在液力耦合器上，當水溫達到熔化溫度后，它與易熔塞相接觸的部分首先熔化，在耦合器內(nèi)壓力作用下呈柱狀向外噴出，使電動機和其他傳動元件得到保護。易熔合金噴出后，維修電鉗工只需用螺絲刀將空心易熔塞拆出，重新更換新品即可。
易爆室由易爆塞座、壓緊螺塞、爆破孔板、密封墊和爆破片等零件組成。當耦合器內(nèi)壓力達到（1.4±0.2）MPa時，爆破片破裂，水液噴出，電動機及傳動元件得到保護。因此，維修電鉗工必須攜帶備用易爆塞，以便更換。易爆塞應(yīng)由指定的專門廠家生產(chǎn)，不得自行制作。
刮板機用減速機工作原理：散狀物料顆粒間具有其內(nèi)摩擦力，物料相對機殼又有外摩擦力，它在機槽內(nèi)受到輸送鏈在其運動方向的拉力，使其內(nèi)部壓力增加，顆粒之間的內(nèi)摩擦力增大，在水平輸送時，這種內(nèi)摩擦力保證了料層之間的穩(wěn)定狀態(tài)，形成了連續(xù)的整體流動。
當料層之間的內(nèi)摩擦力大于物料與槽壁之間的外摩擦力時，物料就隨著輸送鏈一起向前運動，當料層高度與機槽寬度的比值滿足一定條件時，料流是穩(wěn)定的。而當料層低于刮板高度和料層高度不均勻時料流的整體性和穩(wěn)定性被破壞，但此時物料是被刮板推送前進。
當料層之間的內(nèi)摩擦力大于物料與槽壁之間的外摩擦力時，物料就隨著輸送鏈一起向前運動，當料層高度與機槽寬度的比值滿足一定條件時，料流是穩(wěn)定的。而當料層低于刮板高度和料層高度不均勻時料流的整體性和穩(wěn)定性被破壞，但此時物料是被刮板推送前進。
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