基于有限元法的刮板输送机中部槽结构优化与应用

对SGZ1000×3×1000型刮板输送机的中部槽结构进行了简要概述，介绍了中部槽中板结构容易出现磨损的实际问题。利用UG和ANSYS软件建立了中部槽的接触摩擦有限元模型。结果发现，中板部位出现的局部应力和过大的接触应力是导致中板出现明显磨损的主要原因。通过在中板表面设置凹坑的方式进行优化改进，基于正交实验思想设置了9组实验方案，对凹坑的尺寸参数和分布情况进行了优化，最终认为当凹坑直径、深度、纵向距离和横向距离分别为2、7、50、50 mm时效果最优。将改进后的中部槽结构应用到实践中，经实践测试发现使用寿命可以提升25%左右。     

刮板输送机中部槽制造及修理工艺研究

通过选用零部件材料、焊接材料、保护气体、焊接设备及调整焊接工艺参数等制造了多种中重型刮板输送机。分析了刮板机中板在不同磨损情况下,中部槽修理的不同工艺流程,提出了用铬-钼系列耐磨焊丝对中板磨损不太严重的中部槽进行堆焊,有效提高了中部槽使用寿命,降低了开采成本。     

刮板输送机中部槽失效原因及耐磨堆焊技术研究

本文对刮板输送机中部槽失效的原因进行了分析总结,磨损部位的严重程度由高到低为:中板底板槽帮,基于此对中部溜槽中板采用了耐磨堆焊工艺,对SGZ800/1500型刮板机改造后的工业性试验结果表明,采用该工艺可使中部溜槽中板耐磨性大大增强,提高其使用寿命,具有良好的技术及经济效益。     

从价值工程的角度对煤矿刮板输送机中部槽的改进看法

<正> 煤矿刮板输送机中部槽是消耗钢材比较大的零件。“刮板输送机的使用寿命主要集中在中部,而中部的使用寿命多集中在中部槽的磨损上。”(见[1])“为进一步研究中部槽的磨损机理,……初步认为中板四角链道易磨损部位以磨料磨损为主,即链环微凸对中板     

热喷涂技术在轻型刮板输送机上的应用

针对煤矿用刮板输送机中部槽中板磨损严重的情况,提出了一种新的提高中部槽中板耐磨性的方法——3Crl3粉芯丝材的热喷涂法。此方法经实践检验行之有效,可增强中板的耐磨性,大幅度提高刮板输送机中部槽的使用寿命。     

刮板输送机中板磨损性能的研究进展

刮板输送机作为煤炭综采系统中的关键设备,其使用寿命直接影响开采成本。恶劣的工作环境造成刮板输送机中部槽中板(以下简称中板)磨损严重,使中板的耐磨性成为决定刮板输送机使用寿命的主要因素之一。分析了近年来中板材料研究现状,详细介绍了中板在材料选用、磨损评价方法以及表面强化等方面的研究进展,并在此基础上展望了中板磨损研究的趋势。最后指出中锰钢中板耐磨耐蚀性能的研究、全面模拟中板工作工况的磨损试验研究、高耐磨性堆焊焊条的研发以及中板表面强化工艺的研究将是未来中板的研究方向。     

刮板输送机中部槽耐磨复合中板的应用

刮板输送机的中部槽是磨损最严重的部件。为延长其使用寿命,对中部槽中板堆焊一层耐磨合金,以提高中部槽的耐磨性,使其使用寿命提高6倍。详细介绍堆焊材料的选择。通过堆焊实验表明,碳化铬耐磨复合钢板用于制作刮板输送机中部槽的中板,能提升耐磨性能,减少刮板输送机的维修和更换周期。     

刮板输送机中部槽疲劳与磨损分析

针对刮板输送机中部槽在采煤过程中,易发生疲劳破坏,运用ANSYS/Workbench软件对刮板输送机中部槽进行了静力学分析,并在此基础上进行了疲劳寿命分析。分析了中部槽的主要磨损失效形式,提出了两种解决方法:增加中板厚度法、中部槽耐磨堆焊+耐磨焊条法,并对两种方法进行了比较,得出耐磨焊条堆焊法这种再制造方法最为经济、合理。     

刮板输送机中部槽磨损研究分析

刮板输送机是煤矿开采系统的重要设备,中部槽的使用寿命是刮板输送机的重要指标。针对中部槽磨损较大的问题,根据磨损形成的机理,对中部槽磨损的类型、特性进行了研究,总结了减小磨损的方法,对中部槽研究的方向提出建议。     

等离子束表面冶金技术在刮板机溜槽上的应用研究

槽是刮板输送机机身的主体，是工作时输送货载的承载构件和刮板链及货载的运输渠道。由于物料(煤及矸石)、刮板和链条在溜槽中板上滑行，中板受到严重的磨损，故刮板输送机中部槽是煤矿中用量最大、磨损最严重的设备部件之一。目前矿用刮板输送机中部槽和机头侧板挡板的首选材料为16Mn钢，其中中部槽两链道磨损最为严重。针对这种失效形式，研究人员采用了多种工艺来尝试解决这一制约采煤工作面产量的问题，如大面积花样焊条堆焊工艺等，     

刮板输送机中部槽中板更换的工艺优化

刮板输送机在煤矿生产过程中发挥着十分重要的作用,是采矿设备的重要组成部分。文章介绍了为降低刮板输送机中部槽报废率,改进中部槽中板更换工艺工序,综合讨论中部槽的结构特点及磨损机理,针对40 mm厚高强度耐磨钢板与中部槽铸造槽帮,分析2种材料在焊接时的焊接性能、焊接工艺及注意事项,并采用二氧化碳气体保护焊和熔化极活性气体保护焊(MAG焊)分别对中板进行打底焊,同时将2种焊接方式的焊接特点及对高强度耐磨钢板与中部槽铸造槽帮的影响,对于如何提高修复技术、延长中部槽使用寿命、获得良好的综合力学性能,更好地维修刮板输送机的磨损部位提供了技术支持。对提高刮板输送机的效率,节约材料和能源,促进矿井高产高效都具有重要参考意义。     

改进刮板与中部槽摩擦特性的试验研究

通过对M-200摩擦磨损试验机进行改装,选用不同材料,来模拟刮板输送机关键摩擦副(刮板与中板和槽帮)的工作情况,对刮板与中部槽的摩擦特性进行了试验研究。通过分析试验中得到的摩擦系数和试块的磨痕宽度,提出了降低刮板输送机的能耗和延长中部槽使用寿命的改进方法。     

刮板输送机中部槽大面积耐磨花纹堆焊新工艺

采用新研制的碳化硼药皮耐磨堆焊焊条，按照一定尺寸的人字形花纹图案，采取合理的堆焊工艺措施，在矿用刮板输送机的中部槽中板表面堆焊一层耐磨合金层，在不改变中部槽材质与制造工艺的情况下，使中板的强度得到加强，中部槽的使用寿命大幅度提高。经多年的使用实践证明，采用该工艺堆焊的７６４型中部槽，过煤量可由原来的０５Ｍｔ提高到２０～２５Ｍｔ，使用寿命提高３倍以上。同时，并不增加输送机的拖动阻力以及刮板与链条的磨损。     

基于正交试验的刮板输送机中部槽磨损试验研究

针对采煤工作面刮板输送机中部槽磨损情况的复杂性,分析了可能对中部槽磨损量有影响的因素。为了研究不同因素影响中部槽磨损的重要程度,结合正交试验特点和磨损试验经验,采用六种不同材料作为中部槽中板试样,进行了“六因素、三水平”L18(36)正交试验。结果表明,同一工况下材料硬度越高,磨损量越小,NM500材料的耐磨性最好。为了分析各因素对磨损量影响的显著性,对磨损试验结果进行了直观分析和方差分析,均表明,含水率、含矸率和压力三个因素是影响中部槽磨损量较显著的因素,而煤种、磨料粒度和滑动速度对中部槽磨损的影响较小。中部槽磨损随着含水率、含矸率、压力的增加而增大。     

严酷工况下刮板输送机中部槽磨损规律

针对严酷工况影响刮板输送机中部槽磨损规律的复杂问题,开展中部槽中板与煤、矸石、水等混合物料的磨损试验,利用统计学原理、交互作用技术和现代摩擦学理论对获得的试验数据进行研究与分析。结果表明:中板磨损量随接触压力、滑动速度的增加而增加,在接触压力较低时,磨损量变化比较剧烈,但当接触压力超过0.004 9 MPa时,变化趋于平缓,在接触压力、滑动速度一定的情况下,磨损量随水、煤、矸石比例升高而减少;中板的磨损机制主要为磨粒磨损、黏着磨损、腐蚀磨损和疲劳磨损,分布在磨损机制分布图的轻度、中度及重度磨损区内,在接触压力分别为0.004 9,0.005 7 MPa,滑动速度分别为1.48,1.9 m/s时,磨损分区及其机制发生了过渡。     

可更换复合中板中部槽的设计

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中部槽,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。     

等离子熔覆修复技术在中部槽维修中的应用

从刮板输送机中部槽的结构原理和材料入手,分析了刮板输送机中部槽失效的原因,详细阐述了等离子熔覆修复技术在刮板输送机中部槽磨损中板修复中的应用。通过井下工业性对比试验证明,采用等离子熔覆修复技术修复的刮板输送机中部槽不仅能够提升维修品质、延长使用寿命和降低设备的维修频次,而且能够减少人力和维修材料等系统性的浪费。     

重载刮板输送机中部槽磨损形态及成因研究

通过调研多个典型煤矿使用及维修现场,对重载刮板输送机中部槽的磨损情况进行了取样整理。根据大量的中部槽磨损样本分析,总结出重载刮板输送机中部槽的基本磨损形态及磨损部位,找到了形成中部槽磨损的基本原因。该研究分析可为刮板输送机中部槽及整机设计提供可靠的理论依据。     

关于刮板输送机中部槽失效的研究

针对刮板输送机中部槽容易磨损失效、维护成本高的问题,分析了中部槽失效的原因与特点,绘制了中部槽易磨损部位分布图,然后在此基础上提出了提高槽帮,中板、底板的耐磨性能的措施,防止中部槽磨损。工业性试验得出,用BTW板制造的中部槽,其耐磨性能提高了30%.     

提高刮板输送机中部槽耐磨性的堆焊工艺

刮板输送机是煤矿中用量最大的设备,每年因更换备件而停产所造成的损失难以计算.为提高中部槽的耐磨性,很多生产厂都在中部槽的中板端头两侧堆焊两块耐磨块,但又造成刮板不均匀地快速磨损,使刮板过早报废.近几年运用等离子技术,在中部槽的中板上熔覆一层复合材料来提高中部槽的使用寿命,但这种方法需要等离子设备,一般企业无法做到.在这种情况下,我们与某机电厂合作,进行了用手工电弧堆焊的方法提高中部槽使用寿命的工业性试验.