K4往复式给煤机改造

K4往复式给煤机改造

邵启飞 曹英

铁法能源公司矿山建设分公司 辽宁省铁岭市 112700

摘要：K4往复式给煤机在使用中存在减速机输出轴曲柄连接销轴发生断裂的问题以及对轮销轴断裂的问题，对安全生产造成中断浪费人力物力，对其进行改造克服这两点问题，自制压板通过螺栓压紧曲柄增大摩擦力，从而减少曲柄连接销轴发生断裂；改变对轮连接方式，利用废旧皮带加工成特殊形状连接对轮凸缘，利用皮带的韧性和强度来传动，杜绝了对轮销轴断裂的问题。

关键词：销轴 压板 皮带 对轮

给煤设备是煤矿生产系统的主要设备之一，给煤设备的可靠性，特别是关键咽喉部位给煤设备的可靠性，直接影响整个生产系统的正常运行。目前，我国煤矿使用的给煤设备主要是往复式给煤机和振动式给煤机。往复式给煤机自20世纪60年代基于NGW型基础上，更换了驱动装置，改为K系列，并一直沿用至今。K系列给煤机共有五种型号：K-0、 K-1、K-2、K-3、K-4，当前主井煤仓及主井卸载煤仓使用的均是K-4型往复式给煤机。

K-4型往复式给料机由闸门1、槽体2、调节装置3、底板4、托辊5、曲柄连杆装置6、底架7、电机8、减速机组成。

1，K型往复式给料机工作原理:
   K型往复式给料机传动原理为当电动机开动后，经弹性联轴器、减速器、曲柄连轩机构拖动倾斜的底板在托辊上作直线往复运动，将煤均匀地卸到运输机械或其它筛选设备上。K型往复式给料机设有带漏斗、带调节阀门和不带漏斗、不带调节阀门两种形式。

2，K型往复式给料机主要特点:
该机的优点有：

2.1，结构简单，维修量小

在往复式给煤机中，电动机和减速机均采用标准件，其余大部分是焊接件，易损件少，用在煤矿恶劣条件下，其适用性深受好评。

2．2，性能稳定

往复式给煤机对煤的牌号、粒度组成、水分、物理性质等要求不严，当来料不均匀，水分不稳定且夹有大块煤、胶带、木头及钢丝绳等杂物时，仍能正常工作。

2.3，噪音低

往复式给煤机是非振动式给料设备，其噪音发生源只有电动机和减速机，而这两个的噪音都很低，尤其在井下或煤仓等封闭场所，噪音无法扩散，这一点是震动给煤机无法达到的。

2.4，安装方便，空间小

往复式给煤机一般安装在煤仓口，不需要另外配置仓口闸门溜槽及电动机支座，安装可一步到位，调整工作量小，占用空间小，节约建筑面积和投资。

3，该机实际使用中容易发生的问题：

3.1，减速机输出轴曲柄连接销轴易发生断裂。

3.1.1，自制曲轴加固部件压盘

针对实际使用中出现的问题我矿进行技术改造。自制曲轴加固部件压盘，改造曲柄壳（加焊四个连接耳）。

改造后曲柄壳在原有曲柄壳外侧焊接四个连接耳，通过螺栓与压盘连接用以压紧曲柄。

原厂的曲柄连杆机构中曲轴部件中小轴是薄弱点容易发生断裂，经过统计每2个月就有一次断轴事故，平均每次中断生产时间达3小时，经过改造后安装压盘增大摩擦力，从而减小对曲轴部件中小轴的剪切力，断轴基本取消，大大节约了时间、人力和物力，给安全生产带来了有力的保证。

3.2，弹性联轴器中弹性销轴容易发生断裂。

3.2.1，更换联轴器

联轴器是连接两轴或轴和回转件，在传递转矩和运动过程中一同回转而不脱开的一种机械装置。其中弹性联轴器，是利用弹性元件的弹性变形，以实现补偿两轴相对位移，缓和冲击和吸收震动的挠性联轴器。

K4往复式给煤机使用的是弹性柱销联轴器HL3，如图所示，弹性柱联轴器是利用若干非金属材料制成的柱销，置于两半联轴器凸缘的孔中，以实现两半联轴器连接。该联轴器结构简单，装拆方便，弹性元件材料一般多用尼龙材料，耐磨性好，有微量补偿和吸振能力，弹性元件受剪切，超载荷工作不可靠。适用于启动频繁，正反转多变，带载荷启动的中速轴系传动，对于径向及角向位移大的工况以及安装精度较低的轴系，不宜使用。

实际使用中发现该给煤机弹性柱销经常断，需要更换，经过统计平均1个半月就会发生对轮断开事故，需要更换尼龙柱销，平均更换时间1小时，影响正常生产。现进行改造如下；

连接件改为皮带连接的方式。利用废旧皮带加工多个特殊形状的皮带块。利用原有的联轴器两侧凸缘，一侧使用螺栓穿过皮带块的一个孔并且固定皮带块，另一侧同样使用螺栓固定皮带块，使皮带呈拱形。皮带均匀布置联轴器凸缘的一周，结构如图。

改造后的皮带对轮结构简单，稳定性好，同轴度要求低，震动下，实际使用中还未发生过对轮断开事故，安全性高，成本低。

4，K型往复式给煤机日常检修与维护:

4.1,给料机运行前，煤仓内应贮有足够原煤量，以避免装煤入仓时，直接冲击(给煤板)底板。
4.2,每月连续工作后应检查各部件有无松动等不正常现象，若有不正常现象出现，应立即检修。
4.3,给料机与煤直接接触的底衬板，其厚度磨损程度大于原厚度的二分之一必须进行修补或更换。

4.4,转动部件在连续工作六个月后，需检查一次，曲轴连杆部件必须保持正常配合，如有不正常现象，立即修复或更换。
4.5,对主要部件的维护：
4.5.1，减速机：每六个月检查一次，同时对滚动轴承和箱体进行清洗或更换润滑油。
4.5.2，电动机：按电动机规定的检修养护要求进行。

作者简介：邵启飞（1986-），男，工程师。2008年毕业于辽宁工程技术大学机械工程及自动化专业，现在矿建公司机电科从事机电运输相关工作。联系电话：15141003262。