浅析采煤机摇臂磨损问题的解决方案

浅析采煤机摇臂磨损问题的解决方案

卢鑫 

铁法煤业（集团）有限责任公司小青煤矿  辽宁铁岭  112700

摘要：如何解决生产中不适应的情况，不仅关系着设备的维护和损耗，更对企业的经济投入和安全效益有着直接的影响。小青矿N2-413综采智能工作面采用MG-940型采煤机，与之配套的是西北奔牛公司生产的SGZ-1000/1400型刮板运输机。由于设备之间配合性存在缺陷，运输机过渡槽变线板的起坡角度过大，造成采煤机的机头侧滚筒进行卧底截割时，会对摇臂行星头的底部磨损。如果长时间进行卧底割煤，必然会造成磨损加剧，影响设备的喷雾系统正常工作。为避免影响正常生产，需要采用应对措施。

关键词：采煤机摇臂、行星头磨损、护罩

1．概述

随着煤矿生产方式向着自动化、智能化的发展，综采设备也在不断更新换代。设备的先进性、应用性离不开使用过程中不断的遇到问题，并及时进行改进。如何解决生产中不适应的情况，不仅关系着设备的维护和损耗，更对企业的经济投入和安全效益有着直接的影响。

小青矿N2-413综采智能工作面采用MG-940型采煤机，与之配套的是西北奔牛公司生产的SGZ-1000/1400型刮板运输机。由于设备之间配合性存在缺陷，运输机过渡槽变线板的起坡角度过大，造成采煤机的机头侧滚筒进行卧底截割时，会对摇臂行星头底部造成磨损。如果长时间进行卧底割煤，必然会导致磨损加剧，影响设备的喷雾系统正常工作。为避免影响正常生产，需要采用应对措施。如果更换采煤机摇臂，不仅影响生产、由于更换的工作量和工作强度较大，在更换过程中还存在较大的安全风险。

为了更好的解决以上问题，机修厂协同综采队研制、加工一套摇臂行星头护罩，保证对摇臂行星头的安装防护。

2．改造原理

通过分析采煤机摇臂的磨损部位及磨损状态，可以发现摇臂下侧、特别是行星头部位磨损严重，甚至导致喷雾装置的喷头受到不同程度的损坏，影响了设备的正常使用。分析解决方案，磨损是由变线板倾角与摇臂最低截割高度不匹配导致，同时底板变形也在一定程度上加剧了设备的接触和磨损。因此，对摇臂行星头等部位进行耐磨防护是最有效的解决办法。摇臂结构如图1所示。

图1 采煤机摇臂结构示意图

为增强采煤机摇臂行星头护罩的耐磨性，采用20mm厚锰钢板进行加工。护罩由行星头保护部分及上、下锁紧固定部分组成，半圆形的行星头保护部分使用压力机压制成型，与上、下锁紧固定部分采用3对焊接的筋板对口连接，预留100mm紧固量，用6条M30×160mm高强螺栓固定。

加工整体包围式卡箍，与机身固定连接。为了增强耐磨性，行星头底部易磨损部位补焊一块尺寸为100mm×500mm×20mm的高强度耐磨。

在摇臂喷雾的对应位置预留φ80mm孔，保证外喷雾功能不受影响。

3．改造后的主要结构

护罩由三部分组成，外形贴合摇臂，采用螺栓连接，便于运输、拆卸。安装时，先将上、下紧固部分安装在对应位置。然后升摇臂，安装行星头保护部分。安装后能够有效的对摇臂的磨损部位进行保护，同时并不影响摇臂的正常功能。安装方式如图2所示。

图2 采煤机摇臂护罩安装示意图

4．效益分析

该护罩研制加工，工艺简单方便易实施，解决了回采中期更换摇臂工作量，减少更换摇臂所需程序，正常更换摇臂拆除、运输、安装至少需两个小班完成，该装置安装仅需1小时左右，节省工时保证安全生产。具有较好的安全效益及经济效益，值得推广使用。

更换采煤机摇臂需要停产两个小班，小青矿N2-413工作面面长270米，采高3.2米，走向1607，原煤容重1.84吨，该工作面使用MG-940型采煤机，截割深度0.8米。计算可得两个小班原煤产量为5087.2吨，每吨原煤能够产出约60%商品煤，商品煤价格约910元/吨，因此，停产两个小班的生产影响为277.8万元。

该护罩采用30mm普板加工，人工费、材料费投入2000元，年投入为0.2万元。总效益：277.8-0.2=277.6万元。

5．结束语

采煤机摇臂行星头护罩研制加工，解决了更换摇臂工作量大，伴随运输起吊安全隐患多等问题，目前已在N2-413工作面投入使用，经实际应用能够有效起到行星头的保护作用，不仅安装简单，降低了员工的工作量。同时，易磨损部位采用方便更换的组件形式，当磨损严重时可随时更换，并且由于备用件加工、运输、更换方便，可大大降低对生产的影响。

集团公司在2022年度提出了“节支增效”的口号，旨在提高企业效益，增加职工收入。如何从生产和安全等环节中节约资金，是我们每一名现场管理者和工程技术人员都应该思考的问题。积沙成塔、水滴石穿，正是这样的精神让我们不断做到更好、更强。

参考文献

[1]成大先，机械设计手册，北京，化学工业出版社，2002.1

[2]Neil Sclater(美），机械设计实用机构与装置图册，北京，机械工业出版社，2014.10

作者简介：卢鑫（1982-），男，工程师，2006年毕业于长春工程学院，建筑环境与设备工程专业，本科学历，现任小青矿机电修配厂

副厂长。