截齿的优良性能

作者:大同市诺普达机电设备制造有限公司发布日期:2019-10-08浏览次数:6

截齿是采煤机和掘进机的直接切割刀具,工作条件非常恶劣,在使用过程中受到煤层或 岩石的摩擦和冲击作用,一般工作寿命都比较短,其主要失效形式是因为截齿头部齿体磨损过快导致合金头脱落或者是齿体抗弯性能差在受强力作用下弯曲或折断。


针对以上破坏特点及截齿的使用状态,公司研发出了等离子熔覆强化“无火花”截齿。该种截齿具有以下特点:

1、截齿的耐磨性能显著提高。使用先进的等离子熔覆强化技术在截齿头部熔覆一层高硬度金属耐磨层,该金属耐磨层具有硬度高、韧性好、耐磨耐冲击等特点,很好的保护了截齿齿体头部,降低了头部齿体磨损速度,使齿体与合金头同步磨损,达到了配合。

2、抗弯性能显著提高。根据截齿在使用过程中的断裂部位及弯曲情况,使用先进的分析软件ANSYS对截齿进行了使用过程受力破坏计算机模拟分析,并根据分析结果研发出了独特的热处理工艺等生产加工工艺,使齿体的整体抗弯能力及齿柄的表面强度得到了很大提高,确保了截齿的正常使用。

3、使用过程中“不产生火花”。普通截齿在使用过程中特别是割岩石过程中会产生大量的火花,给煤矿生产带来了极大的安全隐患。我公司生产的等离子熔覆强力“无火花”截齿因为在截齿头部熔覆一层高硬度的镍基碳化钨合金粉末,该合金粉末使截齿在使用过程中产生的火花量减少了90%以上,极大的提高了煤炭开采的安全性。

以下是使用同样的砂轮在同样的条件下做的火花对比试验:

普通截齿在打磨过程中产生呈发散的长度约为1500px的明亮火花,如图1所示:而等离子熔覆强化截齿在打磨的过程中基本不产生火花只是有极少较暗的火花出现,并且火花长度只有10-500px。

总之,等离子熔强化无火花截齿具有耐磨损、寿命长、不易折断、无火花等特点。不仅降低了煤炭生产成本,减少了工人劳动强度,而且很好的解决了长期以来因为截齿在使用过程中产生火花而威胁煤炭安全生产的问题。



关键词:

80年代以来,滚筒式采煤机在结构、性能参数、可靠性和易维修性上都有很大的改进。归结起来,滚筒式采煤机有以下特征和发展趋势:



1、增大功率和能力

为了适应综采工作面高产、高效和在不同地质条件下快速截割煤岩的需要,不论厚、中厚和薄煤层的采煤机均在不断增大装机功率和生产能力。

2、电牵引采煤机已成为主导机型

目前电牵引采煤机已成为德国、英国、美国、日本和法国等主要生产国的主导机型。

3、增大牵引速度和牵引力,并改进无链牵引机构

为了适应综采高产高效的要求,近代采煤机的牵引速度和牵引力都有较大的增大。

4、机器的结构布置有新的发展

近年来不断发展和研制出了多机横向布置、部件可侧面拉装的整机箱式机身、纵向布置采煤机的牵引部和截割部合为一个部件、破碎机采用单独电动机传动、改进挡煤板传动装置、无底托架或不用整体底托架等新的结构布置方式。

5、截割滚简的革新和改进

截割滚简的改进是围绕增大截深、减低煤尘、增大块煤率和提高寿命等目标进行的其主要改进有增大截深、采用强力截齿、增大块煤率和减少煤尘生成、滚简设计CAD、高压水射流喷雾降尘和助切、加固滚简结构等方面。

6、扩大采煤机的使用范围,不断开发难采煤层的机型

薄煤层、厚煤层、硬粘并有夹矸煤层、大倾角、破碎顶板等难采煤层的机型的发展有,开发出了薄煤层、厚煤层、大倾角、短机身、窄机身等机型。

7、提高采区工作电压

80年代以前,各国采区工作面设备电压多为1000V左右。随着综采设备向大功率发展,目前采煤机大功率达1220kW, 截割电机大功率达60。刮板输送机大功率达125kW,驱动电机大功率达525kW,加上工作面长度的不断增长,所以必须提高采区的供电电压,目前各国生产的大功率采煤机,其供电电压一般为 23000 3300、4160 和5000V等几档。

8、采用微电子技术,实现机电液一体化的采集、工况监测、故障诊断和自动控制现代采煤机均装有功能完善的用微处理器控制的数据采集、工况监测、故障诊断和自动控制,这是代表采煤机水平的重要标志。现代采煤机的微处理系统除了工况监测,还可以对其采集信息进行分析处理,再输出显示、存储、控制和传输等,以实现检测、预警、保护、健康诊断、事故查询、维修指导和调度分析等多种功能。

9、贯彻标准化、系列化和通用化原则,加速开发适合不同地质条件的新机型目前各主要采煤机生产厂家都十分重视三化原则,将采煤机各主要部件。(如电动机、截割部固定减速箱、摇臂、滚筒、牵引部、截牵箱、行走箱、牵引机构等)制定标准,作为适合不同条件的通用部件,各部件间的连接尺寸一致。这样,就可以根据不同的地质条件的要求,很容易用积木式方法将各部件组合成新机型,以扩大采煤机的系列和加速研制过程。

10、提高采煤机的可靠性和寿命,提高易维修性,缩短井下更换部件时间,延长大修周期,提高机器的使用率和开机率。


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