王濤濤
(山西晉煤集團晉圣松峪煤業(yè)有限公司, 山西 晉城 048211)
采煤機行走箱與牽引單元能夠極大地提高運輸效率以及便于拆裝等,在對設(shè)備進行調(diào)試的過程中,通常把兩者進行整合,進而可以形成整體的牽引調(diào)試。在井下設(shè)置安裝時,由于巷道空間的限制,需要把牽引單元與拆卸單元拆除,有序下井,進而進行緊固。當采煤機處于運行的工作狀態(tài)時,振動使得牽引單元以及行走箱對應(yīng)的螺栓出現(xiàn)松動的情況,誘發(fā)其分離,從而引起采煤機發(fā)生故障。由此可以看出,必須定期對螺栓緊固情況進行檢查。為了滿足工程需要螺栓緊固設(shè)計成為“Z”字型,進而可以滿足緊固的需要。
對于采煤機行走箱以及相應(yīng)的牽引單元,通常可以選用螺栓進行連接,依據(jù)采煤機整體所具有的剛性,進而可以得出需要的緊固力,通過計算螺栓的數(shù)量,確定螺栓的規(guī)格,從而能夠保證整體所具有的緊固力矩。在設(shè)計的過程中將行走殼體挖空之后,引起行走箱殼體出現(xiàn)強度不夠的情況,因此將其設(shè)計成為“Z”字型螺栓連接,不僅可以有效地降低螺栓的數(shù)量,而且能夠提高行走箱殼體的強度,圖1 表示行走箱“Z”字型螺栓布置[1-2]。
如圖2 所示[3],通常可以在行走箱殼體位置設(shè)置下成沉孔,當螺母實現(xiàn)緊固之后,與此同時可以在突出的螺桿上面設(shè)置保護帽,這樣能夠防止因碎煤對螺母的損傷,以及便于更好地拆卸,從而可以防止螺紋損壞,進而影響拆卸。
圖1 行走箱“Z”字型布置螺栓
圖2 螺母和保護帽的安裝
按照下頁圖3 安裝緊固螺栓,將螺桿安置在殼體上,并且借助螺母進行緊固。該螺母需要的力矩比較大,往往需要專用的工具進行緊固。相應(yīng)的螺母撥套套在螺母上,接桿借助和螺桿向連接,支撐套設(shè)置在殼體的外面。液壓拉緊裝置設(shè)置在連桿上。最后,同時把超高壓手動泵產(chǎn)生的壓力油傳輸?shù)揭簤豪瓧U緊裝置中。液壓拉緊裝置中設(shè)置的缸體伸縮是由拉桿動作帶動與其相連接的螺桿實現(xiàn)伸縮動作,螺母與墊片之間具有一定的間隙,轉(zhuǎn)動螺母撥套時,螺母撥套可以使得螺母轉(zhuǎn)動,直到螺母以及墊片的縫隙達到零。當螺母與螺桿實現(xiàn)緊固之后,卸掉高壓手動泵所具有的壓力,接桿恢復(fù)彈性變形,螺桿發(fā)生變形以及被拉長,進而螺母實現(xiàn)緊固行走箱的效果。
圖3 螺栓緊固連接
螺母安裝以及緊固步驟如下:使用超高壓手動泵進行打壓,液壓拉緊裝置缸體被拉長,由于拉桿與螺桿連接在一起,拉桿與螺栓同時被拉出;當螺母與墊片之間存在縫隙時,通常可以通過拔動螺母進行松動,卸掉超高手動泵的壓力,拉桿彈性變形恢復(fù),拉桿預(yù)緊力消失,從而便于更好地拆卸螺母。
在預(yù)緊的過程中,從技術(shù)的層面進行分析發(fā)現(xiàn),通常需要使用超高壓手動泵進行計算,在計算時,能夠保證行走箱預(yù)緊力達到設(shè)定值,同時使用超高壓手動泵壓力值表示。計算過程如下[4-5]:
對采煤機整體剛性進行分析,進而選擇螺母的規(guī)格,最終可以確定預(yù)緊力;依據(jù)選擇的液壓拉緊裝置,進而可以確定缸體面積;依據(jù)螺栓拉力,進而可確定支撐座的厚度。
在操作時,依據(jù)經(jīng)驗以及對應(yīng)的液壓拉緊裝置,通常采用第一次將螺栓的預(yù)緊力打壓所需要壓力數(shù)值達到50%,而在第二次打壓到預(yù)緊力的80%,第三次可以把數(shù)值設(shè)置為壓力值。此形式的緊固方式可以使得螺母達到相應(yīng)的承載力,進而可以有效地防止螺母達到極限值。通過對超高壓手動泵壓力表的壓力值情況分析,當開啟行走箱螺母時,將壓力打壓到80 MPa,第二次打壓設(shè)置到128 MPa,而第三次打壓達到160 MPa,進而實現(xiàn)行走箱螺母緊固[6-7]。
第一次在井下設(shè)置采煤機時,由于開采煤層比較厚以及煤質(zhì)比較硬,與此同時煤機運行時,其往往受到較大振動,從而導致螺桿發(fā)生變形,經(jīng)過對煤的切割,通常采煤機在振動時將會導致螺桿緊固松動。由此可以看出,工作一周之后,往往對行走箱螺桿進行緊固。工作一月之后,對其進行第二次緊固,以后能夠?qū)Σ擅簷C的螺桿進行相應(yīng)的緊固,進而可以實現(xiàn)打壓,保證螺栓受力均勻,以及提升行走箱與牽引裝置連接的可靠性。
1)行走箱緊固螺栓以及拆卸裝置可有效地實現(xiàn)行走箱緊固以及拆卸,結(jié)構(gòu)簡單,便于拆卸,有效降低工人的勞動強度。
2)這種連接方式設(shè)計不僅可以有效地優(yōu)化螺桿螺紋,而且可以提高螺桿的使用壽命。