第46屆等級(jí)獎(jiǎng)?wù)撐?--K4型給煤機(jī)曲柄結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
小青礦 ?葉 鵬??
摘 ?要??為解決生成中實(shí)際存在的K4型給煤機(jī)曲柄易損壞問(wèn)題，分析產(chǎn)生問(wèn)題的原因，對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐檢驗(yàn)改造合理，大幅度降低了故障率。
關(guān)鍵詞???給煤機(jī) ??曲柄 ?設(shè)計(jì)
?
1 ??簡(jiǎn)介
給煤機(jī)是礦井生產(chǎn)中常用得一種運(yùn)輸、裝載設(shè)備，在生產(chǎn)礦井中有著廣泛的應(yīng)用，在礦井提升、運(yùn)輸、選煤等環(huán)節(jié)中起到中樞作用，降低其故障率，才能保證運(yùn)輸系統(tǒng)的的可靠運(yùn)行。
2 ??基本參數(shù)
K4型給煤機(jī)電機(jī)功率17kW配減速機(jī)型號(hào)為ZQ500，其技術(shù)相對(duì)成熟，應(yīng)用廣泛。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中可根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需求進(jìn)行調(diào)整曲柄位置，按曲柄與曲柄外殼的不同位置關(guān)系調(diào)整曲柄軸與減速機(jī)輸出軸的偏心距，使給煤機(jī)往復(fù)板往復(fù)動(dòng)作發(fā)生變化。一般相對(duì)固定的生產(chǎn)情況下，安裝前調(diào)整后不需要再進(jìn)行調(diào)整，K4型給煤機(jī)基本參數(shù)見(jiàn)附表。
附表 ?K4型給煤機(jī)基本參數(shù)
電動(dòng)機(jī) | 電壓（V） | 660 | |||
功率（kW） | 17 | ||||
轉(zhuǎn)數(shù)（r/min） | 970 | ||||
減速機(jī) | 型號(hào) | ZQ500 | |||
減速比 | 15.75 | ||||
曲柄位置 | 1 | 2 | 3 | 4 | |
生產(chǎn)能力（t/h） | 132 | 268 | 395 | 530 | |
3 ?曲柄失效故障分析
K4型給煤機(jī)傳動(dòng)非常簡(jiǎn)單，動(dòng)力原為17kW電動(dòng)機(jī)，經(jīng)ZQ500減速機(jī)增加扭矩后在輸出軸端通過(guò)曲柄帶動(dòng)連桿使給煤機(jī)往復(fù)板運(yùn)動(dòng)進(jìn)行給煤，見(jiàn)圖1。
圖1 ?K4型給煤機(jī)傳動(dòng)示意圖
1——電動(dòng)機(jī)；2——減速機(jī)；3——曲柄；4——軸承；5——連桿
在生產(chǎn)過(guò)程中故障率最高的就是曲柄損壞失效故障，基本都是曲柄的柄體和曲柄軸之間開(kāi)焊、裂紋、配合失效的故障，曲柄結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2。
圖3 改造后曲柄結(jié)構(gòu)示意圖
改造后的曲柄不存在受沖擊載荷而發(fā)生開(kāi)焊的現(xiàn)象，進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理后強(qiáng)度大大增強(qiáng)，徹底消除的焊接件的各種不利因素，另外由于一體加工的車削精度遠(yuǎn)大于焊接精度，大幅度提高了減速機(jī)輸出軸與曲柄軸的平行度，提高了設(shè)備的穩(wěn)定性。
5 ?效果
???原來(lái)分體式的曲柄壽命一般只有3~6個(gè)月（平均4個(gè)月）并且故障率高經(jīng)常造成中斷生產(chǎn)的影響，而新設(shè)計(jì)的曲柄目前已經(jīng)連續(xù)使用達(dá)到了18個(gè)月并且沒(méi)有任何問(wèn)題。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查、分析，由于從本質(zhì)上解決了焊接件無(wú)法長(zhǎng)期承受沖擊載荷的問(wèn)題，新曲柄使用后不會(huì)因曲柄問(wèn)題中斷生產(chǎn)
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作者簡(jiǎn)介：葉 ?鵬（1986-），男，工程碩士，工程師。2010年畢業(yè)于遼寧工程技術(shù)大學(xué)機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)，現(xiàn)任小青礦皮帶隊(duì)黨支部書記。聯(lián)系電話：18741056768。
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