新材料在礦用掘進設備中的創(chuàng)新性應用

1、1新材料在礦用掘進設備中的創(chuàng)新性應用及其改造設計通用重機公司吳雪娜摘要通過對礦用掘進設備的基本組成部分和使用環(huán)境的分析對部分客戶調研，發(fā)現礦用掘進設備存在的一些問題，針對問題進行了分析，結合新材料的特點及性能優(yōu)勢，提出了新材料在礦用掘進設備中的創(chuàng)新性應用，與此同時進行了相關的改造設計，解決了所發(fā)現的問題，從而實現更安全、方便、快捷地開采煤炭的目的。關鍵詞鍵詞礦用掘進設備新材料創(chuàng)新性改造設計1使用環(huán)境及組成部分1.1使用環(huán)境煤礦用掘進機為

2、履帶行走的無軌裝載設備，主要用于煤、半煤巖巷，也可用于小斷面全巖巷中，環(huán)境溫度20C~40℃，周圍空氣濕度不大于90%，在有瓦斯，煤塵或其他爆炸氣體環(huán)境礦井中且無長期連續(xù)漏水地方使用，通過第二運輸機，可與自卸車、梭車、皮帶運輸機等配套，能夠實現截割、裝載、運輸連續(xù)作業(yè)[1]。1.2主要組成部分礦用掘進機的主要組成，詳見圖1。整機以本體部為依托，截割部對被采掘對象實施截割，鏟板部對被采掘下來的物料實施鏟裝，第一運輸機實現對截割物料的裝載與

3、運輸。圖1礦用掘進機的組成部件2問題的發(fā)現針對掘進機的具體礦下使用環(huán)境和主要組成部分分析并通過調研可知，在實際生產過程中，井下環(huán)境復雜，煤塵較大，在實際應用中，截割頭部分噴霧系統(tǒng)中，水的密封形式為盤根密封，盤根較易磨損，密封效果不是特別良好。密封效果不好，會造成水體泄漏，水壓下降，影響噴霧效果，進而使除塵效果下降。較大的灰塵會影響到操作者的視線和身體健康，不利于作業(yè)安全，因此對水系統(tǒng)封水問題進行解決尤為重要。且在掘進設備使用時需要不停的

4、截割作業(yè)及裝運作業(yè)因此對截割部、鏟板部、第一運輸機幾個關鍵部位磨損比較嚴重，頻繁的修護會影響到作業(yè)進度，在煤炭行業(yè)形勢較好的情況下，不利于礦井的生產，所以解決易磨損部位的問題也變得十分必要。3圖2傳統(tǒng)盤根密封方式及結構由圖2可知，盤根位于截割頭體和截割臂之間，通過多段纏繞的方式將水道封住，端部用端蓋把合，并使盤根得到壓緊。這種封水方式不僅受到盤根固態(tài)形狀的影響，導致封水效果不是特別理想，還受到加工精度的影響，安裝盤根的相關位置，如果加工

5、等級不夠高或者加工時候產生微量缺陷，那么將會使封水成為特別大的問題，嚴重的會造成較大量漏水，泄壓等，無法實現良好的噴霧效果。原盤根安裝位置及截面形狀見圖3，盤根截面為矩形或正方形，通過多段纏繞的方式來實現封水。圖3盤根截面形狀用碳纖維密封泥與盤根相結合的封水方式，創(chuàng)造性的應用了兩種材料的特點，盤根的原固有形態(tài)好但隨型性差，而密封泥隨型性好但固定性差，兩者相結合既解決了盤根的原形狀無法完全貼合安裝面的問題，又解決了需要高精度加工且不能有絲

6、毫缺陷的問題，使封水問題得到了較好解決。改造后的盤根與碳纖維密封泥相結合的封水結構，見圖4。為了防止碳纖維密封泥外漏和內漏，在填料腔前后兩端各加裝一圈普通盤根，再加上端蓋作用將泥狀填料壓緊，與此同時也為中間的碳纖維密封泥定型，既保證了所要的形狀又能隨型而動，達到密封的效果。經過實際試驗與應用，此種封水效果良好。圖4碳纖維密封泥封水結構4.2信絡鋼用于掘進設備的改造設計針對礦用掘進設備，截割頭易磨損的問題，應用信絡鋼這種新材料，進行改造設