白鹏飞
(山西新景矿煤业有限责任公司,山西 阳泉 045000)
刮板输送机是煤炭综采工作面的关键设备,在工作过程中作往复循环式传动,工作强度高,作业环境差,所以在重载工况下,其关键部件如链条、链轮等零件容易损耗甚至被破坏。据相关的统计资料显示,刮板输送机链条的故障占所有故障的42%左右,是第一大故障源[1-2],因此对链条动态分析十分有必要。
刮板输送机作为一种重要的往复式输送装备,在重载条件下运行,存在比较明显的结构损耗。刮板输送机结构特点决定了其传动链条系统在工作过程中会受到周期性变化的载荷作用,同时会受到落煤对其所产生的动载荷作用,可见刮板输送机所承受的随机载荷较大,其中部槽容易变形或刮板链条损耗加重,使用寿命大大降低。
SGB380型刮板输送机的传动系统为双驱动轮型,机头参与啮合的链条平环在自身重力、摩擦力以及链轮驱动力作用下产生滑移,这也加重了链条与链轮之间的磨损。在整个啮合的过程中,链条与链轮之间始终处于接触状态,按链条与齿轮啮合的动作的不同可以分为初始啮合状态、啮合状态、啮出状态[3]。图1所示为刮板链条传动仿真模型,该动态仿真模型包括中部槽、立环、平环、链轮以及刮板等结构。

图1 刮板链传动仿真模型
在刮板输送机的运转过程中,由于随机工作载荷的冲击加上链条自身结构的不连续性,导致链条受载荷波动影响大,为了降低链条在运转啮合过程中的不平顺性,从动态结构仿真分析入手,以获取链条与链轮在啮合过程中的应力变化情况。……