刮板輸送機中部槽等離子熔覆耐磨處理

煤炭生產(chǎn)的特點，決定了煤礦機械對許多零部件的表面耐沖擊磨損、磨粒磨損、腐蝕磨損性能要求很高，生產(chǎn)過程中往往由于這些部件的過早失效而導致整個裝備的停產(chǎn)維修，對煤炭生產(chǎn)成本的降低和產(chǎn)煤量的提升帶來了諸多不利影響。刮板運輸機是煤炭生產(chǎn)的必備設備，由于煤礦井下刮板輸送機的工作環(huán)境十分惡劣，對其表面耐沖擊磨損、磨粒磨損、腐蝕磨損等性能要求很高，往往由于中部槽過早磨損報廢而導致整個刮板機癱瘓，增加了應用成本，制約了生產(chǎn)效率的提高。煤礦每年都報廢相當數(shù)量的中部槽，這些報廢的中部槽有些整體性還比較好，只是因為某些部位的磨損程度較大而不能完成下一個工作面的采煤任務，如果就此報廢十分可惜，如果下井服役也會因為中途更換中部槽而影響生產(chǎn)，造成更大的浪費。

如果將這些中部槽重新修復，不僅會給礦方節(jié)省大量采購費用，而且會為國家節(jié)省大量寶貴的鋼鐵資源，降低能耗，減少碳排放。現(xiàn)在我公司可以利用等離子熔覆技術對刮板輸送機的機頭架、機尾架、刮板、中部槽和過渡槽的中板、封底板、滑靴道和槽幫等部位等進行全面的耐磨處理，使刮板輸送機的整體耐磨壽命得到明顯的提高，修復后的舊中部槽使用壽命可以達到甚至超過新購進的中部槽的使用壽命。

2005年10月份，我們公司對淮南礦物局張集煤礦舊SGZ800/1050板輸送機中部槽進行了熔覆耐磨處理，熔覆層的熔覆密度約為8%，2006年3月份下井，到2006年11月工作面回采結束，共使用7個月，過煤量達到310萬噸。升井后中部槽中板基本沒有受到明顯磨損，厚度沒有明顯減小，說明等離子熔覆層很好的保護了中部槽中板，延長了中板的壽命。2007年5月份下井前又對其升井的這批中部槽進行了熔覆強化。這樣周而復始，每采一至兩個工作面，熔覆強化一次，可以大大延長其使用壽命，預計其整體過煤量可達到一千萬噸以上。通過這種方式為該礦節(jié)省了大量的采購資金。

對淮南礦業(yè)集團張集礦上井舊中部槽進行了熔覆處理

下井前和過煤量在310萬噸后的效果圖

對于新購進的中部槽利用等離子熔覆技術進行耐磨處理效果更好，在下井前根據(jù)所服役的工作面的地質條件、工作面儲量等因素，確定熔覆的密度、熔覆圖案等熔覆參數(shù)，對中部槽的中板、封底板、槽幫、滑靴道等易磨損部位進行處理，工作完一個工作面后中部槽的原基體基本不磨損，只磨損熔覆耐磨層，在用到下一個工作面前同樣進行一次熔覆耐磨處理，可以使中部槽周而復始使用，數(shù)倍延長中部槽的使用壽命。

（一）中部槽耐磨處理方案和所用設備

等離子熔覆耐磨處理技術不改變原有中部槽或刮板輸送機的結構尺寸和裝配工藝，只是在原有刮板輸送機或中部槽的易磨損部位熔覆一定厚度的合金耐磨層。

對于刮板輸送機的機頭架、機尾架、中部槽、過渡槽等部件的易磨損部位，可以利用我們公司研制的DRF-5B型設備和DRF-S型設備進行耐磨處理，處理的部位不僅有中板，而且對于封底板、滑靴道和槽幫鋼同樣可進行耐磨處理。在處理前需根據(jù)中部槽的磨損情況以及下個工作面的生產(chǎn)任務和使用的地質條件對各項熔覆參數(shù)包括熔覆材料、熔覆密度和熔覆圖案進行設計，使中部槽的耐磨處理達到最優(yōu)。

DRF-5型數(shù)控等離子熔覆耐磨處理設備

利用DRF-5B數(shù)控等離子熔覆設備和DF-S等離子熔覆設備可以對刮板輸送機的其他部位，如鏈輪、壓鏈塊、刮板、槽幫等進行耐磨處理。

1、中板處理方案

中板為運輸煤炭的主要通道，同時受到刮板、鏈條和煤炭的三重磨損，磨損速度比較快，為此中板為中部槽的主要熔覆處理部位，中板的處理方式主要有兩種：八字形圖案熔覆和菱形圖案熔覆。

八字形熔覆密度小，并且在中間鏈道部位耐磨強化不夠，適用于小型邊雙鏈中部槽的耐磨處理。

菱形熔覆耐磨處理方式，使整個中板分布比較平均，熔覆密度大，并且刮板的磨損也比較均勻，不會影響刮板的使用，因此對于大型中雙鏈中部槽比較適合采用該種熔覆耐磨處理方式（如下圖）。

同時為了降低中板兩端的磨損，在中板鏈道的兩端熔覆尺寸為60×60mm的耐磨塊。

如果中板因為鏈條的磨損而出現(xiàn)鏈道溝，影響了中板的強度，可以將中部槽中板的兩端割下進行更換，更換的尺寸根據(jù)磨損的程度確定。

2、底板處理方案

底板不承擔煤炭運輸任務，一般只受到鏈條和刮板的磨損，與中板相比磨損較輕，為了降低底板的磨損速度，避免因磨損降低底板的強度而影響中部槽整體強度，因此也采用菱形熔覆處理方式。

3、滑靴道處理方案

滑靴道為采煤機行走的軌道，因大型中部槽配套的采煤機重量較大，并且摩擦方式為滑動摩擦，磨損速度較快，為了降低磨損速度，對于滑靴道采用全長度“之”字形熔覆耐磨處理。

4、槽幫鋼處理方案

當?shù)装宀黄交蛞屏飼r，刮板輸送機會發(fā)生彎曲，中部槽連接處會形成折線，加大了中部槽兩端的磨損速度，為此可利用DRF-S型熔覆設備在槽幫鋼的兩端一定長度范圍內熔覆耐磨層。

（二）利用等離子熔覆耐磨復合板生產(chǎn)中部槽

因為受到煤、刮板、鏈條等的磨損，中部槽的中板和封底板磨損比較快，大型中部槽生產(chǎn)一般使用軋制耐磨板作為中部槽的中板和封底板的材料，提高中部槽的使用壽命。隨著刮板輸送機功率的加大，軋制耐磨板已經(jīng)不能滿足需求。我們利用等離子熔覆技術在使用整體耐磨板生產(chǎn)的中部槽中板和封底板表面按照菱形圖案熔覆一層合金耐磨層（熔覆密度約為8-15%）后，中部槽的壽命已經(jīng)成倍延長。如果使用等離子耐磨復合鋼板替代軋制耐磨板用作中部槽的生產(chǎn)，中部槽的使用壽命將會大大提高，過煤量可超過1000萬噸。