刮板输送机等离子熔覆耐磨处理

刮板输送机中部槽等离子熔覆耐磨处理

煤炭生产的特点，决定了煤矿机械对许多零部件的表面耐冲击磨损、磨粒磨损、腐蚀磨损性能要求很高，生产过程中往往由于这些部件的过早失效而导致整个装备的停产维修，对煤炭生产成本的降低和产煤量的提升带来了诸多不利影响。刮板运输机是煤炭生产的必备设备，由于煤矿井下刮板输送机的工作环境十分恶劣，对其表面耐冲击磨损、磨粒磨损、腐蚀磨损等性能要求很高，往往由于中部槽过早磨损报废而导致整个刮板机瘫痪，增加了应用成本，制约了生产效率的提高。煤矿每年都报废相当数量的中部槽，这些报废的中部槽有些整体性还比较好，只是因为某些部位的磨损程度较大而不能完成下一个工作面的采煤任务，如果就此报废十分可惜，如果下井服役也会因为中途更换中部槽而影响生产，造成更大的浪费。

如果将这些中部槽重新修复，不仅会给矿方节省大量采购费用，而且会为国家节省大量宝贵的钢铁资源，降低能耗，减少碳排放。现在我公司可以利用等离子熔覆技术对刮板输送机的机头架、机尾架、刮板、中部槽和过渡槽的中板、封底板、滑靴道和槽帮等部位等进行全面的耐磨处理，使刮板输送机的整体耐磨寿命得到明显的提高，修复后的旧中部槽使用寿命可以达到甚至超过新购进的中部槽的使用寿命。

2005年10月份，我们公司对淮南矿物局张集煤矿旧SGZ800/1050板输送机中部槽进行了熔覆耐磨处理，熔覆层的熔覆密度约为8%，2006年3月份下井，到2006年11月工作面回采结束，共使用7个月，过煤量达到310万吨。升井后中部槽中板基本没有受到明显磨损，厚度没有明显减小，说明等离子熔覆层很好的保护了中部槽中板，延长了中板的寿命。2007年5月份下井前又对其升井的这批中部槽进行了熔覆强化。这样周而复始，每采一至两个工作面，熔覆强化一次，可以大大延长其使用寿命，预计其整体过煤量可达到一千万吨以上。通过这种方式为该矿节省了大量的采购资金。

对淮南矿业集团张集矿上井旧中部槽进行了熔覆处理

下井前和过煤量在310万吨后的效果图

对于新购进的中部槽利用等离子熔覆技术进行耐磨处理效果更好，在下井前根据所服役的工作面的地质条件、工作面储量等因素，确定熔覆的密度、熔覆图案等熔覆参数，对中部槽的中板、封底板、槽帮、滑靴道等易磨损部位进行处理，工作完一个工作面后中部槽的原基体基本不磨损，只磨损熔覆耐磨层，在用到下一个工作面前同样进行一次熔覆耐磨处理，可以使中部槽周而复始使用，数倍延长中部槽的使用寿命。

（一）中部槽耐磨处理方案和所用设备

等离子熔覆耐磨处理技术不改变原有中部槽或刮板输送机的结构尺寸和装配工艺，只是在原有刮板输送机或中部槽的易磨损部位熔覆一定厚度的合金耐磨层。

对于刮板输送机的机头架、机尾架、中部槽、过渡槽等部件的易磨损部位，可以利用我们公司研制的DRF-5B型设备和DRF-S型设备进行耐磨处理，处理的部位不仅有中板，而且对于封底板、滑靴道和槽帮钢同样可进行耐磨处理。在处理前需根据中部槽的磨损情况以及下个工作面的生产任务和使用的地质条件对各项熔覆参数包括熔覆材料、熔覆密度和熔覆图案进行设计，使中部槽的耐磨处理达到最优。

DRF-5型数控等离子熔覆耐磨处理设备

利用DRF-5B数控等离子熔覆设备和DF-S等离子熔覆设备可以对刮板输送机的其他部位，如链轮、压链块、刮板、槽帮等进行耐磨处理。

1、中板处理方案

中板为运输煤炭的主要通道，同时受到刮板、链条和煤炭的三重磨损，磨损速度比较快，为此中板为中部槽的主要熔覆处理部位，中板的处理方式主要有两种：八字形图案熔覆和菱形图案熔覆。

八字形熔覆密度小，并且在中间链道部位耐磨强化不够，适用于小型边双链中部槽的耐磨处理。

菱形熔覆耐磨处理方式，使整个中板分布比较平均，熔覆密度大，并且刮板的磨损也比较均匀，不会影响刮板的使用，因此对于大型中双链中部槽比较适合采用该种熔覆耐磨处理方式（如下图）。

同时为了降低中板两端的磨损，在中板链道的两端熔覆尺寸为60×60mm的耐磨块。

如果中板因为链条的磨损而出现链道沟，影响了中板的强度，可以将中部槽中板的两端割下进行更换，更换的尺寸根据磨损的程度确定。

2、底板处理方案

底板不承担煤炭运输任务，一般只受到链条和刮板的磨损，与中板相比磨损较轻，为了降低底板的磨损速度，避免因磨损降低底板的强度而影响中部槽整体强度，因此也采用菱形熔覆处理方式。

3、滑靴道处理方案

滑靴道为采煤机行走的轨道，因大型中部槽配套的采煤机重量较大，并且摩擦方式为滑动摩擦，磨损速度较快，为了降低磨损速度，对于滑靴道采用全长度“之”字形熔覆耐磨处理。

4、槽帮钢处理方案

当底板不平或移溜时，刮板输送机会发生弯曲，中部槽连接处会形成折线，加大了中部槽两端的磨损速度，为此可利用DRF-S型熔覆设备在槽帮钢的两端一定长度范围内熔覆耐磨层。

（二）利用等离子熔覆耐磨复合板生产中部槽

因为受到煤、刮板、链条等的磨损，中部槽的中板和封底板磨损比较快，大型中部槽生产一般使用轧制耐磨板作为中部槽的中板和封底板的材料，提高中部槽的使用寿命。随着刮板输送机功率的加大，轧制耐磨板已经不能满足需求。我们利用等离子熔覆技术在使用整体耐磨板生产的中部槽中板和封底板表面按照菱形图案熔覆一层合金耐磨层（熔覆密度约为8-15%）后，中部槽的寿命已经成倍延长。如果使用等离子耐磨复合钢板替代轧制耐磨板用作中部槽的生产，中部槽的使用寿命将会大大提高，过煤量可超过1000万吨。