滾子鏈在GP460/150型給料破碎機(jī)上的應(yīng)用姜翎燕（煤炭科學(xué)研究總院太原分院，山西省太原市，030006）傳動(dòng)鏈的不同使用特點(diǎn)，為以后滾子鏈的選型設(shè)計(jì)提供了。

　　給料破碎機(jī)是煤礦井下短壁機(jī)械化采煤作業(yè)中連續(xù)采煤機(jī)后配套運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵設(shè)備之一。它與連續(xù)采煤機(jī)、錨桿鉆車、運(yùn)煤車（或梭車）和帶式輸送機(jī)配套使用，實(shí)現(xiàn)落煤、裝煤、支護(hù)、破碎及運(yùn)煤的機(jī)械化作業(yè)。它主要由機(jī)架、料斗、輸送部、破碎部、行走部、潤(rùn)滑系統(tǒng)、液控系統(tǒng)和噴霧系統(tǒng)等組成，具有行走、破碎、運(yùn)輸?shù)墓δ埽菣C(jī)、電、液一體化的設(shè)備。GP460/150型給料破碎機(jī)有三處使用了套筒滾子鏈，一處用作輸送鏈、兩處用作傳動(dòng)鏈，從現(xiàn)場(chǎng)使用情況看，從選型到設(shè)計(jì)計(jì)算都很好地滿足了整臺(tái)設(shè)備的要求。

　　一、滾子鏈用作輸送鏈給料破碎機(jī)的輸送系統(tǒng)實(shí)際上就是一臺(tái)短的平直刮板輸送機(jī)，如所示，煤礦井下刮板輸送機(jī)多采用礦用高強(qiáng)度圓環(huán)鏈作為牽引構(gòu)件，這種鏈條允許鏈環(huán)在各個(gè)方向相互轉(zhuǎn)動(dòng)，適用于有垂直和水平彎曲等多方向彎曲要求的綜采工作面的運(yùn)輸。但是，在鏈輪齒數(shù)一定時(shí)，嚙合圓環(huán)鏈的鏈輪直徑較大，產(chǎn)生的動(dòng)力載荷和沖擊也較大，降低了短距離直線運(yùn)輸?shù)钠椒€(wěn)性，而給料破碎機(jī)對(duì)輸送系統(tǒng)的平穩(wěn)性和在巷道內(nèi)的通過性要求較高。為滿足給料破碎機(jī)對(duì)輸送系統(tǒng)的特殊要求，減小機(jī)器的振動(dòng)和外形尺寸，我們選用套筒滾子鏈作為給料破碎機(jī)輸送系統(tǒng)的牽引構(gòu)件。

　　輸送系統(tǒng)1一液壓馬達(dá)；2―減速器；3―傳動(dòng)鏈；4一機(jī)頭鏈輪組件；5―刮板鏈；6張緊油缸；7機(jī)尾鏈輪組件1.輸送鏈的選型選用48AGB/T1243滾子鏈，邊雙鏈型式。

　　2.鏈條靜強(qiáng)度計(jì)算對(duì)于刮板機(jī)來說，要求鏈條安全系數(shù)：高效、安全、潔凈、結(jié)構(gòu)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)煤炭工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展Sp―鏈條破斷拉力；i――刮板鏈條的股數(shù)；S――最大輸送功率施加給刮板鏈的最大牽引力。

　　對(duì)于單機(jī)頭驅(qū)動(dòng)的刮板輸送機(jī)7――傳動(dòng)效率；V――刮板鏈速。

　　由于給料破碎機(jī)沖擊載荷較大，為獲得可靠的過載保護(hù)和抗沖擊能力，運(yùn)輸機(jī)構(gòu)采用馬達(dá)+減速器+鏈傳動(dòng)的驅(qū)動(dòng)型式，其中泵站電機(jī)功率75kW，液壓系統(tǒng)效率0.6，所以給料破碎機(jī)最大輸送功率= 0.6=45kW；減速器效率為0.98，鏈傳動(dòng)效率為0.95；刮板鏈速為0463m/s.由式（2）得出最大輸送功率施加給刮板鏈的最大牽引力為90.5kN，48A滾子鏈抗拉載荷為500kN，代人式（1），得所以，48A滾子鏈滿足靜強(qiáng)度要求。

　　雖然采用的GB/T1243短節(jié)距精密滾子鏈多用作傳動(dòng)鏈，但鏈輪不能按傳動(dòng)鏈輪設(shè)計(jì)，仍需按照標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)節(jié)距輸送鏈輪來設(shè)計(jì)，主要區(qū)別在于齒槽形狀不同，傳動(dòng)鏈輪齒形遵循GB/T1243，輸送鏈輪齒形遵循GB/T8350.以48A滾子鏈輪為例，如、所示，輸送鏈輪要有齒溝中心分離量及齒溝端面倒角，齒溝中心分離量Smn=0.04p（非機(jī)加工齒鏈輪），Smn=008p（機(jī)加工齒鏈輪），齒溝端面倒角的作用是使煤粉易于從齒槽內(nèi)排出，避免物料堆積，造成跳鏈。

　　滾子鏈在GP460/150型給料破碎機(jī)上的應(yīng)用傳動(dòng)鏈輪4.預(yù)緊力和緊鏈力的計(jì)算預(yù)緊力是輸送鏈的重要參數(shù)，預(yù)緊力太小時(shí)，松弛的鏈條會(huì)堆在機(jī)頭鏈輪下，導(dǎo)致跳鏈或別卡；預(yù)緊力太大時(shí)，會(huì)加速鏈輪、鏈條、刮板和鏈道的磨損，也將導(dǎo)致輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)功率的增加。所以，保持鏈條的正確預(yù)緊力是非常重要的，可確保輸送機(jī)無故障運(yùn)行，延長(zhǎng)鏈條、鏈輪和其他輸送機(jī)部件的使用壽命。

　　給料破碎機(jī)是一臺(tái)只在機(jī)頭部安裝驅(qū)動(dòng)裝置的平直輸送機(jī)，根據(jù)虎克定律推導(dǎo)得出鏈條預(yù)緊力q――給料破碎機(jī)每米貨載重g= =3~6X0°463 q刮板鏈每米長(zhǎng)重，g /，――刮板鏈在溜槽中移動(dòng)阻力系數(shù)，/，L――輸送長(zhǎng)度，L=9m；/3――運(yùn)輸傾角，/ 569kg，將其帶人公式（3），得出鏈條預(yù)緊力F給料破碎機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)前要進(jìn)行緊鏈，目的是在鏈條中得到并保留規(guī)定的預(yù)緊力F，保證輸送機(jī)構(gòu)正常工作。給料破碎機(jī)是通過機(jī)尾的張緊油缸伸縮機(jī)尾鏈輪軸來達(dá)到緊鏈目地的。張緊油缸的推力，即緊鏈力為：實(shí)踐證明，GP460/150型給料破碎機(jī)采用48AGB/H243滾子鏈作為牽引構(gòu)件，滿足了短距離運(yùn)輸?shù)囊蟆?p>　　通過此次的選型計(jì)算和現(xiàn)場(chǎng)使用情況，總結(jié)出滾子鏈作為輸送鏈具有以下特點(diǎn)：1）滾子鏈作為輸送鏈適用于短距離、無水平彎曲的直線運(yùn)輸。

　　高效、安全、潔凈、結(jié)構(gòu)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)煤炭工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展2）套筒滾子鏈與鏈輪嚙合齒數(shù)比圓環(huán)鏈與鏈輪嚙合齒數(shù)多，所以嚙合狀況好，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。從鏈速不均勻系數(shù)K可以看出，鏈輪的齒數(shù)越多，鏈條運(yùn)行越平穩(wěn)。例如，與驅(qū)動(dòng)功率為40kW的40t刮板輸送機(jī)比較，我們選用48AGB/T1243滾子鏈，鏈輪齒數(shù)為10，鏈速不均勻系數(shù)K=0.05；40t刮板輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)鏈輪齒數(shù)為7，鏈速不均勻系數(shù)K=0.1.也就是說，使用套筒滾子鏈的刮板鏈其工作穩(wěn)定性提高了一倍。

　　3）滾子鏈高度低，鏈輪小，可降低機(jī)頭高度。例如，48A滾子鏈，鏈條高度72.39mm，鏈輪10齒，節(jié)圓直徑246.59mm；而與48A滾子鏈具有類似抗拉強(qiáng)度的24X86C級(jí)圓環(huán)鏈的高度是79mm，7齒鏈輪的節(jié)圓直徑為387.26.所以，機(jī)頭高度可降低36%.二、滾子鏈用作傳動(dòng)鏈鏈傳動(dòng)是屬于具有中間撓性件的嚙合傳動(dòng)，它兼有齒輪傳動(dòng)和帶傳動(dòng)的一些特點(diǎn)。與齒輪傳動(dòng)相比，鏈傳動(dòng)的制造和安裝精度要求較低；鏈輪齒受力情況較好，承載能力較大；有一定的緩沖和減振性能；中心距可以大一些而結(jié)構(gòu)輕便。與摩擦型帶傳動(dòng)相比，鏈傳動(dòng)的平均傳動(dòng)比準(zhǔn)確；傳動(dòng)效率稍高；鏈條對(duì)軸的拉力較??；同樣使用條件下，結(jié)構(gòu)尺寸更為緊湊；此外，鏈條的磨損伸長(zhǎng)比較緩慢，張緊調(diào)節(jié)工作量較小，并且能在惡劣環(huán)境條件下工作。鏈傳動(dòng)的主要缺點(diǎn)是：不能保持瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定；工作時(shí)有噪聲；磨損后易發(fā)生跳齒；不適用于受空間限制要求中心距小以及急速反向傳動(dòng)的場(chǎng)合。

　　根據(jù)鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)及給料破碎機(jī)的設(shè)計(jì)要求，確定輸送傳動(dòng)和破碎傳動(dòng)都采用鏈傳動(dòng)。

　　輸送傳動(dòng)鏈選用40A―1X42GB/T1243滾子鏈，通過轉(zhuǎn)動(dòng)頂絲移動(dòng)減速器，調(diào)節(jié)傳動(dòng)中心距，達(dá)到緊鏈的目的。張緊程度可通過測(cè)量松邊垂度判定，合適的松邊垂度推薦為鏈條的靜強(qiáng)度安全系數(shù)Fc――離心力引起的拉力N；當(dāng)w<4m/s時(shí)，可忽略不計(jì)；56GB/T1243滾子鏈，靠增設(shè)的張緊輪張緊，合適的松邊垂度推薦為鏈條的靜強(qiáng)度安全系數(shù)滾子鏈在GP460450型給料破碎機(jī)上的應(yīng)用Fc――離心力引起的拉力（N），當(dāng)V<4m/sB寸，尺可忽略不計(jì)；從現(xiàn)場(chǎng)使用情況看，鏈條選型合理，滿足使用要求。

　　1）由于鏈傳動(dòng)的安裝精度要求較低，并且中心距可調(diào)，所以方便了整機(jī)的結(jié)構(gòu)布置，拆裝維護(hù)也很方便。

　　2）破碎部的沖擊和振動(dòng)比較大，鏈傳動(dòng)起到了緩沖和減振作用。

　　3）工作時(shí)噪音比較大，尤其是破碎傳動(dòng)，其主要原因是嚙合過程中鏈環(huán)和鏈輪齒的沖擊，沖擊嗓音的大小與鏈子的整個(gè)動(dòng)態(tài)性能和各種系統(tǒng)參數(shù)，如鏈條張力（張緊程度）、鏈速和節(jié)距等有關(guān)，另外，與安裝質(zhì)量也有關(guān)系，一般應(yīng)使兩輪輪寬的中心平面軸向位移誤差，a，兩鏈輪旋轉(zhuǎn)平面間的夾角誤差GP460/150型給料破碎機(jī)的研制成功，充分證明了無論是作為輸送鏈還是傳動(dòng)鏈，套筒滾子鏈在給料破碎機(jī)上的應(yīng)用都是成功的，因此也獲得了許多寶貴的經(jīng)驗(yàn)。隨著采煤技術(shù)的不斷提篼，需要開發(fā)更多更先進(jìn)的設(shè)備，套筒滾子鏈在使用特性中具有的明顯優(yōu)勢(shì)，使得它在煤礦設(shè)備中必將有著廣闊的應(yīng)用前景。