煤箱平整装置

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1、1.绪论煤炭是大宗散装货物，运输在煤炭流通过程中占有重要的地位。我国煤炭运输主要依靠铁路，铁路煤炭运输量占全国煤炭总运输量70%以上，随着煤炭生产建设重点西移和北移，铁路煤炭运输任务越来越重，故提高煤炭的运输效率迫在眉睫。煤炭的装载是影响运输效率的一个重要因素，然而在装载过程中，松散的煤料在车厢内形成锥形煤堆，导致松浮的煤料在运输过程中外漏，且偏载的车厢对高速行驶的列车安全性也带来严重威胁。列车车厢在装载松散煤料时形成的锥形煤料堆容易在运输过程中外漏，且造成的偏载对高速行驶的列车安全性也带来严重威胁，传统的处理方法是依靠人工操作犁形工具将锥形煤堆摊平，

2、但在煤料装载的运动过程中很难进行人工作业，必须得将列车停止，严重影响了运输效率，且工人劳动强度大，工作环境差。依靠人工操作犁形工具手动摊平劳动强度大、效率低。该文设计了一种煤车厢平整装置，该装置可以在列车装载的运动过程中，将列车内的煤料堆摊平，避免煤料外漏，实现了机械化和自动化，降低工人劳动强度，提高煤车运行安全性。本文设计的煤车厢平整装置，具有推平并夯实运动的车厢内锥形煤堆的功能，且操作简便、运行安全，能够很好地解决煤料在运输过程中外漏和偏载等问题，提高运输效率，使列车在运煤过程中安全系数提高，并降低工人的劳动强度，减少环境的污染。1.1目前现状煤炭

3、的运输主要是依靠铁路运输，运输过程中安全是第一位的，其次就是要考虑在运输过程中避免煤炭的沿途散落造成资源的浪费和对周边环境的污染。因此在运输煤炭之前对运煤车进行平整是很有必要的。目前对煤箱的平整有人工平整和机械平整，但在许多小型厂矿主要还是进行人工平整，近几年运煤时许多厂矿还是一直采取人工的办法。图1.1是人工平整的图片。自从1992年地面生产系统外运装车站成立以来载煤车厢一直是人工平整。人工平整需要投入大量的人力和物力而且平车效率低，并且存在许多不安全的因素：如雨天、雨中平车和雪天、雪中平车伤害身体，人容易滑落、摔倒跌伤等；再如装冒热（烟）气的煤时人

4、要忍受烟熏气烤等，同时人工装车也增加了装出每列车的时间，人工平整在2002年以前因为生产规模和煤炭销售的局限基本上适应了生产需要。2002以后随着国内煤炭销售形势好转以及外运装车需求量的增加，这种平车方式越加体现出它的局限性。因此，必须设计高速、高效、高质的车厢平整系统以便适应大生产、大运力的现代装车要求。图1.1人工平整1.2国内外发展情况目前在国内外也出现了许多煤厢平整装置，许多煤厢平整装置还在不断的完善和改进着，有一部分还在筹备中，就现在国内外许多大型煤矿产地还主要是采用由全苏铁道科学研究院研制的静力作用式装置——滚子夯实器。这种平整装置主要由工

5、作装置滚子，在顶部用框架连接的四个支腿（门座型式），起升机构，止动装置和控制系统组成。在工作时主要是靠滚子来把煤箱中的煤夯实，从而达到平整的目的。全苏铁道科学研究院的这种平整装置是通过铰接的方式把工作部分滚子固定在由槽钢制成的吊架梁上，在吊架与滚子心轴的连接处，装有带滚动轴承的轴箱。吊架的两侧利用钢销铰接在框架的撑架上。为了增加吊架的刚性，用角钢制成的拉钩与吊绳连在一起。将滚子吊出铁路限界之外和将滚子置于工作状态，都靠一台3—5吨自锁式遥控铰车。滚子在非工作状态，由装在框架上的锁扣将其锁住。锁扣松开是机械式的(利用手动铰车)，从而有力于在这个装置下进行

6、作业，保证了装车和调车作业安全。滚子夯实器工作部分滚子的直径，在每一具体情况下，根据所需的夯实高度确定。在滚子的空心筒中装填石渣或充灌沙子，以保证必须的重量。敞车在滚子夯实器下面的推进速度是根据过磅作业的需要，以及保证煤炭在敞车内全部得以均匀夯实而定。在最近几年国内也相继出现了许多煤厢平整装置，有些已经投入到生产中。但部分由于技术还未成熟在进一步的改进中。在国内出现的有由中国矿业大学研制还在筹备中的煤车厢液压平整装置，此装置主要由主机架、液压系统、操作室和安全监测系统组成。煤料平整装置的主机架如图1.2所示。此外还有部分平整装置的构想如由龙门架、两个液

7、压缸、压煤辊、刮煤平整板和尾架的小型平整装置，其中，两个所述液压缸的缸体上端分别固定在所述龙门架的横梁上，两个所述液压缸的油缸活塞杆下端分别与所述刮煤平整板的前端铰接，所述压煤辊的辊轴安装在所述刮煤平整板的前端部，所述刮煤平整板的尾端与所述尾架铰接。上述两种装置还正在筹备中未真正投入到生产运行中，因此在国内这一块还有点空白，需要不断的努力。1.上框架2.滚轮3.轴承座4.齿轮5.联轴器6.马达7.销齿8.销排9.轨道10.液压缸11.导向套筒12.下框架13.火车车厢14.运动平台15.支撑架图1.2平整装置机架1.3平整装置的重要性由于我国拥有大量的

8、煤炭资源，煤炭开采后要运输到全国乃至世界各地，而煤炭的运输主要是通过铁路。铁路运输作为最重要的