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刮板输送机是采煤工作面的核心设备,而中部槽作为煤散料的承载体,其工作性能与使用寿命直接影响刮板输送机的工作效率。在刮板输送机运行过程中,中部槽需承受拉压、局部弯曲、时变载荷和冲击作用,使其易发生磨损失效的现象,而且中部槽厚重且不易更换,其可靠性直接影响综采工作面的工作效率。因此,对中部槽的动态承载特性与耐磨性能的研究显得尤为重要。本文基于中部槽的承载冲击理论与中部槽的磨损机理,采用仿真与实验相结合的手段,对刮板输送机中部槽的动态承载特性以及耐磨性能进行研究,为中部槽的性能改善提供了一定的理论指导。本文以刮板输送机的关键部件与煤散料为主要研究对象,首先基于散体力学与碰撞动力学,对刮板输送机运行摩擦阻力与中部槽的冲击力进行理论计算,得出影响中部槽承载力的主要因素;其次结合摩擦学理论,对中部槽的磨损机理进行研究,分析影响中部槽磨损特性的主要因素;在理论分析的基础上利用离散元模拟刮板输送机的工作过程并对模型的正确性进行了验证,最后对煤散料对中部槽的作用力分布规律进行分析。为了研究中部槽的动态承载特性,通过控制变量法对刮板输送机的运行过程进行模拟,分析了非定常落煤、不同煤散料参数及不同工作面倾角下刮板输送机中部槽的动态承载特性。中部槽在承载煤散料的过程中会产生磨损,为了研究中部槽的磨损特性,利用EDEM建立不同工况下中部槽的磨损模型,通过平均线磨损深度来表征中部槽的磨损特性。基于中部槽摩擦磨损理论分析了不同链速、不同工作面倾角、不同煤散料参数和不同中部槽材料常数条件下中部槽的磨损特性,结果表明不同工作参数对中部槽磨损特性的影响程度不同,为中部槽耐磨性能提高方面给予一定的指导。为了改善中部槽的耐磨性能,采用等离子熔覆技术,在中部槽常用材质NM450钢板上熔覆了两种不同元素含量的合金陶瓷粉末,得到两种熔覆层A1和A2。对两种熔覆层的组织结构与显微硬度进行了分析;通过摩擦磨损实验,研究不同滑动速度、不同载荷条件下基材和两种熔覆层摩擦系数及磨损率,并对三种材料表面的磨损机理进行研究分析。结果表明:两种熔覆层的显微硬度远高于基材,两种熔覆层有减摩效果,且熔覆层A2的耐磨性能较A1更好。