劉 釗 周立珊
開灤集團唐山礦業分公司 河北 唐山 063000
我國是世界資源大國,各種礦產資源豐富,如何高效的開采礦產是煤炭行業面臨的重大課題之一。減速器是煤礦提升機的重要組成部分之一,如果發生故障,輕則造成財產損失,重則造成人身傷亡。在這種前提下,如何降低減速器在生產運行中的故障率就很重要。
減速器一般用于低轉速大扭矩傳動設備,是提升機的重要組成部分之一,作為電動機與滾筒之間的減速傳動裝置,起到匹配轉速和傳遞扭矩的作用,是一種相對精密的機械。在種類繁多的減速器型號中,我礦提升裝置選用的減速器類型主要有齒輪減速器和行星減速器。
齒輪減速器作為傳統的減速器,具有傳動效率高、耗能低、性能優越、傳遞扭矩較大的特點,它有極多電機組合的安裝形式方案,傳動比分級細密,滿足不同的使用工況。行星減速器作為一種較新型的減速器,具有結構比較緊湊、體積小、回程間隙小、精度高、使用壽命長、額定扭矩大的特點,較于齒輪減速器成本較高。
2.1 齒輪故障 齒輪破損主要表現在齒輪的裂紋、斷齒、齒面疲勞和永久性變形等。其中裂紋是最常見的齒輪故障,主要有使用裂紋和制造裂紋兩種形式。使用裂紋,就是工作過程中產生的裂紋,這種裂紋剛開始可以修復;制造裂紋,就是機器本身原因,在生產和檢驗過程中出現問題,這種裂紋需要通過提高制造技術和加強技術檢驗來預防,否則極易導致齒輪罷工。
2.2 軸承故障 軸承在煤礦提升機減速器中承擔著重要作用,但是該故障一般不能通過肉眼觀察到。一旦煤礦提升機減速器的軸承發生了損傷,就可能會導致齒輪的不規則化運行,進而引起齒輪不正常磨損。
2.3 箱體變形故障 箱體變形一般是箱體起吊不當所引起的。由于煤礦井下的開采環境較為復雜,在減少經濟投入的前提下,皮帶輸送機、提升機等需要運輸設施需要經常性地變更位置,因此在移動吊裝等的過程中很容易因為磕碰造成減速器的箱體變形。
2.4 潤滑油泄露故障 在工作生產中,減速器內部零件需要進行潤滑,這就意味著減速器中會存在很多潤滑油。如果減速箱的外形變形或者密封不嚴,就會導致潤滑油泄露,當箱體內的潤滑油位過低就會加速齒輪的磨損,并造成箱體的問題提升,所帶來的危害不容小覷。
3.1 對齒輪的改進措施 我們應在材料、結構和后期維護保養方面對齒輪進行改進,在材料方面,我們可以采用熱處理材料,讓齒輪更有韌性,延長其使用壽命。在結構方面,我們可以改進齒輪的設計,根據不跟切最少齒數,確定合理小齒輪的齒數。采用交錯軸斜齒輪傳動,蝸輪蝸桿傳動,多路齒輪傳動的結構,選取最適合工作環境的結構。在維護保養方面,使用環境要在0-40攝氏度并且在首次使用100小時后,應清洗內腔更換新的齒輪油,并在2000小時換油一次。
3.2 軸承的改進措施 在軸承方面,選型尤為重要,通常來說,推力軸承、角接觸軸承能夠承受較大的推力載荷,球軸承應用于高速運轉場合,滾子軸承多用于承受重的徑向載荷。軸承在養護方面,換油前軸承蓋及軸承必須清洗。軸承安裝時,接觸面均勻抹上少許油脂。軸承安裝完必須檢查軸承內圈與軸肩間隙。
3.3 箱體技術改進 在煤礦提升機減速器箱體的設計中,箱體的硬度、強度、使用壽命等方面是重點,只有這些方面選擇正確,才能夠保障箱體的穩定運行。減速器的箱體在鑄造工藝上提高工藝質量和技術,在焊接方面多一道檢查的工序,就可以在較短時間內修復破損的部分,能夠發揮它的優點。
3.4 對潤滑系統技術改進 材料、選型和后期保養是我們要改進的地方。潤滑系統的材料我們可以采用高精度多組份材料混合和單組份材料涂覆的模式,提高耐磨性能。潤滑系統選型方面應采用耐磨性能好的循環潤滑系統、集中潤滑系統、噴霧潤滑系統,避免使用油脂全損耗潤滑系統。系統后期保養主要在潤滑劑的選取,要根據設備運轉過程對潤滑的需要和設備的工況條件和使用環境。要定期清理機油油泥和積碳。
所以,在提升機減速器運用中的故障問題及改進中應該從機器本身制造工藝出發,對其本身特點、結構和工作方式進行改進,確保減速器承受能力,保證使用壽命和提高效率。為了準確預防和改進故障,應該充分分析故障發生的原因,并根據現有情況采取有效的技術改進措施,這樣才能夠保證機器的正常運作。