趙 妍

（1.河南理工大學(xué)，河南 焦作454000；2.汾西礦業(yè)集團 河?xùn)|礦，山西 靈石031302）

隨著煤礦機械化程度提高，采煤機成為實現(xiàn)生產(chǎn)機械化的重要設(shè)備之一，不僅能夠降低勞動強度，提高生產(chǎn)安全程度，還能夠?qū)崿F(xiàn)礦井高效生產(chǎn)的目的。因此，如何在開采過程中降低采煤機的故障率，保證采煤機的機械效能，防止因故障導(dǎo)致采煤工作的中斷造成巨大的經(jīng)濟損失，提高技術(shù)人員裝配質(zhì)量及技術(shù)技能成為關(guān)鍵。

1 采煤機結(jié)構(gòu)分析

采煤機是一個大型且復(fù)雜的機器，其包含機械、電氣和液壓等系統(tǒng)，整個采煤機由牽引部、電動機（專用防爆水冷式電機）、截煤部等連接組成。隨著機械化進程的加快，采煤機的性能越來越豐富，結(jié)構(gòu)和組成越來越復(fù)雜，可能會出現(xiàn)的故障就越來越多。因此，在生產(chǎn)過程中需要加強管理，提高裝配質(zhì)量，防止因故障造成礦井工作面停產(chǎn)。

2 裝配方法及技術(shù)要點

2.1 油封裝配

油封裝配包含油封與孔和油封與軸的裝配兩部分內(nèi)容。

（1）油封與孔的裝配技術(shù)要點：① 為保證油封表面干凈，需用潔凈的潤滑油認真清理；② 確保油封無任何損傷，同時在孔口處設(shè)上導(dǎo)向角防止因安裝原因造成油封表面損傷；③ 為使油封充分密閉，需保證其安裝垂直度，主要是通過推壓密封圈到達腔體底部，使密封圈緊靠腔體的肩部。

圖1為油封與孔的安裝示意圖，在安裝過程中，由于與油封骨架接觸面積較大，需要均勻受力，防止因受力不均造成油封變形，確保油封的密封效果。同時油封需要沒有任何損傷，所以在安裝過程中，禁止直接使用工具敲打油封端面或油封墊板上。

圖1 油封與孔的安裝示意

（2）油封與軸的裝配技術(shù)要點

由于油唇部一般由非金屬材料制成，所以在油封與軸裝配過程中，產(chǎn)生的摩擦力容易使油唇部產(chǎn)生翻唇現(xiàn)象，進而可能導(dǎo)致漏油。為了取得較好的裝配效果，防止翻唇現(xiàn)象的發(fā)生，可將青殼紙或銅皮卷制后放入油封口孔，在安裝結(jié)束后將其取出。

2.2 軸部件裝配

采煤機軸部件裝配的傳統(tǒng)方式是使用銅錘打入，該方式容易使與其相配合的零部件造成損壞。如果與之配合的零部件過多，例如惰輪軸的裝配需要3～4個并列軸承與之配合，通過銅錘敲擊可能會使軸表面出現(xiàn)研死現(xiàn)象，進而影響到安裝工作。通過技術(shù)的創(chuàng)新和改進，現(xiàn)在一般采用冷裝的方式進行裝配，既提高了裝配質(zhì)量，還操作簡單且安全系數(shù)高。

冷裝法裝配需在安裝前軸孔進行實際測量，并計算出過盈量，計算可參照公式：

式中：δ為過盈量；D為工件直徑；αk為工件線膨脹系數(shù)；△t為溫度變化量。

根據(jù)計算結(jié)果來設(shè)置需要的冷卻溫度，其操作方式為：① 根據(jù)采煤機工作環(huán)境的溫度對初始溫度進行設(shè)定；② 設(shè)定冷卻溫度時，由于冷裝法對軸的安裝要求是不低于－80℃，可以不進行分段設(shè)置；③ 設(shè)置合理的冷卻速率（從初始溫度冷卻至要求溫度所需時間，通過系統(tǒng)計算自動獲取冷卻速率），一般從室溫20℃冷卻至－80℃設(shè)置為半小時；④ 合理的設(shè)置保溫時間。在按照預(yù)定的冷卻速率降至設(shè)定的冷卻溫度，可能僅僅是環(huán)境溫度達到要求，工件溫度在處于冷卻過程中，沒有達到規(guī)定值，因此需要進行設(shè)置保溫時間，一般為20min。

2.3 齒輪部件裝配

齒輪與在傳動鏈中旋轉(zhuǎn)的軸通過花鍵連接，為了提高現(xiàn)場的裝配成功率，可進行一次試裝，驗證沒有問題后再進行正式安裝，在裝配過程中所有敲擊環(huán)節(jié)使用銅錘（禁止使用鐵錘等工具）完成；齒輪與在傳動鏈中固定不發(fā)生轉(zhuǎn)動、過渡配合的軸通過軸承連接，安裝時可以預(yù)先對齒輪進行加熱，加熱溫度可根據(jù)實際情況進行確定，最高溫度一般≤250℃；齒輪在安裝過程中，需要將齒輪基準(zhǔn)端面與軸肩或定位套端面相貼合，垂直度要符合圖紙的規(guī)定。一般而言，只要零件的設(shè)計符合標(biāo)準(zhǔn)要求，垂直度即可符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

安裝完成后，必須進行安裝正確性的檢查，重點檢查部位為安裝中心和齒側(cè)間隙、齒面接觸的精度，其中：齒面接觸斑點采用“涂色法”（沿齒長方向：50%～70%；沿齒高方向：55%～75%）進行檢測，齒側(cè)間隙的精度采用“鉛絲檢驗法”進行檢測。在檢查完安裝的正確性后，還需要每一組裝配完成的齒輪進行盤動試驗，以確保齒輪轉(zhuǎn)動的靈活性且無異常響動；同時根據(jù)相關(guān)的規(guī)定要求，還要進行空載和加載試驗，對齒輪運轉(zhuǎn)過程中的溫度升高情況和噪音狀況分別進行測量，以確保無異常，值得注意的是，加載試驗的加載方法要按照相關(guān)要求進行。

2.4 軸承部件裝配

軸承部件裝配大致有三種方式：冷安裝軸承、加熱法安裝軸承和液壓技術(shù)安裝軸承，通常使用冷安裝和加熱法安裝軸承的方式。其中，中小型軸承通常使用冷安裝的方式，主要做法是讓安裝力通過滾動體進行傳遞，采用該種方式安裝時，會有可能損壞軸承滾道。因此，為提高軸承的使用壽命，要使用專門設(shè)計的安裝工具。加熱安裝方式中比較常用的是高溫油浴加熱軸承，但是可能造成軸承污染、使用壽命降低等問題。目前，可控性強、裝配速度快、安全系數(shù)高的感應(yīng)加熱法逐漸代替高溫油浴加熱法成為通用的加熱安裝方式。

3 結(jié)語

使用正確方式裝配采煤機，保證采煤機安裝質(zhì)量，確保采煤工作順利進行，能夠?qū)崿F(xiàn)礦井高效生產(chǎn)的目的。同時在裝配過程中還要求技術(shù)工人不斷總結(jié)經(jīng)驗，提高裝配工作技能，規(guī)范裝配流程，創(chuàng)新裝配工藝，使用合適的裝配工具，確保采煤機在采煤工作狀態(tài)下的性能，減少不正當(dāng)?shù)臋C械損耗及故障發(fā)生率，為礦井創(chuàng)造更多的效益。

〔1〕王星亮 .煤礦機械化開采〔M〕.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008，（3）.

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〔3〕李 澤，等 .淺議采煤機裝配方法及注意要點〔J〕.科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2012，（10）：1.

〔4〕于曉明，等.JOY采煤機LWS505、LWS507整機裝配問題分析〔J〕.陜西煤炭，2007，（4）：17－18.