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        鋼絲繩牽引帶式輸送機減速機損壞及處理對策探討

        2016-05-14 17:43:25黃蕾孟文俊
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2016年9期
        關(guān)鍵詞:損壞處理對策減速機

        黃蕾 孟文俊

        摘 要:文章通過分析鋼絲繩牽引帶式輸送機減速機損壞的形式和原因,并針對性采取有效的設(shè)計方式整體優(yōu)化減速機,從而適應(yīng)煤炭運輸?shù)奶攸c,提高設(shè)備的安全高效運行。

        關(guān)鍵詞:鋼絲繩牽引帶式輸送機;減速機;損壞;處理對策;分析

        鋼絲繩牽引帶式輸送機作為煤炭運輸?shù)闹匾ぞ撸袚?dān)著煤炭安全輸送的任務(wù)。但由于鋼絲繩牽引帶式輸送機利用鋼絲作為牽引的主要動力,承載主要依靠帶耳槽,工作過程中使用的壽命、運輸距離都比較長,運輸?shù)哪芰^大,因此在礦井運輸中被廣泛使用。文章在分析鋼絲繩牽引帶式輸送機減速機形式以及原因進(jìn)行分析,探討有效改進(jìn)的方式,從而保障設(shè)備的安全運行。

        1 設(shè)備概況

        該鋼絲繩牽引帶式輸送機在某煤礦中使用,地面和井下各一部,型號為GDS-100,兩臺鋼絲繩牽引帶式輸送機減速器(型號GLJ-200),沈陽礦山機械廠制造,運輸長度為1700米,運輸能力為246t/h,帶速為2.0m/s,功率為2×400kw,光面線接觸鋼絲繩(6×26sw-1670-40.5)。減速機減速比為35.5,圓弧齒輪。在長期的運行過程中,減速機超負(fù)荷時間過長,齒面和軸承出現(xiàn)嚴(yán)重的磨損,超出疲勞點,工作狀態(tài)下振動十分明顯,維修頻繁,無法在工作過程中保障其安全性。

        為了保障其安全運行,需要對該鋼絲繩牽引帶式輸送機的機械部分進(jìn)行升級和改造,提高鋼絲繩牽引帶式輸送機的運輸能力,運輸能力達(dá)到300t/h,帶速為2.4m/s。將鋼絲繩牽引帶式輸送機上的兩臺主電動機改為ZD2-172-1B型號,減速機改為ML3PSF140減速機,速比為1:31.09。

        2 鋼絲繩牽引帶式輸送機運行中存在的問題

        地面的鋼絲繩牽引帶式輸送機減速機的聲音異常,振動頻繁,有大量的連續(xù)齒輪出現(xiàn)磨斷現(xiàn)象,有斷裂趨勢的齒輪出現(xiàn)明顯的裂痕。井下的鋼絲繩牽引帶式輸送機中的減速機振動速度比較大,主要表現(xiàn)為二軸和三軸磨損嚴(yán)重,侵蝕剝落。地面上的鋼絲繩牽引帶式輸送機在進(jìn)行維修時,軸承的鍍絡(luò)層磨損厲害,且滾柱上有明顯的劃痕。

        3 原因分析

        經(jīng)過分析,鋼絲繩牽引帶式輸送機減速機打齒和軸承損壞主要表現(xiàn)為減速機的潤滑方式設(shè)計不科學(xué),導(dǎo)致軸承潤滑達(dá)不到理想的效果。減速機的軸向力比較大,導(dǎo)致軸承的磨損嚴(yán)重。鋼絲繩牽引帶式輸送機的驅(qū)動輪摩擦系數(shù)不均勻,導(dǎo)致與鋼絲繩之間摩擦較小,造成驅(qū)動輪與敲齒之間發(fā)生打滑現(xiàn)象。在減速機停止時,出現(xiàn)瞬間停止或者啟動的狀態(tài),造成減速機的不穩(wěn)定。由于減速機的電機電流出現(xiàn)荷電堆積,從而導(dǎo)致減速機出現(xiàn)電化腐蝕。

        (1)減速機潤滑方式為通用設(shè)置,為對減速機低速運行進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,潤滑的方式為飛濺潤滑,導(dǎo)致潤滑方式不合理。在每次啟動減速機時處于一種低速運動狀態(tài),飛濺潤滑的效果十分緩慢,使得各個軸承處于一種干性磨損狀態(tài)下。齒輪和軸承長時間得不到有效地潤滑,特別是在低速狀態(tài)下,軸承潤滑不良,摩擦生熱,甚至出現(xiàn)火花,軸承磨損嚴(yán)重,降低了軸承的使用壽命。

        (2)減速機的齒輪為斜齒輪推動減速機運轉(zhuǎn),在運行的過程中出現(xiàn)不規(guī)則的負(fù)荷變化,從而降低了減速機的軸向力,同時再加上潤滑效果差,導(dǎo)致軸承剝落的鐵屑進(jìn)入到齒輪中,影響齒輪的轉(zhuǎn)動,加速了減速機齒輪的損壞程度。

        (3)鋼絲繩牽引帶式輸送機主要的輸送機制是在驅(qū)動輪的作用下帶動鋼絲繩,實現(xiàn)物料在輸送帶上的傳送,因此驅(qū)動輪的性能與效果與摩擦襯墊以及驅(qū)動輪與鋼絲繩之間的摩擦系數(shù)有很大的關(guān)系。

        4 優(yōu)化改進(jìn)

        (1)飛濺潤滑為減速機齒輪和軸承主要的潤滑方式,但在低速的狀態(tài)下,這樣的潤滑方式不能完成工作的目標(biāo),因此需要優(yōu)化設(shè)計和改造減速機和軸承的潤滑方式,使之在穩(wěn)定的狀態(tài)下運行。通過在潤滑結(jié)構(gòu)上增加油泵循環(huán)系統(tǒng)裝置,在軸承上安全潤滑裝置,促使軸承被迫潤滑,提高齒輪和軸承的潤滑效果。

        (2)在低速運轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,將平面的推理軸承安裝在減速機的輸出側(cè),平衡齒輪軸向力,達(dá)到兩種力量之間的平衡,降低調(diào)心滾子軸承的沖擊力。

        (3)鋼絲繩牽引帶式輸送機驅(qū)動輪的摩擦系數(shù)與減速機的運轉(zhuǎn)有著很大的關(guān)系,因此可以在驅(qū)動輪上安裝合金塊,摩擦系數(shù)由原來的0.3增加為0.6,高分子摩擦襯墊摩擦系數(shù)增大,從而減少驅(qū)動輪與鋼絲之間的摩擦力,減少減速機在輸送過程中的沖擊力。

        (4)鋼絲繩牽引帶式輸送機制動系統(tǒng)在運用的過程中會有突然啟停的現(xiàn)象,這樣會造成對減速機的沖擊和磨損。因此可以將逆止器安裝在減速機上,首先將逆止器啟動,減小外力對減速機的沖擊。

        (5)減速機容易受到電化腐蝕,因此可以將接地碳刷安裝在減速機的轉(zhuǎn)軸上,保障電荷放電的可靠性,消除軸電流,降低減速機的電化腐蝕。

        (6)要嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)備的點檢制度,落實好設(shè)備的檢查,防患于未然,防止工作過程中重大事故的發(fā)生。油脂要加強管理,并按照設(shè)備的規(guī)定的需求定期更換或者增添油脂。為了保障減速機的安全高效運行,可以在內(nèi)部和回油處安裝金屬過濾裝置,將油脂中的雜質(zhì)過濾掉。

        (7)在鋼絲繩牽引帶式輸送機減速機的運行中不僅要檢測軸承溫度,還要檢測減速機振動速度,如果減速機振動速度超過了4.5mm/s。傳統(tǒng)的方式檢查方式是檢查減速機的振動位移,但此種方式缺少敏感度,因此可以通過檢查減速機的振動速度來確定故障的發(fā)生情況。

        5 結(jié)束語

        鋼絲繩牽引帶式輸送機在煤炭生產(chǎn)中作為最主要的輸送設(shè)備,分析并優(yōu)化改造煤炭運輸設(shè)備,避免設(shè)備發(fā)生重大的故障影響煤炭生產(chǎn)效率,對于提高煤炭高效生產(chǎn)有著重要的意義。

        參考文獻(xiàn)

        [1]苗繼軍,姜明學(xué),劉朋元,等.變頻技術(shù)在帶式輸送機遠(yuǎn)距離運輸中的應(yīng)用[J].工礦自動化,2013(4):105-108.

        [2]劉璐,朱一凡.基于PLC與組態(tài)王的帶式輸送機控制系統(tǒng)設(shè)計[J].煤礦機械,2010(6):20-22.

        [3]付周興,趙峻嶺,郝帥.多電機驅(qū)動帶式輸送機系統(tǒng)的功率平衡控制[J].西安科技大學(xué)學(xué)報,2009(4):478-481+486.

        作者簡介:黃蕾(1989,11-),女,漢族,吉林四平,太原科技大學(xué)機械學(xué)院2015級博士研究生在讀。

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