王本林
摘 要:分析了煤礦履帶行走機(jī)械脫鏈的危害,從設(shè)計(jì)、維護(hù)和操作等方面闡述了履帶行走機(jī)構(gòu)履帶脫鏈的原因,提出了相應(yīng)的解決措施,并就履帶行走機(jī)械在使用過程中如何規(guī)避履帶脫鏈給出了建議。
關(guān)鍵詞:履帶行走機(jī)構(gòu);履帶;脫鏈;分析
中圖分類號(hào):TD421.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.16.119
履帶脫鏈?zhǔn)锹膸凶邫C(jī)械在使用過程中難以回避的問題。對于履帶機(jī)械而言,設(shè)計(jì)和維護(hù)中任何一個(gè)細(xì)節(jié)的缺失都會(huì)導(dǎo)致脫鏈現(xiàn)象出現(xiàn)。如果工作環(huán)境比較惡劣,履帶內(nèi)進(jìn)入碎石等雜物也會(huì)導(dǎo)致脫鏈。如果履帶行走設(shè)備頻繁發(fā)生脫鏈現(xiàn)象,特別是煤礦用履帶行走設(shè)備,比如掘進(jìn)機(jī)等,不僅會(huì)造成配件消耗,且對陷于井下惡劣場地的設(shè)備進(jìn)行修理極為困難,嚴(yán)重者甚至?xí)绊懢抡5纳a(chǎn)任務(wù)。因此,對履帶脫鏈原因進(jìn)行了分析,并提出了相應(yīng)的解決辦法。
1 履帶脫鏈原因和解決措施
履帶鏈脫鏈的原因很多,但歸根結(jié)底是因履帶過于松弛而導(dǎo)致履帶導(dǎo)向不足引起的。根據(jù)履帶行走機(jī)構(gòu)的特點(diǎn),對其設(shè)計(jì)、維護(hù)等環(huán)節(jié)進(jìn)行了分析。
1.1 履帶板、履帶銷、鏈輪磨損
長期使用必然會(huì)導(dǎo)致履帶板(鏈軌)銷孔、履帶銷、鏈輪輪齒磨損。履帶板銷孔、履帶銷軸磨損后的配合間隙會(huì)變大,履帶整體長度拉長,進(jìn)而引發(fā)履帶松弛。當(dāng)履帶松弛度達(dá)到一定程度后,會(huì)導(dǎo)致履帶脫鏈。鏈輪輪齒磨損會(huì)導(dǎo)致履帶與鏈輪嚙合不充分,進(jìn)而產(chǎn)生滑鏈甚至脫鏈現(xiàn)象。解決措施有以下2種:①從設(shè)計(jì)和工藝方面增強(qiáng)履帶板、履帶銷和履帶鏈輪的耐磨性,延長履帶和鏈輪的使用壽命;②注意檢查履帶的張緊程度和鏈輪的磨損情況,當(dāng)產(chǎn)生滑鏈現(xiàn)象時(shí),應(yīng)及時(shí)調(diào)整鏈輪嚙合齒(偶數(shù)齒鏈輪)或更換鏈輪。
1.2 護(hù)鏈器磨損
部分煤礦履帶機(jī)械參考工程用履帶機(jī)械行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)或直接借用工程履帶機(jī)械底盤。在該類設(shè)備中,往往有護(hù)鏈器部件,護(hù)鏈器對防止脫鏈起到了非常重要的作用,因此,該部件的磨損會(huì)降低履帶防脫鏈效果。解決措施為:定期維護(hù),發(fā)現(xiàn)磨損嚴(yán)重的護(hù)鏈器應(yīng)及時(shí)更換。
1.3 履帶張緊機(jī)構(gòu)失效
履帶張緊機(jī)構(gòu)分為有張緊彈簧和無張緊彈簧兩種。當(dāng)?shù)孛娓叩筒黄健⑼钩鑫镙^多時(shí),為了保護(hù)履帶,一般設(shè)計(jì)有張緊彈簧,如圖1中的a;反之,為了簡化結(jié)構(gòu)和利于維護(hù),則不設(shè)計(jì)張緊彈簧,如圖1中的b.設(shè)計(jì)彈簧剛度過小或失效都會(huì)導(dǎo)致履帶松弛,易引發(fā)脫鏈。此外,履帶張緊機(jī)構(gòu)張緊油缸漏油也會(huì)導(dǎo)致履帶松弛,進(jìn)而出現(xiàn)脫鏈現(xiàn)象。
解決措施:定期檢查張緊彈簧和張緊油缸,采取張緊油缸注油方式重新張緊履帶或摘除履帶板,以維持履帶合適的張緊度。此外,一些重型設(shè)備往往設(shè)計(jì)有帶固定墊片式黃(液壓)油缸履帶張緊機(jī)構(gòu),該類型機(jī)構(gòu)未設(shè)置張緊彈簧,油缸僅在張拉履帶時(shí)使用,靠固定墊片保持履帶的張緊程度,很好地解決了因傳統(tǒng)履帶張緊機(jī)構(gòu)故障而導(dǎo)致的履帶脫鏈問題。
1.4 導(dǎo)向輪損壞
導(dǎo)向輪是四輪一帶的重要部件。導(dǎo)向輪的損壞主要表現(xiàn)在導(dǎo)向輪體與導(dǎo)向輪軸的脫離,其特征為固定螺栓的剪斷或鎖緊螺母的松動(dòng)。導(dǎo)向輪的損壞不僅會(huì)引起脫鏈現(xiàn)象,甚至直接影響了行走機(jī)構(gòu)的正常工作。解決措施:科學(xué)設(shè)計(jì)導(dǎo)向輪結(jié)構(gòu),避免導(dǎo)向輪損壞的現(xiàn)象發(fā)生。此外,在具體使用的過程中,注意觀察導(dǎo)向輪的狀態(tài),導(dǎo)向輪損壞時(shí)應(yīng)及時(shí)更換導(dǎo)向輪。
1.5 履帶限位不足
履帶板、導(dǎo)向鏈輪、支重輪(耐磨板)在長時(shí)間使用后,其導(dǎo)向邊緣磨損非常嚴(yán)重,進(jìn)而在履帶較松弛時(shí)失去限位作用,導(dǎo)致履帶鏈滑出。特別是當(dāng)履帶板的限位高度設(shè)計(jì)較低時(shí),易產(chǎn)生履帶脫鏈現(xiàn)象。支重輪和履帶高低限位配合如圖2所示。
解決措施:適當(dāng)增大履帶鏈、導(dǎo)向輪、支重輪(耐磨板)的導(dǎo)向深度,使履帶不在松弛程度較小的情況下出現(xiàn)脫鏈現(xiàn)象。
2 使用履帶行走機(jī)械的注意事項(xiàng)
履帶行走機(jī)械一旦投入使用,其張緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)、四輪(二或三)一帶的布置已確定,如何揚(yáng)長避短,規(guī)避履帶脫鏈成為了應(yīng)用工程師關(guān)注的焦點(diǎn)。基于履帶行走機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)和使用經(jīng)驗(yàn),避免履帶脫鏈需要注意以下4點(diǎn):①調(diào)整適宜的履帶松緊度,在堅(jiān)硬、平坦的工作環(huán)境中宜將履帶調(diào)緊,以得到較好履帶受力;反之,在堅(jiān)硬、凸起較多的環(huán)境工作時(shí),宜將履帶調(diào)松,以緩和履帶的集中受力。履帶過松或過緊都易出現(xiàn)問題——過松易導(dǎo)致履帶脫鏈,過緊會(huì)加劇履帶磨損。②行走時(shí),應(yīng)避開凸起的堅(jiān)硬物,以免造成履帶的應(yīng)力集中,進(jìn)而加劇履帶磨損。同時(shí),也應(yīng)避免履帶經(jīng)常受到橫向作用力。③應(yīng)經(jīng)常檢查履帶內(nèi)是否卷入石塊等雜物并及時(shí)清理。如果在泥濘的環(huán)境中運(yùn)行,則履帶中會(huì)沉積泥沙等雜物,需經(jīng)??辙D(zhuǎn)履帶排除雜物。④定期檢查履帶行走機(jī)構(gòu)張緊機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向輪、護(hù)鏈器等,保證其正常工作。
3 結(jié)束語
對于履帶行走機(jī)械履帶脫鏈而言,其原因較多,比如設(shè)計(jì)上的不足、維護(hù)不周、操作不正確等。如果履帶頻繁脫鏈,則需要尋找脫鏈的具體原因,并從根本上解決問題,以免延誤井下正常的生產(chǎn)計(jì)劃,造成更大的損失。
參考文獻(xiàn)
[1]諸文農(nóng).底盤設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001.
[2]蘇敬厚,武美玲,王麗杰.輪斗挖掘機(jī)行走履帶脫軌事故分析及防范措施[J].露天采煤技術(shù),2002(06).
[3]趙瑜,閆宏偉.履帶式行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)分析和研究[J].新技術(shù)新工藝,2010(05).
〔編輯:張思楠〕