煤礦機(jī)械磨損及維修論文（3篇）范文
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摘要:
在經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的現(xiàn)在,煤礦機(jī)械在煤炭開采中起著主要作用。也正是因?yàn)槊旱V機(jī)械的使用使煤礦開采速率大大增加,而減少煤礦機(jī)械的磨損對(duì)企業(yè)的成本和煤礦開采的效率都有著很大的影響。通過對(duì)煤礦機(jī)械的磨損情況和現(xiàn)場(chǎng)的一些情況分析,每年各大企業(yè)在煤礦開采方面都要有很大的一部分損失。因此面對(duì)如何提高煤礦機(jī)械的使用效率,減少機(jī)械磨損我們從工作角度和使用方法上做了以下分析和解決方法。
關(guān)鍵詞:
煤礦機(jī)械;磨損失效;煤礦開采;解決方法
0引言
根據(jù)網(wǎng)上以及各種調(diào)查結(jié)果分析可以見得,我國是世界上消耗煤炭資源最大的國家,因此在煤礦開采中要投人更多的人力和物力,而這時(shí)為了提高煤碳開采的效率各大企業(yè)開始引進(jìn)大型的煤礦機(jī)械的投人使用。而大多數(shù)的大型煤礦機(jī)械長期在惡劣環(huán)境中不斷工作,再加上機(jī)械的保養(yǎng)不夠,所以造成了嚴(yán)重的機(jī)械磨損失效,也正是因?yàn)闄C(jī)械的磨損失效使每年國家投人在煤礦機(jī)械中的資金要損失近20億元。所以對(duì)提高大型煤礦機(jī)械的使用時(shí)間減少磨損失效成為現(xiàn)在國家和各個(gè)企業(yè)日益關(guān)注的問題。
1煤礦機(jī)械磨損失效的原因
大多數(shù)的大型煤礦機(jī)械在礦下工作,不僅工作環(huán)境差,而且工作難度高,工作時(shí)間長和維修難度大等多個(gè)原因。很多大型煤礦機(jī)械在封閉的礦下不停的工作,粉塵和煤粉等會(huì)隨著機(jī)械的細(xì)小孔中進(jìn)人到機(jī)械內(nèi)部,嚴(yán)重影響機(jī)械的操作和運(yùn)轉(zhuǎn),經(jīng)常出現(xiàn)水或者顆粒混人到機(jī)械的內(nèi)部,在機(jī)械的嚴(yán)重負(fù)荷下加上機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)不正常,很容易使機(jī)械出現(xiàn)各種問題。并且工人們對(duì)操作繁瑣的大型機(jī)械使用的并不熟練,使得機(jī)械不斷的出現(xiàn)各種各樣的問題,同樣在機(jī)械的長時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)下,雖然工人有間接的休息時(shí)間,但是機(jī)械卻不斷的工作,例如采煤機(jī),在不停的挖掘煤炭的時(shí)候,它的截齒會(huì)和大塊的煤炭有不斷的摩擦,這樣長期的不間斷工作會(huì)造成機(jī)械的截齒的磨損失效。而運(yùn)作的機(jī)械定期維修檢測(cè)和保養(yǎng)都被忽略,在機(jī)械出現(xiàn)細(xì)小問題時(shí)由于工人發(fā)現(xiàn)的不及時(shí)使很多小問題變成越來越大的問題,導(dǎo)致最后無法對(duì)機(jī)械進(jìn)行維修。
2對(duì)煤礦機(jī)械磨損失效的解決方法
由于煤礦機(jī)械的磨損和失效造成企業(yè)和國家的嚴(yán)重?fù)p失,所以保護(hù)和延長煤礦機(jī)械的使用周期非常重要,在根據(jù)實(shí)地監(jiān)測(cè)和研究各種維修方法總結(jié)了以下一些有效的解決方案。
2.1從機(jī)械的構(gòu)造上研究新型方案
我們要從機(jī)械的磨損失效角度去考慮,在機(jī)械的什么部位可以進(jìn)行更有價(jià)值的改造。加強(qiáng)對(duì)機(jī)械零件摩擦的研究和改造,例如采煤機(jī),它在工作中要不斷地和煤炭接觸,會(huì)使截齒不斷的摩擦,在長時(shí)間的摩擦中升高截齒溫度,最后截齒斷裂。因而我們要在機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)就對(duì)機(jī)械各個(gè)零部件有最基礎(chǔ)的思考,首先解決機(jī)械反復(fù)摩擦致使最后報(bào)廢的現(xiàn)象,然后對(duì)機(jī)械的各種主要部件反復(fù)進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),使機(jī)械在長時(shí)間的摩擦中也可以更好的運(yùn)作。所以結(jié)合煤礦的性質(zhì)研發(fā)的新型機(jī)械構(gòu)造的研究方法可以有效的改善機(jī)械磨損和失效的問題。
2.2從機(jī)械的選材上考慮新型材料
通過對(duì)機(jī)械的磨損失效的改革,從摩擦角度考慮,在改善機(jī)械主要零件的耐摩擦能力的同時(shí),我們可以在選材上考慮更加適合的材料。在實(shí)驗(yàn)中可以發(fā)現(xiàn)機(jī)械的摩擦痕跡一般都體現(xiàn)在機(jī)械的表面,所以在選用機(jī)械材料時(shí)我們可以站在提高機(jī)械表面性能的方面考慮,采用耐磨效果好的材料,在確定較好的適用材料之后,我們要本著經(jīng)濟(jì)適用的方法選擇耐磨效果好,成本低的材料應(yīng)用于機(jī)械制造。例如采煤機(jī)的截齒,可以采用激光重融技術(shù)等有效的低成本方法,另外我們可以對(duì)冶煉成分的控制也要有一定的改善,對(duì)雜物、氣體等進(jìn)行合理的利用和控制。
2.3重視機(jī)械的維護(hù)使用
大多數(shù)工人不重視對(duì)機(jī)械的維護(hù),并且管理者為了追求煤炭開采的速度讓機(jī)械不停的運(yùn)作,只給工人們輪流的休息時(shí)間。因?yàn)槊旱V機(jī)械本身就處于封閉的空間工作,在空氣不流通加上煤粉等的不斷出現(xiàn),使得機(jī)械的各個(gè)零件在短期內(nèi)就開始老化,進(jìn)而導(dǎo)致機(jī)械的使用周期短。為了有效的解決這個(gè)問題,我們通過不斷的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),還發(fā)現(xiàn)除了簡單的一些機(jī)械的構(gòu)造和機(jī)械的選材之外,我們還要定期給機(jī)械做維護(hù)測(cè)試,做到早有問題、早發(fā)現(xiàn)、早解決。在使用前管理者要認(rèn)真閱讀使用方法、維護(hù)時(shí)間、維護(hù)方式,在有效保護(hù)機(jī)械零件的情況下,可以有效的降低機(jī)械磨損失效。
3結(jié)語
總體來說現(xiàn)如今大多數(shù)的機(jī)械都處于地下工作,在工作環(huán)境差的同時(shí)工作時(shí)間往往不停止,造成了嚴(yán)重的機(jī)械磨損和失效。因此,減少煤礦機(jī)械的磨損失效,提高企業(yè)安全生產(chǎn)的意識(shí),這不僅是各大企業(yè)應(yīng)該重視的一點(diǎn),也是國家政府應(yīng)該積極推動(dòng)的一件事。所以當(dāng)機(jī)械在工作中出現(xiàn)任何問題時(shí)我們都要馬上找準(zhǔn)原因進(jìn)行維修。在全球經(jīng)濟(jì)不斷增長的現(xiàn)今,我們不要總拘泥于單純的提高煤礦產(chǎn)量,我們要在高產(chǎn)量的同時(shí)保證機(jī)械可以永久的良好運(yùn)作,不要只是盲目的追求產(chǎn)量,而應(yīng)將更多的資金投放到機(jī)械的制造中去。同樣在平時(shí)的工作中我們不要因?yàn)橐粋€(gè)細(xì)小的問題而忽略機(jī)械的安全性,無論是什么樣的問題都要第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)第一時(shí)間解決,不然一個(gè)個(gè)細(xì)小的環(huán)節(jié)都有可能引發(fā)大型的危險(xiǎn),進(jìn)而嚴(yán)重的影響企業(yè)的生產(chǎn)。只有在煤礦機(jī)械長期良好使用下,才能有效的提高煤礦煤炭產(chǎn)量,才會(huì)使國家和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)向著一個(gè)持續(xù)不斷的方向發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]王建平.煤礦機(jī)械磨損失效探討[J].中小企業(yè)管理與科技,201《05):201,202.
[2]代君.探討煤礦機(jī)械磨損失效方法和抗磨措施[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2014(31):32.
[3]董自靜,梁川川.煤礦機(jī)械磨損失效分析方法和抗磨措施[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),201《6Z):20004
作者:趙子輝 張衛(wèi)革 單位:林州重機(jī)集團(tuán)股份有限公司
第二篇：煤礦機(jī)械磨損原因及措施
摘要：
介紹了煤礦機(jī)械設(shè)備的工作特點(diǎn)、磨損規(guī)律及影響煤礦機(jī)械磨損的重要因素，總結(jié)出減小煤礦機(jī)械磨損的具體措施，為提高煤礦機(jī)械運(yùn)行效率提供參考。
關(guān)鍵詞：
煤礦機(jī)械；磨損；減小措施
引言
機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，各個(gè)零部件處在高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，久而久之會(huì)造成機(jī)械零部件磨損。煤礦機(jī)械大都屬于大中型、重型機(jī)械，在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生摩擦，造成各零部件磨損。機(jī)械設(shè)施設(shè)備事故大多數(shù)都是由磨損、零部件失效所導(dǎo)致的，如果不及時(shí)采取保養(yǎng)和維修措施就會(huì)造成重大安全隱患和事故。因此，分析和研究煤礦機(jī)械磨損情況至關(guān)重要，根據(jù)研究制定出減少煤礦機(jī)械磨損的措施，保證煤礦正常運(yùn)行和生產(chǎn)。
1煤礦機(jī)械設(shè)備的工作特點(diǎn)
1）煤礦開采以地下開采為主，機(jī)械工作運(yùn)行環(huán)境差，照明條件有限，地下礦井污染嚴(yán)重，充斥大量粉塵、噪音、水汽、有害氣體與液體等。空氣濕度大，相對(duì)濕度一般在85%左右；地下礦井內(nèi)部酸堿度值在7以上；有害氣體主要有CO2、SO2、H2S、CH4等[4]。
2）煤礦機(jī)械工作條件苛刻，機(jī)械各零部件運(yùn)轉(zhuǎn)速度快、載重量大、振動(dòng)強(qiáng)烈、沖擊力大、摩擦力大等。3）多數(shù)煤礦機(jī)械設(shè)施設(shè)備不分晝夜持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，工作時(shí)間長并且連續(xù)性強(qiáng)。
2煤礦機(jī)械設(shè)備磨損的規(guī)律
煤礦機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，不同零部件在不同環(huán)境下的磨損情況也不同，但機(jī)械磨損的規(guī)律是相同的。
1）機(jī)械磨損跑和階段。在這個(gè)階段里，機(jī)械零部件表面還存在著加工后的不平整，在接觸點(diǎn)上引起高接觸應(yīng)力，造成磨損速度加快，在長時(shí)間機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，機(jī)械零部件表面不平整的凸點(diǎn)被磨損，造成摩擦接觸面積變大，磨損速度變緩。
2）機(jī)械穩(wěn)定磨損階段。在這個(gè)階段中，機(jī)械部件經(jīng)過跑和階段，摩擦表面加工硬化，微觀幾何形狀發(fā)生改變，建立了彈性接觸條件。在機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，摩擦表面處于液體摩擦狀態(tài)，在機(jī)械停止或啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)才會(huì)出現(xiàn)邊界摩擦和半干摩擦，因此機(jī)械磨損速度有所降低，磨損呈現(xiàn)穩(wěn)定狀態(tài)。
3）機(jī)械劇烈磨損階段。由于溫度急劇增加，機(jī)械金屬組織發(fā)生變化等，機(jī)械摩擦條件發(fā)生變化，摩擦面產(chǎn)生巨大空隙，增加了沖擊力，潤滑油膜層被破壞，造成磨損速度不斷增加，機(jī)械效率和精度大大下降，噪聲和振動(dòng)也大大加大，嚴(yán)重時(shí)造成機(jī)械事故[2]。
3影響煤礦機(jī)械磨損的因素
3.1零件材料
機(jī)械零部件材料的硬度和韌度決定了它的耐磨性。零部件材料的硬度增加了表面抵抗變形能力，但是硬度過高會(huì)增加脆度，造成零件材料表面產(chǎn)生磨粒狀脫落。
3.2零件工作載荷
大體上來說，單位壓力越大，零件磨損程度越大。除載荷大小外，載荷特性對(duì)零件的磨損有很大影響，如靜載荷或變載荷、有無沖擊載荷、長期載荷還是短期載荷等。各承載零件和結(jié)構(gòu)件會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的應(yīng)力和變形，如果超過一定限度，零件就會(huì)喪失功能甚至被破壞，從而造成危險(xiǎn)。機(jī)械作業(yè)過程中，承受載荷的復(fù)雜性不僅反映在載荷種類的多樣性上，而且隨機(jī)械作業(yè)的工作狀況的不同而表現(xiàn)出多變的特征。載荷是機(jī)械及其組成零部件正常工作受力分析的原始依據(jù)，也是零部件報(bào)廢或事故原因判斷分析的依據(jù)，載荷確定得準(zhǔn)確與否將直接影響計(jì)算結(jié)果的安全性和事故結(jié)論的正確性。
3.3機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)速度
機(jī)械運(yùn)行過程中，運(yùn)行速度高低、運(yùn)行方向、運(yùn)行中變速與勻速、正向轉(zhuǎn)或反向轉(zhuǎn)、開啟狀態(tài)或暫停狀態(tài)等都會(huì)對(duì)機(jī)械產(chǎn)生不同程度的磨損。一般在干摩擦狀態(tài)下，機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)速度越快磨損越快；在有潤滑油的條件下，機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)速度越快越容易形成液體摩擦，從而減少磨損；機(jī)械設(shè)備啟動(dòng)頻率越高，機(jī)械磨損越快[5]。
3.4溫度、濕度等環(huán)境
溫度會(huì)影響潤滑油對(duì)機(jī)械表面的吸附能力，當(dāng)溫度升高時(shí)，會(huì)打破潤滑油的化學(xué)穩(wěn)定性，造成潤滑油發(fā)生化學(xué)變化從而失去對(duì)機(jī)械表面的吸附能力。礦井內(nèi)部粉塵、水汽、有害氣體、液體等也會(huì)對(duì)機(jī)械零部件造成磨損，對(duì)機(jī)械零部件造成化學(xué)腐蝕或氧化，從而造成零部件磨損。
3.5零部件表面加工質(zhì)量
零件表面的實(shí)際形狀如果和理想狀態(tài)有偏差，就會(huì)造成機(jī)械零部件表面載荷分布不均勻，造成局部磨損嚴(yán)重；每種零件載荷都具有一個(gè)合理的表面粗糙度，使磨損減到最小，輕載荷零件的合理粗糙度比重載荷的小；在相同載荷下，粗糙度越小零件磨損度越小，但是如果表面過于平滑會(huì)增大摩擦接觸面，磨損程度就會(huì)增大；如果兩摩擦面的刀痕方向平行，與運(yùn)動(dòng)方向一致，磨損就小，但如果與運(yùn)動(dòng)垂直則磨損大。
3.6潤滑
潤滑有利于減少對(duì)磨損的影響。液體潤滑狀態(tài)能防止粘著磨損，供給摩擦副潔凈的潤滑油能防止磨料摩擦。
3.7裝配與安裝質(zhì)量
機(jī)械零件的裝配質(zhì)量影響機(jī)械的磨損程度。如安裝間隙過小，則不利于液體摩擦，易產(chǎn)生高的熱摩擦，會(huì)造成粘著磨損和摩擦副咬死；如間隙過大，也不利于形成液體摩擦，產(chǎn)生沖擊載荷加大磨損。
4減小煤礦機(jī)械磨損的措施
4.1提高零件材料的加工質(zhì)量與安裝質(zhì)量
提高機(jī)械零部件表面加工質(zhì)量，減少加工后實(shí)際形狀與理論形狀的偏差，使摩擦損害降到最低點(diǎn)。合理安裝機(jī)械零件，零部件間的間隙不能太大也不能太小，并要及時(shí)修復(fù)，恢復(fù)原有配合間隙。根據(jù)煤礦機(jī)械零部件磨損原因及具體情況，利用科學(xué)技術(shù)不斷研究發(fā)明出新型機(jī)械材料，開發(fā)新產(chǎn)品、改進(jìn)生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)設(shè)計(jì)，大力推廣非金屬性質(zhì)的耐磨材料和耐磨涂層，減少煤礦機(jī)械材料磨損。
4.2建立液體摩擦
建立液體摩擦可以使機(jī)械摩擦系數(shù)降低十多倍，減少機(jī)械摩擦磨損[3]。建立液體摩擦需要合適的配合間隙，需要充足的潤滑油并有一定的壓力和流入速度，軸頸要有足夠高的旋轉(zhuǎn)速度，軸頸與軸承加工精度和配合表面的加工光滑度要合理，注油孔與油槽要設(shè)計(jì)在軸承的承載區(qū)之外，適當(dāng)減少機(jī)械設(shè)備不停地暫停與啟動(dòng)，保持液體摩擦條件穩(wěn)定性。
4.3采用現(xiàn)代潤滑技術(shù)
潤滑是機(jī)械設(shè)備保養(yǎng)的重要手段，是減少機(jī)械磨損的重要方法。在煤礦機(jī)械設(shè)備保養(yǎng)維修中，要采用新型潤滑劑和先進(jìn)機(jī)械設(shè)備潤滑狀況檢測(cè)技術(shù)。在煤礦機(jī)械安全運(yùn)轉(zhuǎn)條件下，優(yōu)先選擇黏度小的潤滑油；在高速輕負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)下，選擇黏度小的潤滑劑；在低速高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)下，選擇黏度大的潤滑劑。在冬季應(yīng)使用黏度小的、凝固點(diǎn)低的潤滑劑；在夏季應(yīng)選擇黏度大的潤滑劑。受沖擊負(fù)荷大、往返運(yùn)動(dòng)的機(jī)械零部件要使用黏度大的潤滑液。溫度高環(huán)境下，摩擦嚴(yán)重并且加工粗糙的機(jī)械零部件要選擇黏度大的潤滑產(chǎn)品[1-3]。
4.4加強(qiáng)煤礦機(jī)械設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng)工作
煤礦礦井工作環(huán)境特殊，因此必須加強(qiáng)煤礦機(jī)械設(shè)備維護(hù)和保養(yǎng)工作。應(yīng)根據(jù)不同煤礦機(jī)械設(shè)備特點(diǎn)和性能建立完善的機(jī)械故障診斷技術(shù)，及時(shí)診斷出煤礦機(jī)械問題；根據(jù)診斷出的具體問題具體分析，制定出維修、維護(hù)和保養(yǎng)措施；加強(qiáng)對(duì)煤礦機(jī)械設(shè)備的管理，著重監(jiān)管機(jī)械運(yùn)行中的事項(xiàng)，嚴(yán)格遵守操作規(guī)定，避免發(fā)生安全隱患。
4.5加強(qiáng)操作技術(shù)
培訓(xùn)加強(qiáng)培訓(xùn)力度，使操作人員熟悉機(jī)械設(shè)備操作流程和維修保養(yǎng)工作，提高他們對(duì)機(jī)械磨損的認(rèn)知程度和敏感度，使其具有主動(dòng)預(yù)防、維護(hù)機(jī)械磨損的能力，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，避免發(fā)生危險(xiǎn)。不斷建立、健全煤礦機(jī)械設(shè)備的維修流程、維修檔案等，使煤礦工作人員及時(shí)掌握機(jī)械設(shè)備相關(guān)維修知識(shí)[4-5]。
5結(jié)語
煤礦機(jī)械設(shè)備工作環(huán)境差、條件苛刻，再加上零件材料、零件工作載荷、機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)速度、溫度、濕度、潤損問題成為煤礦安全生產(chǎn)的隱患。因此，應(yīng)提高零件材料加工質(zhì)量、安裝質(zhì)量、建立液體摩擦，為機(jī)械提供良好的運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境；采用現(xiàn)代潤滑技術(shù)，加強(qiáng)煤礦機(jī)械設(shè)備維護(hù)和保養(yǎng)工作，提高勞動(dòng)者操作技術(shù)，不斷減小煤礦機(jī)械磨損，提高煤礦機(jī)械運(yùn)行效率。
參考文獻(xiàn)：
[1]強(qiáng)志陽.探究煤礦工程機(jī)械中機(jī)電一體化的科學(xué)運(yùn)用[J].科技風(fēng)，2014（18）：121.
[2]毛洪美.基于人工智能的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)故障診斷技術(shù)的研究與探討[J].科技風(fēng)，2014（24）：55.
[3]胡楠.機(jī)械制造及其自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)分析[J].科技傳播，2013（4）：59-72.
[4]王曉麗.當(dāng)前國內(nèi)煤礦機(jī)電設(shè)備管理與維護(hù)狀況研究[J].電子世界，2014（16）：347-348.
[5]劉劍.我國煤礦機(jī)械的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)探究[J].電子世界，2014（18）：447-448.
作者:周密林 單位:中國煤炭科工集團(tuán)山西天地煤機(jī)裝備有限公司
第三篇：煤礦機(jī)械傳動(dòng)齒輪損壞及維修方式
摘要：
通過對(duì)傳動(dòng)齒輪的運(yùn)行條件和工作情況進(jìn)行細(xì)致的分析，描述了煤礦機(jī)械傳動(dòng)齒輪損壞診斷方式及損壞分類，并結(jié)合具體的實(shí)例提出與之對(duì)應(yīng)的解決辦法和思路，希望能夠?qū)δ茉吹拈_采有所幫助。
關(guān)鍵詞：
煤礦；機(jī)械；傳動(dòng)齒輪；損壞原因；解決方式
引言
在煤礦的開采作業(yè)中，大功率采煤設(shè)備得到了十分廣泛的應(yīng)用，與之相伴的是大功率開采使機(jī)械的使用壽命大打折扣。再加上十分惡劣的采煤環(huán)境和長時(shí)間的開采負(fù)荷，使采煤設(shè)備的故障率達(dá)到極高的程度。引發(fā)事故最核心的原因則是傳動(dòng)齒輪的損壞，傳動(dòng)齒輪起到了一個(gè)承重的作用，在工作中接受了系統(tǒng)的多數(shù)載荷。此類系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中的精度要求也比較高，在過負(fù)荷、長時(shí)間以及工作條件惡劣的條件下很容易被損壞。這類傳動(dòng)齒輪的損壞會(huì)降低系統(tǒng)的穩(wěn)定性，甚至還會(huì)導(dǎo)致較大的生產(chǎn)事故發(fā)生，造成十分嚴(yán)重的損失。
1煤礦機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪的主要結(jié)構(gòu)和運(yùn)作狀態(tài)
在煤礦開采工作中，運(yùn)用的轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪通常情況下由兩個(gè)部分組成，即轉(zhuǎn)動(dòng)部分和支撐部分。其中轉(zhuǎn)動(dòng)部分又分為傳動(dòng)軸和傳動(dòng)齒輪，支撐部分分為箱式支撐件和軸承支撐件。在實(shí)際的運(yùn)行狀況下齒輪的靜動(dòng)力、傳動(dòng)精度、動(dòng)態(tài)特性及齒輪嚙合程度都會(huì)受到工作條件等各方面因素的影響。而傳動(dòng)齒輪的工作環(huán)境都比較惡劣，在工作中會(huì)受到各種應(yīng)力和振動(dòng)的影響，從實(shí)際的檢測(cè)數(shù)據(jù)中很難發(fā)現(xiàn)其具體的運(yùn)行規(guī)律，也無法用一個(gè)合適的模型來模擬其工作狀態(tài)，所以檢測(cè)只起到了一個(gè)監(jiān)視的作用，沒有十分明顯的實(shí)用價(jià)值。
2煤礦機(jī)械傳動(dòng)齒輪損壞診斷方式
為了能夠有效地保證煤炭開采設(shè)備的使用可靠性和壽命，通常會(huì)使用一定的方法來監(jiān)測(cè)傳動(dòng)齒輪的運(yùn)行狀態(tài)和其振動(dòng)量，這些檢測(cè)手段可以在一定程度上達(dá)到我們預(yù)期的效果，使相應(yīng)設(shè)備得到充分保護(hù)，能夠使故障盡早得到排除。在實(shí)際的工作中，可通過支撐箱體表面的數(shù)據(jù)來判斷傳動(dòng)齒輪的具體工作情況，數(shù)據(jù)中一般包括振動(dòng)量等物理量。在煤炭開采設(shè)備的損壞原因中通常會(huì)出現(xiàn)齒輪表面損壞和齒輪內(nèi)部損壞兩種損壞的方式。而針對(duì)這些損壞的檢測(cè)方法有三種：解析模型、知識(shí)方式以及信號(hào)處理[1]。首先是解析模型，利用波精確的對(duì)診斷對(duì)象進(jìn)行診斷，在使用這種檢測(cè)的方法時(shí)不需要對(duì)實(shí)際的物體進(jìn)行建模，使實(shí)際的診斷過程變得十分快速和便捷，但是該類方法忽略掉了建模這個(gè)過程，診斷結(jié)果會(huì)存在一些問題，可能導(dǎo)致診斷的結(jié)果不是十分可靠。其次，是知識(shí)方式診斷方法，該方法完美地避開了數(shù)學(xué)建模和信號(hào)信息處理兩種方法的缺陷，更多的是通過信息的采集，定性地對(duì)各類問題進(jìn)行針對(duì)性的分析，在損壞診斷方面有著自己先天的優(yōu)勢(shì)，所以該診斷方法在現(xiàn)實(shí)中有十分廣泛的應(yīng)用。信號(hào)處理方法也與之相類似。
3煤礦機(jī)械傳動(dòng)齒輪損壞分類
在煤炭的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，傳動(dòng)齒輪受到的損壞是來自于方方面面的。其中可能有運(yùn)行環(huán)境與維護(hù)方法的影響，甚至是人為的不當(dāng)操作造成的影響。而在實(shí)際的生產(chǎn)活動(dòng)中，通過設(shè)備運(yùn)行的具體狀態(tài)就可以十分明顯地發(fā)現(xiàn)這種齒輪損壞的問題，這些因素的綜合作用會(huì)使得齒輪的損壞變得難以察覺。接下來就對(duì)使齒輪損壞的問題進(jìn)行具體的分類，使問題變得明朗。通常情況下，傳動(dòng)齒輪的損壞可以分為兩種，一種是制造原因，也就是產(chǎn)品的先天特性；而另一種則是使用原因。對(duì)于前一種原因，受到的是生產(chǎn)條件和生產(chǎn)工藝的影響，其中包括零件生產(chǎn)的精度不夠等等原因，需要改進(jìn)其生產(chǎn)條件才能夠完成，但是這是煤礦所不能涉及到的部分；而后者則是煤炭生產(chǎn)的使用環(huán)節(jié)，在這個(gè)環(huán)節(jié)中傳動(dòng)齒輪將會(huì)經(jīng)受到最嚴(yán)峻的考驗(yàn)，齒輪與齒輪之間的摩擦、齒輪與傳動(dòng)軸之間的摩擦以及他們之間的點(diǎn)、面摩擦，都會(huì)給齒輪的使用壽命帶來影響。此外，還可以根據(jù)設(shè)備的振動(dòng)條件進(jìn)行簡單分類，可以把損壞分為分布式損壞和局部的損壞兩個(gè)大類。
4煤礦機(jī)械傳動(dòng)齒輪損壞的檢測(cè)方法及解決方式
4.1檢測(cè)模式
4.1.1簡單檢測(cè)法
齒輪嚙合傳動(dòng)的時(shí)候，一個(gè)輪齒融入嚙合和退出嚙合的時(shí)間段，被稱之為嚙合時(shí)間。嚙合時(shí)間的倒數(shù)則稱之為嚙合頻率，公式為：fm=Z1n160或fm=Z2n260式中：Z1為小齒輪齒數(shù)；Z2為大齒輪齒數(shù)；n1為小齒輪的轉(zhuǎn)數(shù)，r/min；n2為大齒輪的轉(zhuǎn)數(shù)，r/min。利用傳感器對(duì)運(yùn)動(dòng)中的齒輪進(jìn)行引出，例如一般減速器中的軸承座蓋等檢測(cè)環(huán)節(jié)要進(jìn)行振動(dòng)判斷，并且對(duì)檢查的噪音進(jìn)行相關(guān)技術(shù)探索，以便對(duì)齒輪進(jìn)行判斷。判斷的時(shí)候，加入軸承座處于機(jī)殼的內(nèi)部，就可以運(yùn)用軸承座周圍剛度比較好的部位，進(jìn)行相關(guān)基礎(chǔ)的振動(dòng)測(cè)量。為了保證每次測(cè)量的位置一致，可以對(duì)測(cè)量的位置進(jìn)行記錄[2]。如果測(cè)量部位要設(shè)定在鋼鐵件上，測(cè)定的位置表面要平滑，并且要通過沿水平、垂直和軸向三個(gè)方向進(jìn)行測(cè)量。診斷的齒輪轉(zhuǎn)速可在100r/min以上。簡易診斷的項(xiàng)目主要是齒輪的偏心、齒距錯(cuò)誤、齒形錯(cuò)誤、齒面損傷、齒根部出現(xiàn)大范圍的裂縫等。
4.1.2準(zhǔn)確判斷法
齒輪判斷檢查的振譜具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，而且，嚙合頻率fm在問題判斷的過程發(fā)揮了重要作用。所以多種問題在該范圍中的顯示特征是其準(zhǔn)確判斷的主要參考資料。
1）如果齒輪出現(xiàn)損傷，嚙合頻率fm和諧頻分量維持穩(wěn)固，但是變化幅度會(huì)產(chǎn)生變化，多次頻率分量的幅度值將會(huì)大范圍地增加。
2）如果齒廓出現(xiàn)變化或齒根有裂縫，fm幅值增加，其中的諧頻分量也會(huì)增大。
3）如果齒輪中出現(xiàn)斷齒的狀況，因?yàn)閿帻X間隔對(duì)與齒數(shù)聯(lián)系緊密的嚙合周期影響深遠(yuǎn)，從而出現(xiàn)了fo、fm及其頻率分量的轉(zhuǎn)變，其中fo為固有頻率。
4）如果齒輪軸出現(xiàn)了不均衡、對(duì)中性不好和松懈的問題時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)fo的低次諧波。
5）如果齒輪制造出現(xiàn)錯(cuò)誤，就會(huì)產(chǎn)生一種獨(dú)特的轉(zhuǎn)頻諧波。
6）如果齒圈出現(xiàn)偏心，不但振幅會(huì)增加，還會(huì)出現(xiàn)和偏心有關(guān)的fo、fm作為高頻的調(diào)幅信號(hào)。
7）如果齒輪出現(xiàn)角速度波動(dòng)時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)調(diào)頻的情況。
4.2解決措施
在煤礦工作的時(shí)候，設(shè)備的安全性和工作的穩(wěn)固性會(huì)對(duì)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益造成重要的影響，所以企業(yè)對(duì)傳動(dòng)齒輪損傷的研究和問題的解決措施也提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)此提出以下解決方案，希望能夠有所幫助。
1）科學(xué)合理地進(jìn)行煤礦機(jī)械傳動(dòng)齒輪的設(shè)計(jì)工作和建造工作。通過對(duì)實(shí)際生產(chǎn)過程的研究發(fā)現(xiàn)，采煤設(shè)備在承受重載荷和沖擊載荷的情況下，如果不對(duì)齒輪的構(gòu)造進(jìn)行改變，那么齒輪將會(huì)承受到比正常條件下更大的壓力，使齒輪的結(jié)構(gòu)遭到破壞。要想使齒輪的使用壽命得到有效的加強(qiáng)，就需要對(duì)齒輪的設(shè)計(jì)做出一些合理的改變[3]。其中可以包括設(shè)計(jì)優(yōu)化和生產(chǎn)工藝的優(yōu)化，在設(shè)計(jì)優(yōu)化中要對(duì)齒輪的各類參數(shù)進(jìn)行有根據(jù)的修正和優(yōu)化，而施工工藝方面則要優(yōu)化設(shè)備使用的材料，盡量使用生產(chǎn)工藝先進(jìn)的鋼材而不使用傳統(tǒng)的鑄鋼。
2）對(duì)煤礦機(jī)械傳動(dòng)齒輪進(jìn)行有關(guān)的問題處理。對(duì)齒輪進(jìn)行熱處理能夠有效地加強(qiáng)齒輪表面的強(qiáng)硬度和自身構(gòu)造的輕度，能夠極大程度地增加齒輪的使用壽命，減輕其在生產(chǎn)過程中因?yàn)槟Σ炼鴮?dǎo)致的損壞。正因?yàn)榻?jīng)過熱處理后的構(gòu)建有著良好的性能，所以在生產(chǎn)過程中要根據(jù)實(shí)際情況，有針對(duì)性地對(duì)齒輪表面進(jìn)行合理的熱處理，從而使齒輪具有更加良好的性能[3]。宣傳碳、氮相互融合的新技術(shù)，氮的融入深度一般被控制在0.2mm以內(nèi)，它不僅能夠使得表面產(chǎn)生硬化現(xiàn)象，還可以制造壓應(yīng)力。和一味地滲碳齒輪的強(qiáng)度極限應(yīng)力相比，提升了13%，使用的時(shí)間也提升了1倍多，進(jìn)行熱處理之后，還需要進(jìn)行油浴人工時(shí)效處理。
3）正確安裝煤礦機(jī)械傳動(dòng)齒輪和日常維護(hù)工作。煤礦開采設(shè)備能否正確安裝將會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的性能產(chǎn)生極大的影響，無論是設(shè)備檢修，還是零件的更換，都需要有相關(guān)的技術(shù)人員在一旁指導(dǎo)，保證安裝過程的準(zhǔn)確進(jìn)行。此外，設(shè)備使用壽命的延長還需要進(jìn)行科學(xué)的日常維護(hù)。所以，相關(guān)設(shè)備一定要由專人進(jìn)行日常維護(hù)工作，如參數(shù)讀取、上潤滑油等等，只有通過嚴(yán)密的監(jiān)控和合理的日常維護(hù)才可以使系統(tǒng)安全有效地運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)：
[1]張玉玉.分析煤礦機(jī)械傳動(dòng)齒輪失效形式[J].黑龍江科技信息，2015（23）：80.
[2]胡延平.煤礦機(jī)械傳動(dòng)齒輪失效形式分析及改進(jìn)措施[J].江西煤炭科技，2010（3）：105-107.
[3]郭靜，高英軍.淺談煤礦機(jī)械傳動(dòng)齒輪損壞原因及改進(jìn)方法[J].中國科技博覽，2010（27）：325.
作者:高慧 單位:陽煤集團(tuán)壽陽開元礦業(yè)有限責(zé)任公司
