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矿用皮带运输机减速器断轴原因及改进措施

作者:四川天屿翔机械设备有限公司 浏览: 发表时间:2023-12-25 11:28:07

在采矿生产过程中,皮带运输机(图 1)是其中非常重要的设备直接影响矿山开采效率。随着当前社会对于矿产资源需求的不断增加,相应科学技术的不断提升,皮带运输机的运输距离在不断增加,运输效率也得到明显提升,能够更好的保证其运输效率,让其更加安全稳定的运行。但是,在这其中也能够发现,因为皮带运输机的运输量越来越大,那么就导致皮带运输机的负荷越来越大,这样就会对其减速轴进行磨损,久而久之,就会导致减速轴断裂,进而影响采矿的正常生产。所以,就必须要从实际问题上分析,明确减速器断轴的原因,让其皮带运输机能够在采矿生产中更好的发挥自身的作用。


 

1 皮带运输机减速器断轴原因

 

1.1 材质原因

 

因为皮带运输机在运输过程中,其运输量越来越大,那么负荷量也在不断增加,这对于减速器有着很严格的要求。所以,减速轴的强度就应该能够很好的满足相应要求。如果其减速轴的材质强度不能够达到采矿生产运输的要求,进而就会容易出现断轴问题。

 

1.2 断口形态分析

 

在制造减速轴过程中,一旦在制造过程中出现问题,那么就会导致减速轴自身的质量受到影响,其内容出现裂纹,在施工过程中就容易出现断口。所以,就应该在断口处对其进行检查,如果发现其断口或者是内部存在裂纹,那么就说明是在制造和加工时存在问题。还可以对其断口的形态进行分析,如果是形态为贝壳状,那么就说明断口是因为长期运行而导致断裂。

 

1.3 液力耦合器悬挂方式分析

 

根据采矿现场设计情况,很多采矿现场都会利用液力耦合器来和皮带运输机配套使用,将其安置在皮带运输机的上方。而在这其中减速器因为是硬齿面,所以在设计减速器过程中,其电机的半径就需要能够与减速器实际情况相符,而在这其中如果将液力耦合器悬挂在减速轴的上方,那么就会导致减速器的剪应力和电机的剪应力形成反比关系,无法有效的对其剪应力进行分配,进而使得减速轴的剪应力与电机的剪应力分配不平衡,其减速轴的剪应力最大能够是电机的12倍,这样就很容易导致减速轴断裂,进而影响减速器的正常使用。

 

2 断轴原因分析

 

2.1 内部原因分析

 

通过对以上问题就能够得知,减速轴出现断裂的原因有几个方面:第一,就是在设计减速轴的直径时不够合理,进而导致减速轴在运行过程中需要承载较大的应力。第二,减速轴的过渡圆角不够合理,无法有效的分布其应力,如果其应力始终处于同一个位置,那么就容易出现损伤问题。与此同时,因为减速轴的直径不合理,虽然对其强度测试发现并没有出现问题,但是因为轴半径出现问题的位置是因为其应力都集中在同一位置,再加上制动器自身就存在着较大的重力,而且安装过程中其角度不够正确,这样就使得减速轴所能够承受的应力远远超出预定应力,进而轴出现断裂问题。此外,通过对其断口的形态也能够发现,如果断口是贝壳状,那么就是因为长期不断运输疲劳所导致。而且如果断裂的区域不大,其应力在合理范围内,但是断口处存在着多条裂缝,那么就说明其荷载不断变化,这也是导致其应力增大的重要原因。

 

2.2 外部原因分析

 

如果没有合理安装液力耦合器,这样就导致其应力无法合理分配,其减速轴的应力要远远大于电机,使得应力的重心点偏差较为严重,这样就会导致减速器剧烈振动,一旦其振动超出预定范围,那么就会导致减速轴出现断裂。所以,对于液力耦合器而言,应该将其设计在电机上,这样就能够很好的分配减速轴和电机的应力。 通过这种方法来减少减速轴的应力,还能够让其电机稳定运行。此外,因为受到安装角度的影响,以及相应工作人员的错误操作,进而就导致在安装过程中角度发生偏移,一旦其偏移过大,那么就会导致液力耦合器和制动轮之间的摩擦加大,对其减速其的磨损严重,进而容易出现断轴问题。

 

3 皮带运输机减速器断轴改进措施

 

3.1 合理安装减速器

 

在安装减速器过程中,应该提高安装人员自身的专业水平以及意识,确保其安装的准确,并控制其精度,减少在这其中所存在的角度误差问题。通过利用当前的先进设备,比如激光对中仪,对其减速器的位置进行纠正,进而让减速器和电机连接的时候能够更加精准,并且在这其中将其误差控制在0.1mm 之内。此外,在运行过程中,也应该避免不断的启动,特别是负荷较大的时候,更加应该减少启动次数。

 

3.2 纠正液力耦合器的安装方法

 

改变以往通过将液力耦合器安装在减速器上方的方法,应该将其安装在电机上,这样就能够减轻减速器所受到的应力,让减速器和电机的应力能够更加均衡,分担减速轴在运行过程中所出现的多余应力,让其电机在稳定运行过程中,能够更好的保证其安全,防止在这其中减速轴出现断裂问题。

 

 

3.3 定期对设备进行维护

 

因为在采矿生产过程中,其井下的环境较为复杂,那么就应该对设备进行定期维护和保养,这样才能够让设备更加稳定的运行,还能够有效的提升其使用寿命。在维护过程中,不仅需要明确零件的磨损情况,还应该了解设备的润滑效果,这样才能够让皮带运输机减速器能够在合理润滑下更加稳定的运行。在正常情况下,对于定期检查的工作内容主要是了解电机、减速器的螺栓是否稳固,如果在这其中发现螺栓不稳固,那么就需要及时对其进行处理,只要发生松动,那么就必须对其进行紧固处理。与此同时,在检修过程中还应该能够了解润滑油是否还能够让减速器正常工作,如果发现润滑油量变少,那么就应该及时添加,或者是根据实际情况来对其进行更换。此外,如果发现设备的老化严重,或者是已经出现损坏,那么就应该及时的更换设备。如果发现减速轴的高低端高度不一致,就应该通过利用相应的垫片来对其进行调整,以此来减少在这其中所存在的误差。

 

3.4 加强对设备的监督管理

 

应该积极对工作人员进行培训,通过培训的方法来有效提升工作人员的自身水平,让其能够掌握当前先进的安装和维护方法,这样在出现问题的第一时间,才能够及时的采取正确的方法来对其设备进行维修,有效的让设备稳定运行。此外,还应该提升操作人员的操作水平,合理的对其设备进行操作,避免设备受到人为因素的影响而出现损坏,以及能够在设备出现损坏的第一时间开对其进行处理,防止问题的不断扩大,将问题控制在一定范围内,进而让皮带运输机能够更好的工作,减速器能够有效发挥自身的作用。相关部门还应该积极建立奖惩制度,通过这样的方法来激发工作人员的工作积极性,约束其行为,让工作人员能够更加认真工作,提高工作质量。

 

4 结语

 

总而言之,对于皮带运输机而言,在采矿生产过程中有着非常重要作用。而且自身结构简单,容易操作,在采矿生产过程中得到较为广泛应用。但是,因为在这其中很容易出现断轴问题,进而就会严重的影响井下运输。通过合理安装减速器、纠正液力耦合器等方法,并对其进行维护,提高工作人员水平,进而就能够减少断轴问题的出现,更好的提高生产效率。


 

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