改革开放以来, 我国大力推广采煤的机械化, 随着机械化的程度不断提高, 现代煤矿企业的重点工作就是养护采煤机。由于采煤机的结构复杂, 给养护工作带来了一定的困难, 再加上采煤机的工作环境恶劣也使其故障频频。研究发现采煤机漏油是发生这些故障的罪魁祸首。
轴承机构是采煤机的重要机构, 对设备的正常运转和安全运行有着决定性的作用, 因此对采煤机的轴承机构的养护成了煤矿企业安全生产的重要工作。由于采煤机的工作环境恶劣, 轴承机构容易发生故障, 其中最为常见的故障就是由于轴承欠缺润滑和漏油而引发的。究其根本是因为轴承机构由于漏油与未能及时润滑导致温度异常升高, 造成机械故障, 给煤矿企业的安全性和经济性带来了负面影响。在采煤机的各个传动轴承中, 转速和承受的强度各不相同。其中容易受到损坏的部位有如下。
(1) 采煤机截割行星机构。
采煤机截割部行星机构的轮轴部分负荷高、承受的压力大, 受到的阻力大而且多, 十分复杂。加上受到空间和轮缘壁的限制, 轮缘壁比较薄弱, 轴承的直径不能再增大, 在上下摆动中就比较容易在机器振动中变形, 加上大量的水和煤尘在其周围, 加速了油封和轮轴的磨损, 使油封性能失效发生漏油, 造成不必要的损坏甚至安全事故。
(2) 牵引部行走链轮轴承和电机轴。
由于这些轴是属于高速轴, 高速转动起来会使转动部位达到甚至超过90摄氏度。而国产的油封耐热性能差, 而且加上采煤机的工作环境空间很小, 散热不够, 易发热升温快, 密封的润滑条件差很容易这样使油封失效, 让煤尘进入滚道使保持架被损坏, 造成漏油并且可能由于缺油烧坏轮轴发出异常的噪音和机器振动甚至滚子脱道散落。
由于现场使用环境的不合适经常导致减速器中出现漏油现象, 这样既浪费了油也影响了工作环境。在倾斜的井下巷道中和减速器的不正确安装, 导致减速器倾斜安装, 在减速器输入和输出轴端的润滑油会随着轴的转动而渗出来。而且大多数减速器本身设计结构就存在缺陷, 轴锥齿轮和轴套之间, 输出轴和轴套之间等等一些地方未设置密封装置。比如检查孔的密封不严, 减速箱的输出轴处, 轴承的套筒部位未与减速箱体之前设置密封设备等等。如果减速箱的输出轴套和轴承端盖之间只有油封, 而没有设置防尘圈, 就很容易煤尘直接接触于油封, 使油封磨损造成漏油。
轴承部分的漏油问题与轴表面的质量问题有很大的关系, 如果轴表面的加工质量太低, 加上采煤机工作环境的恶劣, 一些接近于油膜厚度的杂质容易进入轴表面和油封刃口, 会加速轴的磨损, 使轴的表面会出现比较明显的加工痕迹, 比如留下来的沟槽和纹路, 那么时间一久, 密封橡胶的老化变形的变化已经不足以填平这些沟槽和纹路, 那么这些沟槽和纹路就会像锋利的锯齿一样把油封的密封唇口磨损甚至损坏, 所以油液就会顺着这些沟槽和纹路慢慢渗透出来, 若不能及时发现将会造成严重的漏油现象。
如果工人没有按照正确的安装方法进行装配, 导致密封圈装配出现问题, 比如翻转了或者甚至切掉了。还有装配中不合理的装配使轴承中混入尘埃和颗粒, 这些因素可以尽量避免的。
针对以上出现的种种原因导致的漏油现象, 提出以下一些改进建议。
采煤机截割部行星机构的轮轴部分容易受强冲击力的影响造成套圈变形, 解决这种问题我们可以改用端面浮动油封技术, 对于低速和粉煤条件下比较适用, 而且浮动油封有着耐磨, 抗污染能力强, 寿命长甚至能够自动补偿端面磨损。在选用浮动油封时最好选用带有凹槽的浮动油封, 这样能够让橡胶圈和浮环之间相对静止, 这样就可以避免磨损, 能延长浮动油封的使用寿命。
牵引部行走链轮轴承和电机轴应该选用密封性能好的密封材料, 提高这些高速轴的使用寿命。
减速箱漏油现象中较为常见的是减速箱上下箱体剖面贴合不严有间隙。虽然很多是设计问题, 但是也不是不能解决的。液态的密封胶是一种粘稠体, 具有良好的密封性能, 它能够把减速箱上下箱体的结合面及检查孔的结合面填平, 对结合面有良好的粘附力。涂好液态密封胶之后, 要待其干燥后才能扣盖以及紧固, 注意紧固是保证压紧里均匀在整个结合面上。通过涂抹密封胶可以减少由于油封尺寸不合格的造成的漏油现象。对减速箱漏油的改进后, 还应该进行对其密封性的测验, 可以将减速器内加大部分润滑油空载一天时间, 然后试运行一个月观察减速器漏油的改善效果。
迷宫防尘设备的间隙过大也是造成漏油的重要原因, 间隙过大造成煤尘进入到了油封, 使油封的磨损加剧, 在减少煤尘对油封的影响方面, 应该采用迷宫加外部防尘水幂装置的防尘方式进行防尘, 尽量设计出更合理的结构减少煤尘进入设备以减小设备的损坏程度。
为了实现对采煤机的漏油处理及养护, 煤矿设备养护部门应该积极学习现代机械设备的养护理论, 使维修工人的技术素质提高, 而且要建立设备养护和维修记录和定期进行维修检查和保养, 使设备保养能够参考基础记录进行周期性的调整。
综上所述, 采煤机在井下使用出现漏油问题的是现代采煤企业的设备养护中的重要工作, 如果能有效解决种种漏油问题, 不仅能够延长设备的使用寿命, 提高企业的经济效益, 更重要的是能够减少机械事故, 保障安全生产, 提高煤矿企业的安全生产形象。
摘要：据不完全统计, 每一百起采煤机的故障中, 其中有八十起左右是机械事故, 而绝大部分的机械事故是由于漏油问题引起的, 如果漏油问题不能解决, 那将加大采煤的成本, 和影响采煤机的正常润滑, 不利于采煤工作的正常开展, 从而损害了企业的经济效益, 甚至引发安全事故。本文就采煤机在井下工作时出现的漏油问题进行了综合分析并提出了一些有效的改进方法。
关键词：采煤机,漏油,分析与改进,安全生产
[1] 李艳.采煤机轴承的润滑养护与漏油治理[J].中国新技术新产品, 2011 (12) .
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