煤矿井下运输机减速机的合理装配

贾永军

煤矿井下运输机减速机的合理装配

贾永军

介绍了煤矿井下运输机减速机的正确装配方法。

煤矿开采；运输机械；减速机

刮板运输机和皮带运输机是煤矿井下常用的运输机械，其减速机的修理、装配正确与否关系到煤矿的生产和安全。根据减速机经常出现的故障，结合多年的工作实践，就其如何修理与安装作一分析。

1 轴承的正确安装

减速机一般使用滚动轴承。滚动轴承由外圈、内圈、滚动体和保持架4部分组成。根据其承受载荷的方向把滚动轴承分为向心轴承、推力轴承、向心推力轴承3种，其精度等级分为B、C、D、E、G，其中B级最高，G级最低。

装配轴承时必须保持环境和零部件的清洁，用煤油或汽油清洗轴承，标有字样的端面朝外。装轴承时，先要用游标卡尺或千分尺测量轴和孔的直径，超出公差范围的不合格零部件不得使用。轴承的装配方法一般有锤击法、压力机装配法和加热法3种。

锤击法是一种较简单的方法，一般用在直径较小、配合过盈较小的滚动轴承的装配。用锤击法装轴承时应垫软金属，如紫铜棒，击打时不要只击一点或一侧，要对称地打。轴承装在轴上时，力要加在内座圈上，装在孔内时力要加在外座圈上。装轴承时不是用锤头直接打到整个轴承上，使内圈、外圈、轴承架全部受力，这样最容易损坏轴承、降低其质量。

压力机装配一般用在直径较大、配合过盈也不大的滚动轴承的装配，必须使用软金属套筒作衬垫将轴承压入轴或孔内。

加热法是一种比较普遍使用的方法，用在直径较大、过盈也较大的轴承的装配。热装时轴承应在机油内加热，且根据过盈大小决定加热的温度，但加热的温度一般不超过100°C。轴承应在机油内慢慢加热，不能在高温的油内直接放入轴承，要用温度计随时测量油温。加热所用的油盆内应设置一网架，将轴承放在网架上，油应全部将轴承没入其中。不要将轴承与盆底直接接触，防止污物进入轴承内和轴承的局部过热。应根据轴承的大小选择适宜的油盆和网架。加热的地点应选择空气新鲜和安全的地点。加热时应注意安全，防止着火及油盆倾倒等烧伤人员，应备好灭火器、砂、水、铁锹等消防器材。禁止把轴承放在电炉上或用火烤来直接加热，这样会烧坏轴承，发生退火，造成质量下降。

应根据孔与轴的公差配合选择合适的装配方法。减速机中的轴承装在轴上时应采用基孔制、过盈配合，装在减速机的孔内时应采用基轴制、间隙配合。当减速机的轴径、孔径超出公差配合要求、轴承磨损超过其限度时必须更换，不得使用。

轴承间隙的调整。轴承间隙分径向间隙和轴向间隙两种，二者有密切关系，间隙过大或过小都会造成运转不良，甚至发生事故。轴向间隙的调整一般用调整垫或调整螺母调整间隙的大小。

2 齿轮的正确安装

减速机齿轮的修理与装配质量好坏直接关系到减速机的使用寿命。齿间啮合间隙和接触面积是检查齿轮安装质量的重要标志。检查齿轮时，如发现有齿面磨损不均、反常痕迹或局部剥落情况，应立即检查齿轮中心距、各轴平行度、齿轮间隙、润滑和润滑油情况。检查中发现某一齿面剥落，但面积不超过齿轮有效啮合面积的30%，其他各部正常时可以继续使用。当齿面剥落不断增加，运行情况逐渐恶化，应立即更换。实践表明，沿齿宽（尤其是分度圆上下）出现均匀的不太严重的剥蚀现象时，只要加强润滑与及时维护检查，还可以使用一段时间。

2.1 齿轮间隙的检查与调整

齿轮间隙分顶隙和侧隙两种。

减速机内的齿轮一般是直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮和圆弧锥齿轮。

齿轮啮合的正确条件是模数相等、压力角相等。

齿轮啮合传动时，齿间必须保持一定的齿顶和齿侧间隙，这主要是为储存必要的润滑油，从而减少齿间的磨损。间隙过大或过小都会损坏齿轮，引起事故。

间隙值的大小与齿轮模数和精度有关。模数愈大，精度愈低，则间隙愈大，反之则愈小。

装配新齿轮时，根据齿轮的精度等级和模数，间隙的简单计算可采用下列经验公式：6级精度齿轮C侧=（0.03～0.06） m，7级精度齿轮 C侧=（0.05～0.08） m，8 级和 9 级精度齿轮 C侧=（0.06～0.10）m，C顶=0.25m，式中m为模数。

装配旧齿轮时，侧隙可按新齿轮计算值的2～3倍计算。

齿轮间隙可用塞尺或压铅丝法检查。用塞尺可以直接测量出齿轮的齿顶和齿侧间隙。用压铅丝法测量时，先将适宜直径的软铅丝大致按齿形弯曲并放在齿轮上，然后使齿轮啮合滚压，压扁后的软铅丝厚度就相当于齿顶和齿侧间隙的数值，可用游标卡尺测量其数值。

2.2 齿轮啮合接触面积的要求

齿轮啮合传动时，接触面积有一定要求，接触面积的正确与否直接关系到齿轮和减速机的寿命。

接触面积可用涂色法检查。检查时将颜色涂在小齿轮上，用小齿轮驱动大齿轮，将大齿轮转动3～5转后，则涂色的斑点显示在大齿轮齿面上。根据色迹可以判断齿轮装配的正确性。接触面积的大小与齿轮的精度等级有关，精度愈高，接触面积应愈大。圆锥齿轮比圆柱齿轮的接触面积大，重载时比空载时的接触面积大。

圆柱齿轮正确啮合时，即中心距和啮合间隙正确，其接触面积的位置均匀分布在节线的上下（见图1a）；如果接触面积在节线的上方，则表明中心距过大（见图1b）；如果接触面积在节线的下方，则表明中心距过小（见图1c）；如果接触面积在齿的一端，则表明扭斜（见图1d）。圆柱齿轮的接触面积沿齿高一般不小于45%，沿齿长不小于50%。

图1 圆柱齿轮啮合示意

圆弧锥齿轮啮合正确接触区在齿中间部，沿齿长和齿高均不小于50%。要避免在齿轮小端接触，重载时比空载时接触面积要大。锥齿轮的两圆锥顶点O1和O2必须重合。可以通过改变一轴和二轴的轴向位移来调整齿的接触面积。二轴圆弧锥齿轮与轴联接必须紧固不能松动，否则会发生串动现象，造成两圆弧锥齿轮不能正确啮合。图2为两圆弧锥齿轮啮合时顶点重合的示意图，第44页图3表示圆弧锥齿轮的正确接触区。

图2 圆弧锥齿轮啮合时顶点重合示意

图3 圆弧锥齿轮的正确接触区

3 正确使用减速机

①对齿轮的材料和硬度有一定的要求，材料和硬度不合理也会导致齿的损坏，如疲劳点蚀、塑性变形、折断和磨损加快等。减速机内的冷却器是用来冷却油温的，油温过高会损坏轴承和齿轮，所以冷却器必须使用，不能甩掉不用。井下安装时，必须把进水口和出水口接好，用水来冷却减速机内的油温。

②减速机一轴由于转速高，与联轴器连接出现的径向偏差和倾斜偏差较大最容易损坏一轴。如发现一轴孔大于它的公差范围时必须更换减速机。如果不及时更换则孔越磨越大，从而造成更大的事故。

③电机、联轴节、减速机、链轮组件（或主动滚筒）的中心线必须水平，各部间隙、径向偏差和倾斜偏差符合要求。所有螺栓必须上齐、上全、紧固，要加强定检维修，定期更换润滑油、油量适当。加油时保持油的清洁，防止污物进入油内。油面超过减速机大齿轮直径的1/3。根据减速机说明加适当的润滑油和油量。油量太多或太少会使减速机寿命缩短，甚至酿成更大的事故。

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Transport of Coal Mine Reducer Reasonable Assembly

Jia Yongjun

This paper introduce the right installation method on mine conveyor and speed reducer.

coal mining；transport machiner；speed reducer

TD407

B

1000-4866（2012）03-0042-03

贾永军，男，1967年10月出生，中国矿业大学（采矿工程专业）毕业，现在大同煤矿集团雁崖煤业公司工作，工程师。

2012-05-25

2012-06-18