浅谈胶粘剂和胶接技术在煤矿机修中的应用

董宗科

(宝鸡北马坊煤业有限责任公司，陕西 宝鸡 721500)

浅谈胶粘剂和胶接技术在煤矿机修中的应用

董宗科

(宝鸡北马坊煤业有限责任公司，陕西 宝鸡 721500)

对胶粘剂发展及胶接技术在煤矿机修中的应用进行了总结，并结合宝鸡北马坊煤业有限责任公司(下简为本公司)利用胶粘剂和胶接技术解决一些生产技术问题的实例，对现代煤矿机修应用胶粘剂和胶接技术的途径进行了探讨。

胶粘剂；胶接技术；煤矿机修；应用

0 引言

正确合理地使用一些胶粘材料和胶接技术，对煤矿设备的机修会起到简单快捷、高效可靠、费用低廉的效果。本公司近年来在不同岗位的设备维修中有许多实际应用，我们先后在自备坑口电站2#汽轮机汽缸中分面泄漏维修、1#炉送风电机底座防振动处理中采用胶粘剂及其技术维修，起到了事半功倍的作用，机修工艺难度降低，维修效果良好，值得总结。

1 胶粘剂的分类和胶接技术的发展

一些具有代表性的聚合物如酚醛树脂、脲醛树脂、不饱和树脂、环氧树脂、氯丁橡胶等的投产和商品化，促使了近代胶粘剂和胶接技术的迅速发展。特别是近年来，胶粘剂与胶接技术进展显著，新的性能优异的胶粘剂不断出现，其独特的胶接技术使其具有非凡的多功能，能够实现多重目的，应用更为广泛。

胶粘剂的分类方法很多，目前尚不统一，常见的有：(1) 按化学成分分：这是一种比较科学的分类方法，它将胶粘剂分为有机胶粘剂和无机胶粘剂。有机胶粘剂又分为合成胶粘剂和天然胶粘剂。(2) 按形态分：可分为液体胶粘剂和固体胶粘剂。有溶液型、乳液型、糊状、胶膜、胶带、粉末、胶粒、胶棒等。(3) 按用途分：分为结构胶粘剂、非结构胶粘剂和特种胶粘剂(如耐高温、超低温、导电、导热、导磁、密封、水中胶粘等)3大类。(4) 按应用方法分：有室温固化型、热固型、热熔型、压敏型、再湿型等胶粘剂。

目前对胶粘机理的研究有了新的进展，施胶设备和工具也有了新的发展。胶接与传统机修方法相结合，形成了新的复合修复技术等。一些工程胶粘、密封剂由高分子聚合物与金属粉、陶瓷粉、纤维及固化剂组成的双组分复合材料，也称为高分子合金，具有优异的物理机械性能、耐磨性、耐腐蚀性，品种有通用型、耐磨型、减摩型、耐腐蚀型、快速固化型、湿面修补型、高强度型、耐高温、导电型等9个系列26种修补剂，可适用于不同条件和要求的粘接和修补。

2 煤矿机械设备维修中的胶接工艺及可开展项目

2.1 胶接技术优点和工艺

目前，现代煤矿向机械化、自动化方向发展。设备功率大，结构复杂，配件通用性差，零件失效后，购买和库存不好平衡，所以为提高效率和节约费用，节省时间，对更换下来的失效配件能修则修。传统机修方法一般为堆焊、铆接、焊修、电镀、刷镀、热喷涂等。相比传统方法，胶接技术在煤矿机械设备维修中优点明显：(1) 操作简便；(2) 紧急修复，不停机，不停产，强度有保证；(3) 无热影响和变形；(4) 不受现场条件制约，进行简单钳工操作即可完成。一般胶接技术工艺有4个步骤：(1) 胶粘材料种类繁多，必须合理选择，从适用性、耐介质性、粘接强度、耐温性、固化时间等方面仔细甄别；(2) 做彻底的胶接表面处理；(3) 按技术规范配制和涂刷；(4) 按要求固化。

2.2 胶接技术在煤矿机修中可开展项目

(1) 各类腔体的裂纹、裂缝、砂眼、缩孔等，“跑、冒、滴、渗、漏”的密封修堵。(2) 各类紧固件防松动固持。(3) 单独或结合传统修复工艺对各类构件的断裂进行粘接修复。(4) 据统计，煤矿机械设备各类配件因机械磨损、腐蚀、机械撞击等形成伤痕及尺寸超差的占70%以上，对其进行修复。(5) 对设备整机或某些部位进行减震、降噪、防潮等处理。

3 胶粘剂在设备维修中的应用

3.1 坑口电站21-0.75型汽轮机缸体中分面修复

汽机中分面变形泄漏在火电厂时有发生，一般解决的方法是补焊修复及电刷镀等，容易产生热变形，维修工作量大，工序复杂，影响时间长。对此，我们采用可赛新牌TS767高温修补剂。施工工艺如下：(1) 表面处理：揭缸前用塞尺和平行光线仔细查找泄漏点及范围，揭缸后对汽缸两个中分面泄漏部位分别打磨见本色。(2) 清洗：用1755清洗剂仔细清洗表面污垢和残余物，无1755时用丙酮清洗也行。(3) 双组分混合：A∶B=2∶1(重量比)，操作时间(200 g混合时)15～20 min，按比例调配，搅拌、碾压，使混合后胶体均匀，颜色一致，并在操作时间内用完，随用随配。(4) 涂敷：先涂少许胶。用力下压反复涂抹，使接触面完全浸润胶并填满低凹部位，留出加工余量，然后迅速刮平。(5) 固化：温度100 ℃左右时，保温3 h；温度150 ℃左右时，保温2 h。固化用碘钨灯加热，控制远近距离，用温度计测温调整，保证固化效果。固化完，用锉刀修整缸体中分面。

效果：汽机扣缸后，运行几年来再未出现泄漏，修理费用不到传统检修费用的2%。

3.2 坑口电站1#炉送风电机底座振动消除

送风机(型号：9-26NO7.5D)是电站1#锅炉主要辅机之一，配用电机Y315S-2，功率110 kW，转速2 900 r/min。该电机属功率较大的高速异步电机。送风机基础是混凝土整体浇筑，电机底座为地脚栓二次灌浆底钢板找正焊接结构，由于二次灌浆后水泥砂浆凝固收缩不均及振捣不实等，钢板下面会出现空洞及缝隙，随着设备运行，其振动会加剧超标。我们对1#炉送风电机底座用便携式振动表测定振动值，双振幅最大为0.1 mm(《小火电检修规程》中规定：电机额定转速1 500 r/min以上，双振幅值≤0.05 mm)，超标准值近1倍，振动明显。造成联轴器缓冲垫及锥形销、轴承等频繁损坏，严重影响1#炉安全。

用树脂和配料对电机底座空隙填充加固，具体做法如下：

(1) 电机底座不拆不动，预先在停机前一天用钢丝刷及钢锯条等将底座钢板四周脏东西清理干净，钢板下面的缝隙内先用电吹风吹扫，再用带压水冲洗，在冲洗电机后端底座时，应采取措施，严禁水进电机护罩。(2) 清洗2～3个用过的玻璃胶空筒及打玻璃胶枪1支备用。(3) 沿底座钢板四周用手电钻打φ6孔12个均布，深度为钢板厚度。(4) 加固料现配现用，配料方法：650低分子聚酰胺树脂和环氧树脂E-44按1∶1配比，加入适量丙酮搅拌均匀。再加入大概1/3总量的200目石英粉填料，边搅拌边加，直至均匀，稀稠以丙酮量调整。配好的料以挑起来能较流利吊线为准，配制总量为可灌满2～3个预先准备的空筒。(5) 将配好的料分别灌入预先准备的各空筒中，塞好每个筒的锥形口及加入上口盖。(6) 将灌好料的胶筒装入玻璃胶枪，筒下口锥形嘴抵入底座钢板上每个预先钻好的孔，用枪加压将加固料依次注入电机底座钢板下面缝隙内，直至料液充满所有缝隙并从底座钢板四周溢出。(7) 启动送风机运行15 min左右，使加固料液更均匀充满底座钢板下面，然后停运。再用2#炉热底料敷在电机底座四周预热提高环境温度，经2～3天自然干燥后完全达到固化强度。

经一年多运行，效果十分理想，实测振动双振幅值≤0.04 mm。联轴器缓冲垫及销、轴承等使用寿命延长一倍。施工简便，省去吊装、拆除、找正找平、固定、安装恢复等繁琐工作，大大提高了送风机运行安全性，费用不到常规处理的1‰。

4 结语

现代煤矿机电设备向机械化和自动化方向发展，大型设备多，结构复杂，配件耗量大，配件标准不统一，维修难度大，费用高。在煤矿机械设备维修中合理选用胶粘剂和粘接技术可节约工时，提高工效，减少设备配件报废量，大大降低维修成本，提高效率，甚至可以解决井下生产一些急难问题。可见，胶粘材料和技术在煤矿机修方面具有广泛的应用前景。

[1] 胡高平，袁红英，肖卫东.金属用胶粘剂及粘接技术[M].化学工业出版社，2003

[2] 翟海潮，李印柏，林新松.粘接与表面粘涂技术[M].化学工业出版社，1997

[3] 袁方正.现代煤矿机电设备检修与维护实用技术[M].中国矿业出版社，2010

2014-09-23

董宗科(1965—)，男，陕西武功人，助理工程师，研究方向：机械维修。