煤矿履带行走机械脱链原因浅析

王本林

摘 要：分析了煤矿履带行走机械脱链的危害，从设计、维护和操作等方面阐述了履带行走机构履带脱链的原因，提出了相应的解决措施，并就履带行走机械在使用过程中如何规避履带脱链给出了建议。

关键词：履带行走机构；履带；脱链；分析

中图分类号：TD421.5 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.16.119

履带脱链是履带行走机械在使用过程中难以回避的问题。对于履带机械而言，设计和维护中任何一个细节的缺失都会导致脱链现象出现。如果工作环境比较恶劣，履带内进入碎石等杂物也会导致脱链。如果履带行走设备频繁发生脱链现象，特别是煤矿用履带行走设备，比如掘进机等，不仅会造成配件消耗，且对陷于井下恶劣场地的设备进行修理极为困难，严重者甚至会影响井下正常的生产任务。因此，对履带脱链原因进行了分析，并提出了相应的解决办法。

1 履带脱链原因和解决措施

履带链脱链的原因很多，但归根结底是因履带过于松弛而导致履带导向不足引起的。根据履带行走机构的特点，对其设计、维护等环节进行了分析。

1.1 履带板、履带销、链轮磨损

长期使用必然会导致履带板（链轨）销孔、履带销、链轮轮齿磨损。履带板销孔、履带销轴磨损后的配合间隙会变大，履带整体长度拉长，进而引发履带松弛。当履带松弛度达到一定程度后，会导致履带脱链。链轮轮齿磨损会导致履带与链轮啮合不充分，进而产生滑链甚至脱链现象。解决措施有以下2种：①从设计和工艺方面增强履带板、履带销和履带链轮的耐磨性，延长履带和链轮的使用寿命；②注意检查履带的张紧程度和链轮的磨损情况，当产生滑链现象时，应及时调整链轮啮合齿（偶数齿链轮）或更换链轮。

1.2 护链器磨损

部分煤矿履带机械参考工程用履带机械行走机构设计或直接借用工程履带机械底盘。在该类设备中，往往有护链器部件，护链器对防止脱链起到了非常重要的作用，因此，该部件的磨损会降低履带防脱链效果。解决措施为：定期维护，发现磨损严重的护链器应及时更换。

1.3 履带张紧机构失效

履带张紧机构分为有张紧弹簧和无张紧弹簧两种。当地面高低不平、凸出物较多时，为了保护履带，一般设计有张紧弹簧，如图1中的a；反之，为了简化结构和利于维护，则不设计张紧弹簧，如图1中的b.设计弹簧刚度过小或失效都会导致履带松弛，易引发脱链。此外，履带张紧机构张紧油缸漏油也会导致履带松弛，进而出现脱链现象。

解决措施：定期检查张紧弹簧和张紧油缸，采取张紧油缸注油方式重新张紧履带或摘除履带板，以维持履带合适的张紧度。此外，一些重型设备往往设计有带固定垫片式黄（液压）油缸履带张紧机构，该类型机构未设置张紧弹簧，油缸仅在张拉履带时使用，靠固定垫片保持履带的张紧程度，很好地解决了因传统履带张紧机构故障而导致的履带脱链问题。

1.4 导向轮损坏

导向轮是四轮一带的重要部件。导向轮的损坏主要表现在导向轮体与导向轮轴的脱离，其特征为固定螺栓的剪断或锁紧螺母的松动。导向轮的损坏不仅会引起脱链现象，甚至直接影响了行走机构的正常工作。解决措施：科学设计导向轮结构，避免导向轮损坏的现象发生。此外，在具体使用的过程中，注意观察导向轮的状态，导向轮损坏时应及时更换导向轮。

1.5 履带限位不足

履带板、导向链轮、支重轮（耐磨板）在长时间使用后，其导向边缘磨损非常严重，进而在履带较松弛时失去限位作用，导致履带链滑出。特别是当履带板的限位高度设计较低时，易产生履带脱链现象。支重轮和履带高低限位配合如图2所示。

解决措施：适当增大履带链、导向轮、支重轮（耐磨板）的导向深度，使履带不在松弛程度较小的情况下出现脱链现象。

2 使用履带行走机械的注意事项

履带行走机械一旦投入使用，其张紧机构结构、四轮（二或三）一带的布置已确定，如何扬长避短，规避履带脱链成为了应用工程师关注的焦点。基于履带行走机构的特点和使用经验，避免履带脱链需要注意以下4点：①调整适宜的履带松紧度，在坚硬、平坦的工作环境中宜将履带调紧，以得到较好履带受力；反之，在坚硬、凸起较多的环境工作时，宜将履带调松，以缓和履带的集中受力。履带过松或过紧都易出现问题——过松易导致履带脱链，过紧会加剧履带磨损。②行走时，应避开凸起的坚硬物，以免造成履带的应力集中，进而加剧履带磨损。同时，也应避免履带经常受到横向作用力。③应经常检查履带内是否卷入石块等杂物并及时清理。如果在泥泞的环境中运行，则履带中会沉积泥沙等杂物，需经常空转履带排除杂物。④定期检查履带行走机构张紧机构、导向轮、护链器等，保证其正常工作。

3 结束语

对于履带行走机械履带脱链而言，其原因较多，比如设计上的不足、维护不周、操作不正确等。如果履带频繁脱链，则需要寻找脱链的具体原因，并从根本上解决问题，以免延误井下正常的生产计划，造成更大的损失。

参考文献

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〔编辑：张思楠〕