矿井提升机减速器故障诊断与优化
2020-08-27张宏业
张宏业
摘要:在矿井提升系统中,减速器作为重要的组成部分,能够正常运转是提高工作效率的关键。所以在矿井提升机减速器的运行中,要定期对设备进行故障的诊断,对于诊断出的故障,要及时采取针对性的对策,并能不断地优化各项性能,提高减速器的运转效率,保证生产的安全性,提高企业的经济效益。
关键词:矿井提升机;减速器;故障诊断
随着国民经济的不断发展,以及人们生活水平的不断提高,矿业产品的需求量也在逐年攀升,矿业生产中面临的机遇和挑战共存。如果想要顺应市场的发展,满足市场的需求,矿业企业必须要加大生产,不断地提高工作效率。而矿井提升机作为矿业中的重要设备之一,其发挥的作用巨大。文章中对矿井提升机减速器进行了相关分析,由于矿井提升机的使用频率非常高,而减速器作为提升机的关键部件,所以减速器发生故障的概率也随之升高,想要避免或者减少提升机减速器的故障,就要对减速器进行故障的诊断,并不断地优化设备的各项性能,从根本上降低故障发生的概率,对常见故障进行分析并辅以相应的对策,保证矿井提升机的安全使用。
一、矿井提升机减速器常见故障探讨
随着科学技术的不断进步,矿井提升机减速器的功能也越来越完善,其安全性也得到了很好的保障,虽然如此,在提升机减速器实际的应用过程中,由于设备自身存在的一些因素,如寿命长、老化、动力不足、承载力不足等,这些都会使减速器在运行中出现故障,如何根据所见故障,采用相应的对策,是降低提升机减速器故障发生概率的有效方法。以下提出了矿井提升机减速器最常见的几种故障。
(一)齿面损耗
矿井提升机减速器齿面损耗可分为:滑动磨损、腐蚀、高温、侵蚀和电蚀等。产生原因为:水和酸等化学物质的作用、加热、润滑不良等原因、过度磨损使齿面的齿厚产生细化、现有的硬点或硬质颗粒进入齿面啮合区。
(二)永久变形
永久变形通常有压痕、起皱、山脊等。其中起皱往往是因为润滑不良、工作压力和工作齿面间产生爬行现象。
(三)胶合
在金属齿轮齿面发生损伤的情况下,由齿面在胶合的胶合作用,将贴面胶合到齿轮的坚硬不容易发生破坏的部分。控制齿轮局部负荷作用,利用极压齿轮润滑油以保证齿轮得到充分冷却和润滑是防止胶合现象发生的有效方法。
(四)裂纹
齿轮裂纹按形成的特点可分为两大类:制造裂纹和使用裂纹。前者应降低在生产过程中产生的制造内应力,减少齿轮产生制造裂纹的几率。后者应将裂纹处打磨光滑,使其周边圆滑过渡,防止裂纹扩展。
(五)齿面疲劳
齿面疲劳,是在强度较大的剪切力下,齿轮的表面或者是表层因为应力过高产生的疲劳裂纹,随着裂纹的范围扩大形成的齿面损伤,即齿面凹坑。齿面疲劳发生的主要原因与齿面的接触力和应力的次数有关系。
二、优化策略
在矿井提升机减速器的故障中,要能够分析故障产生的原因,找到根源問题的存在,并采取有效的措施对设备进行优化,降低故障发生的概率。另外在设备运行过程中,由于齿轮的运转疲劳,可以通过打磨圆滑点蚀坑边缘的方式来进行设备性能的有效提升,还可以通过更换极压润滑油的方式,来提高齿轮的运行,减少其磨损。如果发现齿轮裂纹,必须要将裂纹出的金属进行打磨,以避免裂纹范围的增大,如果对齿轮的裂纹进行优化,可以使用硬齿面齿轮,以提高齿轮的承载力,防止因为负荷较高所产生的裂纹。提高齿轮的性能还可以定在设计齿轮的阶段,在设计齿轮时,对齿轮在现场应用的实际情况,即:承载力、工作时间、工作强度、工况系数等进行设计,从根本上提高使用性能,这在很大程度上可以避免设备在运行中产生的故障问题,提高工作的效率,保证安全生产。对于齿轮的材料上,要选择强度高、性能好的材料,并通过加工处理提高齿轮组织结构的良好性能,从而保证齿轮的优良状态。以上对设备进行的优化,可以从根本上保证减速器的健康良好运转,提高其运行的效率。
三、加强减速器日常维护保养
对提升及减速器的日常维护中,需要对主要部件进行重点检测,减速器内是否存在漏油现象,箱内的液位是否符合标准,连接处的螺丝是否稳固,温度情况是否保持平稳。对齿轮的磨损情况也要进行定期的检测,以保证减速器能够正常有序运转。
(一)温度的控制
对减速器的温度进行控制,要着重注意轴承的温度,进行定期检查非常有必要,一旦发现温度不适,要及时查明原因,并采取有效的措施。
(二)润滑油的监控
对减速器的润滑油进行监控,在日常检修维护,要对润滑油的油位进行监控,一旦发现漏油,要及时查明原因,并做相应的处理;另外润滑油的油质也应该在维护的范围内,油质出现起泡等问题,则为润滑油进水,要立即更换润滑油,以保证油质符合实际标准;如果发现润滑油中含有杂质,则说明减速器的零部件有损伤,要及时查明原因,做相应处理。与此同时,应该对润滑油做好密封工作,以防止油质被污染所导致的设备停工。润滑油能够使机器正常的运转,保证设备的工作效率,所以对润滑油的监控和维护工作非常重要。
四、结语
综上所述,在矿井开采的过程中,安全工作是所有工作的前提。在使用矿井提升机的过程中,更要提高设备使用的安全性,这不仅是进行安全生产的需要,同时也能保证作业人员的人身安全。在使用矿井提升机之前,要对设备进行故障检测,对减速器进行检测,对运行过程进行检测,最大限度地保证生产安全,从而提高矿井开采的工作效率。
参考文献:
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[2]任文超.矿井提升机减速器故障诊断与应用探讨[J].科技创新与应用,2019(10).
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作者简介:张宏业(1972—),男,汉族,河北河间人,本科,工程师,研究方向:煤矿机电。