煤礦機械設備中軸類零件維修探討*

李學凌

(西山煤電西曲礦機電科,山西古交 030200)

煤礦機械設備中軸類零件維修探討*

李學凌

(西山煤電西曲礦機電科,山西古交 030200)

對煤礦機械設備中軸類零件進行了詳細的介紹,闡述了煤礦機械設備中軸類零件的技術要求,并針對煤礦機械設備中軸類零件存在的缺陷進行了分析,對煤礦機械設備中軸類零件的維修進行了探討,以期能夠為煤礦機械設備軸類零件的維修工作有所幫助。

煤礦機械設備;軸類零件;維修

1 煤礦機械軸類零件概述

在煤礦機械設備中,軸類零件指的是旋轉(zhuǎn)零件,其長度比直徑大,主要組成部分有外圓柱面、圓錐面、內(nèi)孔以及螺紋以及相應的端面。通常情況下,其加工表面包括內(nèi)外圓表面、圓錐面、螺紋、端面等,此外還有花鍵、鍵槽、橫向孔、溝槽等。是保障軸上傳動零件正常運行的關鍵,其具體作用包括兩方面:①對軸上零件起支撐作用,使零件的工作位置得以確定;②承受荷載,起到運動與扭矩的傳遞作用。為了使軸組部件得以正常運行,除了對軸的強度、剛度以及抗振性能提出了較高的要求,同時還需要軸與其他零件在裝配完成后的運轉(zhuǎn)具有穩(wěn)定性。

根據(jù)功能與結(jié)構(gòu)形狀,可將軸類零件劃分為光軸、空心軸、階梯軸、偏心軸等,根據(jù)軸上承受荷載的性質(zhì),又可以將軸類零件劃分為心軸、傳動軸、轉(zhuǎn)軸等。其中轉(zhuǎn)軸的使用十分廣泛,除了要承受彎矩,還需要承受扭矩。心軸在工作中不需要對扭矩進行傳遞,只需要承受彎矩,其形式也相對靈活,可轉(zhuǎn)動也可是靜態(tài)。傳動軸則不需要承受彎矩,其主要作用是對扭矩進行傳遞。如圖1為軸類零件中集中常見的聯(lián)軸器[1]。

由此可見,在煤礦機械設備中,對于煤礦開采而言,軸類機械設備具有十分重要的價值,對于整個煤礦系統(tǒng)的運行而言有著重要的意義。但是,在實際生產(chǎn)中,煤礦軸類機械設備處于非常惡劣的工作環(huán)境,受到諸多因素的影響,包括粉塵、腐蝕性氣體以及水汽等等,再加上工作強度較高,一旦受到這些污染物侵蝕到設備,就會嚴重損壞到軸類零件。此外,通常情況下齒輪、皮帶等傳動設備是軸類機械零件的主要安裝位置,因此具有較高的強度負荷,同時由于在礦井中軸類零件的潤滑難度較高,因此,做好軸類零件設備的維修工作十分重要,是保障煤礦開采設備的一大重要因素。

圖1 軸類零件中集中常見的聯(lián)軸器

2 煤礦機械設備中軸類零件的技術要求

在煤礦機械設備中,軸類零件的技術要求主要包括三方面,即軸類零件的加工精度、軸類零件的表面粗糙度等。其中軸類零件的加工精度主要包括相互位置精度、尺寸精度以及幾何精度,而軸類零件表面粗糙度主要是以機械的精密程度、運轉(zhuǎn)速度等為參考,通常這些參數(shù)不同也會對軸類零件表面的粗糙度提出不同的要求[2]。

在軸類零件結(jié)構(gòu)方面,還要注意以下幾方面:①軸上齒輪、皮帶輪、聯(lián)軸器等零件的安裝問題,如果過盈量大,那么就可以采取直接壓裝與熱裝配的方法,這會降低軸的疲勞強度,因此,必須選擇合適的過盈配合值,并采取相應措施保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定;②因表面加工的粗糙度較高,難以保障軸的疲勞強度,因此提高加工配合精度十分重要,同時軸與孔的一致性也非常重要,具體應從二者的精度、光潔度入手,提高這些參數(shù)值;③還要對結(jié)構(gòu)中剖面尺寸的突變加以控制,以使不必要的槽與孔得以避免,繼而增強強度,防止應力集中的產(chǎn)生;最后,為了裝配工作順利進行,要在軸的端部與配合地點設置一定的倒角。

3 煤礦機械設備中軸類零件的維修分析

3.1 軸類零件的檢查

煤礦機械設備中,軸類零件的檢查工作尤為重要,具體應從以下幾方面入手。

(1)檢查軸的磨損情況。主要是對軸在長期運行下的檢查工作,應對其表面的磨損程度進行觀察,確保其直線度或彎度不受到影響。針對這些缺陷,通常要采用測量儀器進行檢查,由此提高檢查精度。

(2)檢查軸的裂紋情況。在實際檢查工作中,為了實現(xiàn)對裂紋的精確檢查,一般會使用磁力探傷儀。在沒有專業(yè)儀器支持的情況下,也可以用油將可能出現(xiàn)裂紋的部位擦拭干凈,然后用粉筆涂抹,如果出現(xiàn)明顯的黑線,則說明該部位有裂紋。

(3)檢查軸的撓度?？梢圆捎迷谲嚧驳膬身敿忾g或者滾珠軸承支撐的托架上安裝軸的方法,來實現(xiàn)對軸的撓度檢查。

3.2 軸類零件的拆卸

如果軸類零件有磨損情況,那么就必須采取相應的拆卸方法予以維修。如果軸件拆卸的過盈量較小,一般可以采用錘擊法進行拆卸,壓力機、千斤頂也是常用的拆卸工具;對于軸件拆卸過盈量較大的情況,應加熱其包容件部位,然后進行拆卸,具體可以采用澆熱油或者熱煤加熱的方法,應保證加熱的均勻性,并注意零件的翻轉(zhuǎn),應將溫度控制在一定的范圍內(nèi)。否則就會導致零件退火,使零件的使用壽命縮短;在拆卸不旋轉(zhuǎn)零件時,應從零件軸端的螺孔入手進行拆卸工作,可以將螺栓擰入螺孔以卸出軸。另外,對于拆卸與裝配而言,二者具有可逆性,因此可以通過拆卸推知裝配的技巧與注意事項[3]。

3.3 軸類零件的修復

在檢測到軸類零件的損傷并完成拆卸后,還應采取相應的修復措施。采取如下修復方法。

(1)修復磨損軸。如果軸頸存在輕度的磨損或者擦傷,那么修理方式可以通過砂紙或者細銼來實現(xiàn)。如果磨損較大,那么采用方式可以使電刷鍍、噴涂以及噴焊,然后利用機械加工的方法進行修復。如果軸件并非關鍵部位,那么可以通過堆焊進行修補,然后通過車床進行加工修復。

(2)修復裂紋軸。對于裂紋軸而言,如果表面裂紋超過軸徑或者角度扭轉(zhuǎn)超過10%,那么就需要更換這類出現(xiàn)缺陷的零件。如果出現(xiàn)的裂紋在標準范圍內(nèi),則需要采用補焊的方式對其進行修復,繼而再利用機床進行加工修復。此外,還需要做好熱處理,以增強修復后軸的耐用性。

(3)修復撓度軸。對于撓度超出了規(guī)定范圍,需要對軸件進行更換。如果軸的彎度較小,其修復可以采用冷矯正的方法;如果軸的彎度較大,修復就應采用熱矯正的方法。

3.4 軸類零件的日常維護

對于軸類零件的日常維護而言,其對整個生產(chǎn)而言有著十分重要的意義。然而,在實際生產(chǎn)過程中,軸類零件的日常維護工作仍然需要注意諸多問題,如此才能使早期磨損與事故得以避免。對于煤礦機械設備軸類零件的維護而言,具體應注意以下幾方面問題:選用合適的潤滑劑,并按時、定點加油,為軸類零件得到潤滑度提供充分的保障,以更好的支持零件的正常運轉(zhuǎn);要對潤滑劑進行定期的更換;選擇合理的機械設備,對于超載運行的情況要加以嚴格控制。

3.5 軸類零件中應注意的幾個問題

對于煤礦機械設備軸類零件的維修而言,不僅要對上述因素進行充分的考慮與分析,同時還要注意以下幾個問題:①選擇合適的軸類零件材料;②做好相關零部件的安裝工作,保障軸類零件的強度;③加強軸類零件的日常管理,選擇先進的維修技術,降低對維修質(zhì)量的影響。在對軸類零件進行安裝、拆卸以及維修的過程中,必須提高工作人員的技術水平,以此為煤礦機械設備軸類零件的維修與保養(yǎng)提供強有力的保障。

4 結(jié) 語

綜上所述,煤礦機械設備中軸類零件發(fā)揮的作用十分重要,其質(zhì)量地好壞對于整個煤礦開采而言有著不容忽視的影響。因此,相關人員要注意加強煤礦機械設備中對軸類零件的維護與管理。為了實現(xiàn)該目的,要對整套機械設備的運行情況進行深入了解,采取有針對性的管理與技術措施,大幅度提高軸類零件質(zhì)量,由此實現(xiàn)煤礦企業(yè)的運營成本的控制,并保障煤礦生產(chǎn)的安全性。同時,還應當加強軸類零件的檢查、維修以及管理工作,找出其中存在的不足之處,并采取實有效的改進措施,從而促進使用壽命的延長。

[1] 梁立民.煤礦機械設備中軸類零件的維修分析[J].機械管理開發(fā),2012(5):112-113.

[2] 馬春旭.淺談煤礦軸類機械設備的維修[J].中國科技博覽, 2012(25):235-236.

[3] 景三虎,鄭 江,王宗彥,等.基于實例推理的軸類零件工藝變型設計研究[J].煤礦機械,1214,20(3):160-161.

Study on Shaft Parts Maintenance of Machinery Equipments in Coal Mine

LI Xueling
(Xiqu Electromechanical Branch of Xishan Coal Electricity Group,Gujiao Shanxi 030200,China)

In this paper,the shaft parts of coal mine machinery and equipments are detailed introduced,the technical requirements to shaft parts of coal mine machinery and equipments are also described.Aiming at defects of the shaft parts,the shaft parts maintenance of machine equipments in coal mine are analyzed and discussed,so as to help the maintenance work to the shaft parts of the coal mine machinery equipments.

machinery and equipment in coal mine;shaft parts;maintenance

TD608

A

1007-4414(2015)05-0179-02

10.16576/j.cnki.1007-4414.2015.05.066

2015-10-08

李學凌(1968-),女,山西平遙人,工程師,主要從事機修隊技術方面的工作。