刮板輸送機(jī)中液力耦合器存在的問題及改進(jìn)措施

摘 要：當(dāng)前，液力耦合器是刮板輸送機(jī)中普遍使用的，在使用過程中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多明顯的問題，特別是在更換和拆卸中，存在一定的困難。文章主要針對(duì)問題的出現(xiàn)，提出了改進(jìn)液力耦合器的措施，通過新型液力耦合器的使用，全面提高工作效能。

關(guān)鍵詞：刮板輸送機(jī)；工作效能；液力耦合器；改進(jìn)

1 液力耦合器的常見應(yīng)用問題及其拆卸策略

（1）液力耦合器在刮板輸送機(jī)中的作用非常重要，在作業(yè)時(shí)，主要起到了撓性牽引的連續(xù)運(yùn)輸作用，是一個(gè)非常重要的機(jī)械部件，液力耦合器的構(gòu)成較為復(fù)雜，重點(diǎn)構(gòu)成為動(dòng)力部、機(jī)頭部、中部槽、機(jī)尾部、電纜槽、刮板鏈等內(nèi)容；其使用范圍較為廣泛，特別是在煤礦井下綜采工作過程中，能夠有效快速的將采煤機(jī)采下的原煤，不斷的連續(xù)輸送到轉(zhuǎn)載機(jī)，這樣就可以確保綜采工作面原煤連續(xù)作業(yè)被不斷的輸送出來，確保作業(yè)時(shí)長(zhǎng)與進(jìn)度。

液力耦合器成為傳遞動(dòng)力的一個(gè)重要組成部分，通過其連續(xù)不斷的工作，形成動(dòng)力，工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)與減速器之間不存在剛性連接。在操作過程中，液力耦合器有自身的明顯特點(diǎn)，主要體現(xiàn)在電動(dòng)機(jī)近似空載啟動(dòng)，提高了電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)能力，節(jié)省了啟動(dòng)時(shí)間，提高了工作效率；能夠在操作過程中，形成對(duì)電動(dòng)機(jī)及減速器的良好保護(hù)；能夠起到對(duì)隔離電動(dòng)機(jī)和減速器扭振的全面吸引與轉(zhuǎn)化，這樣就能全面保證機(jī)械使用時(shí)長(zhǎng)。

（2）不良的環(huán)境極容易導(dǎo)致液力耦合器的破損，通過對(duì)各類破損情況判斷，總結(jié)出幾種較為常見的情況，主要的故障表現(xiàn)是：刮板輸送機(jī)如果在全部承載下啟動(dòng)的時(shí)候，工作室液體溫度就會(huì)迅速抬高，溫度高出標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，毫中急劇升高的溫度，就會(huì)直接引起內(nèi)部骨架油封和橡膠密封件破損，液力耦合器就非常容易出現(xiàn)漏液的現(xiàn)象；當(dāng)機(jī)械上的減速器工作時(shí)間過長(zhǎng)的時(shí)候，就會(huì)造成輸入軸磨損現(xiàn)象，直到變細(xì)狀態(tài)，有的情況下，會(huì)呈現(xiàn)輸入軸傘齒輪與第2軸傘齒輪磨損量加強(qiáng)的現(xiàn)象，這樣就容易出現(xiàn)減速器輸入軸作業(yè)時(shí)出現(xiàn)連續(xù)的竄動(dòng)。

在生產(chǎn)中也會(huì)出現(xiàn)易熔合金塞融化情況，主要就是操作人員為了追趕進(jìn)度，不顧機(jī)械的能力范圍，用不良的方法進(jìn)行堵漏，這時(shí)就會(huì)出現(xiàn)一系列的工作問題，通過對(duì)以上現(xiàn)象的分析，我們看到液力耦合器是非常容易損壞的，那么，如果出現(xiàn)了損壞情況，就需要進(jìn)行維護(hù)修理，刮板輸送機(jī)要不斷進(jìn)行工作，那么就需要一邊工作一邊進(jìn)行修理，整個(gè)拆卸、維修、更換過程較為繁瑣，需要一定的技術(shù)支撐才能夠有效完成，否則就會(huì)影響整體工作進(jìn)度。當(dāng)前，我們較為常見的液力耦合器結(jié)構(gòu)面如圖1所示。

（3）如果出現(xiàn)故障需要修理時(shí)，則需把半聯(lián)軸器同時(shí)拿到連接罩外，可最后的結(jié)果卻是液力耦合器重要的部分還在從動(dòng)節(jié)連接罩內(nèi)，同時(shí)還與減速器輸入軸緊密連接，在修理過程中，就出現(xiàn)了液力耦合器拆卸困難，導(dǎo)致困難出現(xiàn)的因素較多，主要體現(xiàn)到：a.液力耦合器并不是一個(gè)小的部件，其作為一個(gè)整體，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，其體積和重量均較大，如果想快速拆卸下來，則需要費(fèi)時(shí)費(fèi)力，同時(shí)在修理過程中，也是極不方便的；b.通過圖示我們看到，液力耦合器軸套與減速器輸入軸形成加長(zhǎng)度，則會(huì)增加拆卸難度，導(dǎo)致設(shè)備無法正常拆除；c.井下工作面條件惡劣，要想快速拆除則只能使用符合條件的方法，如果使用加熱方式進(jìn)行拆除，則會(huì)導(dǎo)致其他部件的，特別是液力耦合器與輸入軸配合部分的橡膠密封件，極容易出現(xiàn)融化的情況。

傳統(tǒng)拆卸方法無法快速完成作業(yè)（如圖2所示），如果需要拆除，則需要用拆液力耦合器專用長(zhǎng)絲桿，不斷持續(xù)的旋入液力耦合器軸套螺紋內(nèi)，達(dá)到減速器輸入軸位置的時(shí)候，不能馬上停止操作，需要不斷加大力度保持旋入狀態(tài)，當(dāng)位移到一定距離時(shí)，要把握好距離與方向，找準(zhǔn)角度把液力耦合器拔出。

（4）這是傳統(tǒng)的方式，利用這種方法需要消耗大量的時(shí)間，如果工期較短，則會(huì)影響到進(jìn)度。常見的YOXD560型液力耦合器需要3個(gè)人以上的同時(shí)作業(yè)，可以通過長(zhǎng)扳手作用力，進(jìn)行旋出，通常情況下，要用約1個(gè)小時(shí)，才能把需要維護(hù)的部件拆出來。假如在升井時(shí)，那么拆卸則更加困難，動(dòng)力部往往刮板輸送機(jī)解體，液力耦合器就沒有固定位置，絲桿、液力耦合器、減速器就通過相同速度一起轉(zhuǎn)動(dòng)，同樣的方向則無法拆除，因?yàn)檫@時(shí)三個(gè)部件是相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)的，因?yàn)闇p速器的不牢固，使拆卸難度不斷加大，無法進(jìn)行維護(hù)。

2 新型液力耦合器的應(yīng)用策略及其特點(diǎn)

（1）隨著科技的進(jìn)步與發(fā)展，新型液力耦合器投入市場(chǎng)并受到業(yè)界推廣，新型機(jī)械有效的解決了原有問題，成為當(dāng)前最為先進(jìn)的液力耦合器。其具體結(jié)構(gòu)如圖3所示：A向?yàn)檩敵霾课?；B向?yàn)闇p速器輸入部位。（2）新型液力耦合器與舊的液力耦合器比較，直徑D是穩(wěn)定的，長(zhǎng)度L做了加長(zhǎng)處理，而對(duì)泵輪與渦輪的位置，不需要改動(dòng)，原來的情況不影響操作功能發(fā)揮。減速器的輸入軸設(shè)計(jì)上也有一定的變動(dòng)，把直接連接于液力耦合器軸套的部分進(jìn)行了全面改動(dòng)，形成分體式聯(lián)軸器。

在使用時(shí)，如果出現(xiàn)了問題，需要修理的時(shí)候，那么在拆卸、更換液力耦合器時(shí)，當(dāng)打開電動(dòng)機(jī)連接罩后，就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)共同體，保留減速器端聯(lián)軸器與減速器輸入軸，只有二者在操作中出現(xiàn)連接情況。如果想移出連接罩液力耦合器，也僅僅需要把固定電機(jī)端聯(lián)軸器高強(qiáng)螺栓進(jìn)行部分拆解，能夠快捷迅速的使液力耦合器更換完成，這種新型機(jī)械，大大縮短了拆卸時(shí)長(zhǎng)、使停產(chǎn)次數(shù)減少率提升，更主要的是能夠有效保證工作時(shí)間，節(jié)省了大量的工力物力投入。

3 液力耦合器的維護(hù)保養(yǎng)方案

（1）為了滿足液力耦合器的應(yīng)用需要，需要進(jìn)行易熔合金保護(hù)賽的設(shè)置，在這一過程中，如果油溫超過所允許的值，合金就會(huì)呈現(xiàn)熔化的狀態(tài)，工作室會(huì)噴出一系列的液體。為了解決這種問題，需要進(jìn)行液力耦合器的油溫問題進(jìn)行分析，采取相關(guān)的技術(shù)方案以解決問題。按照工作要求進(jìn)行油的補(bǔ)充，進(jìn)行保護(hù)塞的重新匹配及其置換。要避免進(jìn)行木塞等的應(yīng)用。一般情況下，過熱保護(hù)塞需要進(jìn)行泵輪的安裝。在實(shí)際維護(hù)過程中，影響易熔合金的因素相當(dāng)多，下面將會(huì)一一進(jìn)行列舉。為了保證易熔塞的質(zhì)量，需要在良好的工作環(huán)境下進(jìn)行配置。在易熔合金的最后操作環(huán)節(jié)中，我們需要進(jìn)行其溫度的調(diào)控，要將其溫度調(diào)高一些，但是其必須比工作油液的熔點(diǎn)低。在通常狀況下，進(jìn)行熔點(diǎn)為110℃左右的低熔點(diǎn)合金作為熱保護(hù)塞的填料。表中列出了不同熔點(diǎn)合金的構(gòu)成成分，需要根據(jù)不同的工作要求，進(jìn)行不同熔點(diǎn)的合金配制。

（2）我們要選擇恰當(dāng)?shù)暮辖鹋渲品椒?，可以利用天平進(jìn)行合金成分的配制。將不同的合金進(jìn)行增鍋內(nèi)的放置，待其熔化后再進(jìn)行均勻性的攪拌。可以用三千瓦左右的電爐進(jìn)行加熱，保證合金的充分?jǐn)嚢?，要等待其自然冷卻。為了進(jìn)行其凝固點(diǎn)的測(cè)試，可以進(jìn)行合金液內(nèi)部的水銀溫度計(jì)的插入，一段時(shí)間內(nèi)再進(jìn)行度數(shù)的讀取，進(jìn)行合金溫度的讀取，形成一系列的合金溫度曲線，例如圖4。由于合金的吸熱及其放熱反應(yīng)，曲線的溫度會(huì)出現(xiàn)明顯的變化，從而進(jìn)行合金臨界點(diǎn)的確定。圖5代表著常溫下低熔點(diǎn)合金的結(jié)構(gòu)。

（3）為了滿足實(shí)際工作的要求，進(jìn)行油液儲(chǔ)備及其補(bǔ)充工作的應(yīng)用是必要的。為了保證液力耦合器的持續(xù)有效工作，進(jìn)行備用油的常備是必要的，從而進(jìn)行油液消耗的補(bǔ)充。一旦液力耦合器出現(xiàn)噴油情況，為了保證設(shè)備的良好運(yùn)轉(zhuǎn)，需要馬上做好充油工作，在工作過程中，充油的步驟要滿足規(guī)定要求，不能出現(xiàn)多了或者少了的情況，不能出現(xiàn)用水取代油的情況。液力耦合器內(nèi)部有起潤(rùn)滑作用的液體，一旦沾水，就可能導(dǎo)致耦合器的工作狀態(tài)發(fā)生改變。

在充油量的應(yīng)用問題是，需要保證液力耦合器與電動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩相同。在電動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用過程中，通過對(duì)充電量的調(diào)節(jié)，可以進(jìn)行電動(dòng)機(jī)的負(fù)載調(diào)整，保證其整體統(tǒng)一性。在多臺(tái)電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用過程中，要正確處理電流與液力耦合器充液量的關(guān)系。

在液量的控制過程中，我們需要應(yīng)用到正確的方法。一般的液量控制方法有計(jì)量器控制方法。這種方法的應(yīng)用是利用量瓶或者量筒進(jìn)行工作液體的液力耦合器的注入，這種方法具備良好的精確性。但是這種情況也容易出現(xiàn)損壞問題。如果將工作液全部放出，再進(jìn)行充液，就會(huì)影響到井下工作的效率。為了解決這種問題，我們需要進(jìn)行充液孔位置的充液量的限定。進(jìn)行垂線及其充液孔夾角的控制應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)充液量的確定。該方法可以進(jìn)行充液量的隨時(shí)檢查及其校準(zhǔn)，但是這種方法不具備良好的準(zhǔn)確性，其遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如計(jì)量器控制的準(zhǔn)確。如圖6所示。

4 結(jié)束語

實(shí)踐證明，通過對(duì)新型液力耦合器的應(yīng)用，可以適應(yīng)刮板輸送機(jī)的應(yīng)用工作要求，解決了液力耦合器的工作準(zhǔn)備問題、工作問題。通過對(duì)液力耦合器的優(yōu)化及其改進(jìn)，可以降低設(shè)備的整體維護(hù)成本，有利于提升設(shè)備的運(yùn)作效益，提升產(chǎn)品的整體質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)5版[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2007.

[2]魏效玲，岑毅南.液力耦合器在刮板輸送機(jī)上的應(yīng)用[J].煤礦機(jī)械，1999，20（11）：38-40.