礦井提升機(jī)減速器故障診斷與優(yōu)化

張宏業(yè)

摘要：在礦井提升系統(tǒng)中，減速器作為重要的組成部分，能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)是提高工作效率的關(guān)鍵。所以在礦井提升機(jī)減速器的運(yùn)行中，要定期對設(shè)備進(jìn)行故障的診斷，對于診斷出的故障，要及時采取針對性的對策，并能不斷地優(yōu)化各項(xiàng)性能，提高減速器的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，保證生產(chǎn)的安全性，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：礦井提升機(jī);減速器;故障診斷

隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，以及人們生活水平的不斷提高，礦業(yè)產(chǎn)品的需求量也在逐年攀升，礦業(yè)生產(chǎn)中面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)共存。如果想要順應(yīng)市場的發(fā)展，滿足市場的需求，礦業(yè)企業(yè)必須要加大生產(chǎn)，不斷地提高工作效率。而礦井提升機(jī)作為礦業(yè)中的重要設(shè)備之一，其發(fā)揮的作用巨大。文章中對礦井提升機(jī)減速器進(jìn)行了相關(guān)分析，由于礦井提升機(jī)的使用頻率非常高，而減速器作為提升機(jī)的關(guān)鍵部件，所以減速器發(fā)生故障的概率也隨之升高，想要避免或者減少提升機(jī)減速器的故障，就要對減速器進(jìn)行故障的診斷，并不斷地優(yōu)化設(shè)備的各項(xiàng)性能，從根本上降低故障發(fā)生的概率，對常見故障進(jìn)行分析并輔以相應(yīng)的對策，保證礦井提升機(jī)的安全使用。

一、礦井提升機(jī)減速器常見故障探討

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，礦井提升機(jī)減速器的功能也越來越完善，其安全性也得到了很好的保障，雖然如此，在提升機(jī)減速器實(shí)際的應(yīng)用過程中，由于設(shè)備自身存在的一些因素，如壽命長、老化、動力不足、承載力不足等，這些都會使減速器在運(yùn)行中出現(xiàn)故障，如何根據(jù)所見故障，采用相應(yīng)的對策，是降低提升機(jī)減速器故障發(fā)生概率的有效方法。以下提出了礦井提升機(jī)減速器最常見的幾種故障。

（一）齒面損耗

礦井提升機(jī)減速器齒面損耗可分為：滑動磨損、腐蝕、高溫、侵蝕和電蝕等。產(chǎn)生原因?yàn)椋核退岬然瘜W(xué)物質(zhì)的作用、加熱、潤滑不良等原因、過度磨損使齒面的齒厚產(chǎn)生細(xì)化、現(xiàn)有的硬點(diǎn)或硬質(zhì)顆粒進(jìn)入齒面嚙合區(qū)。

（二）永久變形

永久變形通常有壓痕、起皺、山脊等。其中起皺往往是因?yàn)闈櫥涣肌⒐ぷ鲏毫凸ぷ鼾X面間產(chǎn)生爬行現(xiàn)象。

（三）膠合

在金屬齒輪齒面發(fā)生損傷的情況下，由齒面在膠合的膠合作用，將貼面膠合到齒輪的堅硬不容易發(fā)生破壞的部分?？刂讫X輪局部負(fù)荷作用，利用極壓齒輪潤滑油以保證齒輪得到充分冷卻和潤滑是防止膠合現(xiàn)象發(fā)生的有效方法。

（四）裂紋

齒輪裂紋按形成的特點(diǎn)可分為兩大類：制造裂紋和使用裂紋。前者應(yīng)降低在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的制造內(nèi)應(yīng)力，減少齒輪產(chǎn)生制造裂紋的幾率。后者應(yīng)將裂紋處打磨光滑，使其周邊圓滑過渡，防止裂紋擴(kuò)展。

（五）齒面疲勞

齒面疲勞，是在強(qiáng)度較大的剪切力下，齒輪的表面或者是表層因?yàn)閼?yīng)力過高產(chǎn)生的疲勞裂紋，隨著裂紋的范圍擴(kuò)大形成的齒面損傷，即齒面凹坑。齒面疲勞發(fā)生的主要原因與齒面的接觸力和應(yīng)力的次數(shù)有關(guān)系。

二、優(yōu)化策略

在礦井提升機(jī)減速器的故障中，要能夠分析故障產(chǎn)生的原因，找到根源問題的存在，并采取有效的措施對設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化，降低故障發(fā)生的概率。另外在設(shè)備運(yùn)行過程中，由于齒輪的運(yùn)轉(zhuǎn)疲勞，可以通過打磨圓滑點(diǎn)蝕坑邊緣的方式來進(jìn)行設(shè)備性能的有效提升，還可以通過更換極壓潤滑油的方式，來提高齒輪的運(yùn)行，減少其磨損。如果發(fā)現(xiàn)齒輪裂紋，必須要將裂紋出的金屬進(jìn)行打磨，以避免裂紋范圍的增大，如果對齒輪的裂紋進(jìn)行優(yōu)化，可以使用硬齒面齒輪，以提高齒輪的承載力，防止因?yàn)樨?fù)荷較高所產(chǎn)生的裂紋。提高齒輪的性能還可以定在設(shè)計齒輪的階段，在設(shè)計齒輪時，對齒輪在現(xiàn)場應(yīng)用的實(shí)際情況，即：承載力、工作時間、工作強(qiáng)度、工況系數(shù)等進(jìn)行設(shè)計，從根本上提高使用性能，這在很大程度上可以避免設(shè)備在運(yùn)行中產(chǎn)生的故障問題，提高工作的效率，保證安全生產(chǎn)。對于齒輪的材料上，要選擇強(qiáng)度高、性能好的材料，并通過加工處理提高齒輪組織結(jié)構(gòu)的良好性能，從而保證齒輪的優(yōu)良狀態(tài)。以上對設(shè)備進(jìn)行的優(yōu)化，可以從根本上保證減速器的健康良好運(yùn)轉(zhuǎn)，提高其運(yùn)行的效率。

三、加強(qiáng)減速器日常維護(hù)保養(yǎng)

對提升及減速器的日常維護(hù)中，需要對主要部件進(jìn)行重點(diǎn)檢測，減速器內(nèi)是否存在漏油現(xiàn)象，箱內(nèi)的液位是否符合標(biāo)準(zhǔn)，連接處的螺絲是否穩(wěn)固，溫度情況是否保持平穩(wěn)。對齒輪的磨損情況也要進(jìn)行定期的檢測，以保證減速器能夠正常有序運(yùn)轉(zhuǎn)。

（一）溫度的控制

對減速器的溫度進(jìn)行控制，要著重注意軸承的溫度，進(jìn)行定期檢查非常有必要，一旦發(fā)現(xiàn)溫度不適，要及時查明原因，并采取有效的措施。

（二）潤滑油的監(jiān)控

對減速器的潤滑油進(jìn)行監(jiān)控，在日常檢修維護(hù)，要對潤滑油的油位進(jìn)行監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)漏油，要及時查明原因，并做相應(yīng)的處理;另外潤滑油的油質(zhì)也應(yīng)該在維護(hù)的范圍內(nèi)，油質(zhì)出現(xiàn)起泡等問題，則為潤滑油進(jìn)水，要立即更換潤滑油，以保證油質(zhì)符合實(shí)際標(biāo)準(zhǔn);如果發(fā)現(xiàn)潤滑油中含有雜質(zhì)，則說明減速器的零部件有損傷，要及時查明原因，做相應(yīng)處理。與此同時，應(yīng)該對潤滑油做好密封工作，以防止油質(zhì)被污染所導(dǎo)致的設(shè)備停工。潤滑油能夠使機(jī)器正常的運(yùn)轉(zhuǎn)，保證設(shè)備的工作效率，所以對潤滑油的監(jiān)控和維護(hù)工作非常重要。

四、結(jié)語

綜上所述，在礦井開采的過程中，安全工作是所有工作的前提。在使用礦井提升機(jī)的過程中，更要提高設(shè)備使用的安全性，這不僅是進(jìn)行安全生產(chǎn)的需要，同時也能保證作業(yè)人員的人身安全。在使用礦井提升機(jī)之前，要對設(shè)備進(jìn)行故障檢測，對減速器進(jìn)行檢測，對運(yùn)行過程進(jìn)行檢測，最大限度地保證生產(chǎn)安全，從而提高礦井開采的工作效率。

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作者簡介：張宏業(yè)（1972—），男，漢族，河北河間人，本科，工程師，研究方向：煤礦機(jī)電。