煤礦用皮帶機減速機斷軸與改進措施

孫秀峰

摘要：皮帶機減速機作為煤礦開采工程中的關鍵性設備，設備運行質(zhì)量直接影響到煤礦開采效率、項目經(jīng)濟效益，具有重要意義。現(xiàn)階段，在皮帶機減速機實際使用過程中，時常出現(xiàn)設備斷軸故障問題，其原因較為復雜，且存在一定的安全隱患。因此，本文對煤礦用皮帶機減速機斷軸故障的出現(xiàn)成因進行簡單分析，提出問題改進措施，希望可以保證煤礦開采安全，提高設備運行質(zhì)量。

關鍵詞：煤礦設備;皮帶機減速機;斷軸故障;改進措施

1、煤礦用皮帶機減速機斷軸故障原因

1.1.內(nèi)部因素

1.1.1減速機設計不合理。目前來看，部分老舊款式減速機設備的設計方案合理性不足，在設備使用過程中易出現(xiàn)斷軸故障。例如，部分減速機存在軸斷裂區(qū)域應力過于集中、高速軸的軸肩部位過渡圓角值過小的問題。因此，在減速機設備在運行過程中出現(xiàn)轉(zhuǎn)速軸部件彎扭組合應力過大時，導致設備斷軸故障問題的出現(xiàn)。

1.1.2軸材質(zhì)量不佳。由于礦用皮帶機減速機設備的工作環(huán)境較為復雜、設備長時間保持高負荷運行狀態(tài)，高速軸反復運動，對材料的抗摩擦性能、耐久性與結(jié)構強度有著較高要求。但是，部分型號皮帶機減速機設備普遍存在高速軸選材不當問題、所使用高速軸制作原材料的性能質(zhì)量不符合實際使用要求，在設備長時間使用過程中頻繁出現(xiàn)斷軸故障。

1.1.3高速軸熱處理不達標。部分企業(yè)的制作工藝較為落后，所制造皮帶機減速機設備中高速軸部位的熱處理質(zhì)量不達標，存在硬度分布失衡問題。在設備實際使用過程中，由于高速軸摩擦程度較大，可能出現(xiàn)斷軸故障。

1.2.外部因素

1.2.1設備固定程度不足。皮帶機減速機在運行過程中往往會產(chǎn)生自震現(xiàn)象，需要工作人員對設備進行固定處理。但是，受到人為因素影響，部分皮帶機減速機的固定程度有所不足，在運行過程中出現(xiàn)設備移位失穩(wěn)等問題，進而導致高速軸斷裂。

1.2.2違規(guī)操作。在皮帶機減速機設備運行過程中，工作人員沒有嚴格遵循操作條例、或是結(jié)合設備實際運行工況，下達了錯誤的操作指令，導致設備處于異常運行狀態(tài)、引發(fā)斷軸故障的出現(xiàn)。例如，皮帶機減速機檔位調(diào)整不當，使得設備的實際運行功率遠高于額定值，設備在超負荷運行狀態(tài)下易產(chǎn)生高速軸斷裂故障。

1.2.3同心度偏差過大。皮帶機減速機安裝質(zhì)量不達標，且沒有及時開展設備安裝驗收、設備調(diào)試等工作，直接將設備投入使用，從而提高了設備斷軸故障問題的出現(xiàn)率。

1.2.4對輪拆裝不規(guī)范。在皮帶機減速機維修保養(yǎng)工作開展中，工作人員需要對設備對輪進行拆卸、保養(yǎng)與安裝處理，以此降低斷軸故障問題出現(xiàn)率。目前，部分工作人員沒有深入了解、嚴格遵循相應操作規(guī)范，對輪拆裝質(zhì)量不達標，無法有效清除輪軸孔表面形成的凸梭毛刺、或是沒有對輪孔與軸頸的配合公差進行調(diào)整。在設備后續(xù)使用過程中，偶爾出現(xiàn)斷軸故障問題。

2、煤礦用皮帶機減速機斷軸故障問題的改進措施

2.1.做好皮帶機減速機設備選型工作

部分企業(yè)的制造工藝水平導致制造的皮帶機減速機設備存在一定的質(zhì)量問題，設備良品率較低。同時，部分老舊型號皮帶機減速機的性能質(zhì)量較低，難以滿足現(xiàn)代化煤礦開采工程的使用需求。在復雜工作環(huán)境、高強度運行狀態(tài)下易出現(xiàn)各類故障問題。因此，企業(yè)應結(jié)合煤礦開采項目的實際情況、以設備使用需求、現(xiàn)場環(huán)境為主要依據(jù)，做好皮帶機減速機設備選型工作，盡可量選擇大型制造企業(yè)所推行的新型設備，或是應用較為廣泛、運行狀態(tài)較為穩(wěn)定的型號的設備。同時，在設備驗收環(huán)節(jié)，工作人員需要對皮帶機減速機設備的規(guī)格型號、外觀質(zhì)量、內(nèi)部結(jié)構情況進行全面檢查，核對相關質(zhì)檢報告、生產(chǎn)許可證等文件，待一切無誤后，方可簽收設備。

2.2.健全設備管理體系與操作標準

為預防設備斷軸故障問題的出現(xiàn)，應結(jié)合煤礦用皮帶機減速機設備的實際使用情況，綜合分析故障問題出現(xiàn)成因，完善現(xiàn)行設備管理體系。例如，引入權責機制與獎懲機制，明確不同部門人員的職責范圍、確定皮帶機減速機維護保養(yǎng)等工作的開展時間周期與工作內(nèi)容。同時，在受到人為因素影響而出現(xiàn)設備斷軸故障時，對相關責任人進行追責處理。以此構建起長效的皮帶機減速機質(zhì)量管理體系。

此外，皮帶機減速機斷軸故障的主要成因是設備操作標準、維修檢修操作步驟較為模糊，難以為設備管理工作的開展提供明確參考，時常出現(xiàn)操作不當問題。因此，要對皮帶機減速機的操作標準進行補充完善。以減速機對輪拆裝工作為例，需要工作人員使用專用工具拆減速機對輪，可選擇將對輪溫度加熱至200℃左右。測量對輪尺寸是否達標，對輪孔與軸頸配合公差進行調(diào)整。并使用油石或是細紗布磨除對輪表面形成的凸梭毛刺、銹層，再將對輪進行組裝。

2.3.設備調(diào)試

在皮帶機減速機設備安裝時容易產(chǎn)生安裝質(zhì)量問題，如同心度偏差過大。這一問題未得到及時解決，將提高斷軸故障的出現(xiàn)率。因此，管理人員不但要對皮帶機減速機設備的安裝過程進行全程監(jiān)督，及時制止違規(guī)操作行為、解決所存在安裝問題。同時，在設備安裝完畢后，對設備外觀結(jié)構、內(nèi)部結(jié)構安裝質(zhì)量進行檢查，重點檢查各部位安裝精度，是否存在零部件松動問題。隨后，開展設備調(diào)試工作，檢查設備在不同運行狀態(tài)下的穩(wěn)定系數(shù)，是否存在異常運行問題。

2.4.加強皮帶機減速機動態(tài)管控力度

在皮帶機減速機設備安裝、運行過程中，管理人員應定期對設備運行工況進行檢查、記錄設備運行數(shù)據(jù)。如若出現(xiàn)設備失穩(wěn)、運行頻率過高等問題時，及時采取有效解決措施，降低設備運作功率，以此預防斷軸故障的出現(xiàn)。同時，工作人員應提前制定問題應急預案。當皮帶機減速機出現(xiàn)斷軸故障問題后，快速分析故障問題成因、實施相應問題預案，及早恢復設備的正常運行狀態(tài)。

2.5.定期開展設備維護檢修工作

由于煤礦用皮帶機減速機設備的工作環(huán)境復雜，設備保持高強度工作狀態(tài)，設備各零部件的老化與磨損速度加快，如果部件未得到及時維修、更換，將引發(fā)斷軸故障問題的出現(xiàn)。因此，應定期組織開展皮帶機減速機設備維護檢修工作，檢查設備運行工況是否正常，對松動部件進行加固處理，更換磨損程度過于嚴重的零部件，請清除對輪軸孔表面形成的凸梭毛刺與銹層。同時，定期開展皮帶機減速機停機檢修工作，將設備切換至停機狀態(tài)，拆除設備外殼結(jié)構，依次對各執(zhí)行機構進行維護保養(yǎng)，清除內(nèi)部附著的金屬顆粒、添加適量潤滑油、更換老舊部位。

結(jié)語：綜上所述，煤礦井下作業(yè)中，帶式輸送機是其中不可或缺的運輸設備，其運行狀態(tài)直接影響煤礦生產(chǎn)效率。為保障煤礦開采作業(yè)效率，充分發(fā)揮皮帶機減速機設備應用效能，維修人員要深入了解設備斷軸故障問題的主要原因，采取有效的改進措施，做好設備型號選擇工作，健全設備管理體系，為煤礦開采作業(yè)的順利開展提供設備支持。

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