淺談礦井提升機(jī)滑動軸承的檢修與裝配

引言

隨著社會經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,煤礦產(chǎn)業(yè)的機(jī)械化水平也在不斷提高,但機(jī)械設(shè)備的檢修裝配水平無法滿足煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求,尤其是井下作業(yè)的機(jī)械設(shè)備檢修難度都比較大,技術(shù)人員的專業(yè)水平有限,大大降低了井下作業(yè)機(jī)械的運(yùn)行可靠性。本文主要對礦井提升機(jī)滑動軸承的檢修和裝配進(jìn)行研究。

1液體摩擦滑動軸承的工作原理

1.1形成液體摩擦的原理

滑動軸承通過液體摩擦來降低軸承之間的摩擦力,當(dāng)軸頸轉(zhuǎn)速達(dá)到一定線速度時(shí),軸承和軸頸之間的潤滑油膜就會發(fā)揮作用,將兩個(gè)滑動表面隔離,摩擦系數(shù)減小,不僅能夠增加軸承的承載能力,還能有效延長軸承的使用壽命。

軸頸在軸承中形成液體摩擦主要包括3個(gè)過程:(1)在軸承靜止?fàn)顟B(tài)下,軸頸因自重原因處于最低位置,還未旋轉(zhuǎn),不發(fā)生摩擦:(2)軸頸的旋轉(zhuǎn)軌跡沿軸承內(nèi)壁向上移動,在內(nèi)壁上與軸承發(fā)生界限摩擦:(3)當(dāng)達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時(shí),軸頸的運(yùn)動軌跡穩(wěn)定,軸頸與軸承的表面完全被油膜隔離,形成液體摩擦。

1.2形成液體摩擦的條件

形成液體摩擦的條件有以下幾個(gè):(1)軸頸與軸承配合旋轉(zhuǎn)后要形成一定的楔形間隙:(2)軸頸需要保持能足夠支撐建立油楔壓力的線速度:(3)軸承和軸頸需要有精確的幾何形狀,并且需要有較高的表面粗糙度:(4)軸頸和軸承間有適當(dāng)黏度和充足的潤滑油。

2滑動軸承的檢查維護(hù)方法

2.1滑動軸承的檢查方法

2.1.1外部檢查法

首先觀察軸承運(yùn)行的狀態(tài),包括潤滑情況、軸承溫度、運(yùn)轉(zhuǎn)啟動過程中以及運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定后軸承的聲音、振動等,通過這些肉眼可以觀察到的情況對軸承進(jìn)行判斷。其次,在確定外觀不存在問題的情況下,對軸承進(jìn)行在線溫度檢測,具體操作是在軸瓦上安裝溫度傳感器,當(dāng)軸承溫度超過限定溫度時(shí)傳感器就會報(bào)警,提醒工作人員軸承出現(xiàn)故障,需要及時(shí)處理。最后,通過對潤滑油的檢測判斷軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)情況,分析軸承工作狀態(tài)。

2.1.2滑動軸承的解體檢查

外部檢查能夠?qū)S承的基本運(yùn)行狀況進(jìn)行有效排查,當(dāng)通過外部檢查已經(jīng)發(fā)現(xiàn)故障征兆或者確定軸瓦磨損時(shí),就可以對滑動軸承進(jìn)行解體檢查,查找具體缺陷并進(jìn)行維護(hù)和修復(fù),確保軸承的運(yùn)行狀態(tài)穩(wěn)定。

2.2滑動軸承常見的缺陷及處理措施

瓦襯磨損、頂間隙增大是比較常見的軸承缺陷,針對這些問題的處理措施有以下兩種:(1)通過撤除瓦口墊來減小厚度,調(diào)整間隙:(2)當(dāng)無法撤除瓦口墊或者軸位置變動較大時(shí),立刻更換瓦襯。

當(dāng)軸承合金層與軸瓦分離或出現(xiàn)雜物、氣孔、裂紋、剝落或傷痕時(shí),說明瓦襯磨損較為嚴(yán)重,密封出現(xiàn)了問題,應(yīng)該及時(shí)更換瓦襯。

3滑動軸承的修配工藝

3.1滑動軸承修配的施工組織要求

對滑動軸承進(jìn)行刮研處理時(shí),需要由專人進(jìn)行統(tǒng)一指揮,并且每個(gè)軸承對應(yīng)的刮研人員必須是固定的,不能在軸瓦進(jìn)行刮研的過程中隨意換人,以免造成質(zhì)量事故。

3.2滑動軸承軸瓦刮削和研具的安排

在刮研過程中,工作人員應(yīng)該以實(shí)際的軸部件作為刮研參考對象,確保刮研出的瓦和實(shí)際的軸承部件能夠相互適應(yīng):當(dāng)軸質(zhì)量比較大時(shí),在刮研下軸瓦的過程中要注意防止軸轉(zhuǎn)動帶動底瓦轉(zhuǎn)動,要用壓板固定住底瓦:主軸不能吊出的情況下,應(yīng)該取出下瓦進(jìn)行刮削。

3.3滑動軸承軸瓦刮研工具的刃磨及輔助材料

一般來說,目前比較常用的刮刀是三角刮刀和蛇頭刮刀,采用滲透機(jī)油的300#油石刃磨對刮刀進(jìn)行磨刃處理,一定要磨出一定的弧形,磨去微小的崩刃,確保刮削質(zhì)量。同時(shí),對研面需要通過涂顯示劑的方式來了解其刮研情況。

3.4滑動軸承軸瓦刮削步驟及改進(jìn)方法

3.4.l軸瓦刮削的主要步驟

軸瓦刮削分為粗刮、細(xì)刮和精刮3個(gè)步驟。粗刮的要求是刀跡寬度要保持在10mm以上,長度不能超過15mm,不能低于10mm,要求25mmx25mm面積內(nèi)保持4~6個(gè)接觸點(diǎn):細(xì)刮的主要目的是掛去粗刮的高點(diǎn),刀跡寬度以及長度約為粗刮的一半,要求25mmx25mm面積內(nèi)保持8~16個(gè)接觸點(diǎn):精刮對刮刀的要求較高,要求刮除最大亮點(diǎn),中型點(diǎn)在中間刮去一小片,小點(diǎn)不刮除,要求25mmx25mm面積內(nèi)保持20~25個(gè)接觸點(diǎn)。其中需要特別注意的是,主軸底瓦25mm×25mm面積內(nèi)的接觸研點(diǎn)不能少于6個(gè),但也不能過多。

3.4.2軸瓦刮削面的缺陷以及改進(jìn)方法

對刮削面中存在的缺陷可以用以下方法來解決:

(1)刮削面出現(xiàn)深凹痕。遇到這種情況需要適當(dāng)加大刮刀的刃口弧度,打磨刮刀,減小刮削力度,轉(zhuǎn)變刮削角度和方法,保證刮刀平穩(wěn)不傾斜,注意不要使用刀尖進(jìn)行刮削。

(2)刮削面出現(xiàn)振痕。這一問題主要由于一直保持單方面刮削,在刮削過程中楔角過小,前角過大,在對邊緣進(jìn)行刮削時(shí)刮刀平行于邊緣,刀刃伸出瓦邊過多導(dǎo)致的。要解決這一問題,首先要注意的是在刮削過程中保持459交叉進(jìn)行刮削,減小楔角,增大前角,在對邊緣進(jìn)行刮削時(shí)保持459,刀口伸出空間不應(yīng)超過刀寬的1/4。

(3)刮削面出現(xiàn)表面撕紋。這主要是原因刮刀刃口粗糙,刃口不夠鋒利造成的。解決這一問題的有效措施是修磨刃口,去掉細(xì)小的崩刃,使刀刃保持鋒利光潔。

(4)刮削面表面有劃痕。這主要是因?yàn)轱@示劑清潔度不夠,混有雜物。解決這一問題只需要保持顯示劑的清潔,清除顯示劑內(nèi)還有軸以及軸瓦表面的雜物即可。

(5)刮削面形狀精度有偏差。這主要是因?yàn)榛鶞?zhǔn)件誤差較大,研點(diǎn)不準(zhǔn)確導(dǎo)致的。解決這一問題需要修磨基準(zhǔn)件并進(jìn)行拋光,保證基準(zhǔn)件的形狀、精度以及尺度符合要求。

3.5滑動軸承軸瓦刮瓦方法與順序

首先,做好相關(guān)零部件的表面處理工作,對瓦襯進(jìn)行處理,擦干凈軸瓦和軸頸,確定軸瓦與軸頸一一對應(yīng):將軸承座的接觸面擦干凈,在下瓦對應(yīng)入軸承座后安裝好上軸部件,確保各部位聯(lián)系緊固:檢查相應(yīng)軸和各有關(guān)零件間的位置,用塞尺測量確定瓦與軸的間隙、各瓦底部兩側(cè)的間隙大小和位置,做好記錄。

其次,根據(jù)前期確定的數(shù)據(jù)對各軸瓦的刮削方向、刮削深度、刮削間隙等進(jìn)行判斷,然后開始刮削:刮削的重點(diǎn)部位是已接觸部位,確保軸在水平面內(nèi)位置正確的前提下進(jìn)行擴(kuò)大底部接觸面和增加研點(diǎn)的處理,注意刮削兩側(cè)的間隙大小,防止接觸區(qū)和非接觸區(qū)之間存在明顯界限。

最后,完成刮削工作后再次使用塞尺進(jìn)行間隙測量,保證底瓦側(cè)間隙保持從上到下逐漸變小、全長均勻的狀態(tài)。然后進(jìn)行上瓦刮削,要注意開好上瓦的油槽,位置大小要與下瓦相同,在進(jìn)行刮削的過程中要確保瓦和瓦蓋嚴(yán)絲合縫,可以使用螺栓輔助,使瓦蓋均勻壓實(shí)在瓦上,讓上瓦和軸頸接觸,然后對研:在上下瓦扣在一起的情況下進(jìn)行兩端對研,端面根據(jù)瓦是否為定位瓦來刮出軸的間隙,最后修整端面處的圓角。

4結(jié)語

綜上所述,礦井提升機(jī)是保障礦井安全生產(chǎn)的重要設(shè)備,滑動軸承作為直接影響提升機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的重要部件,其檢修和裝配水平的高低關(guān)系到礦井能否正常生產(chǎn)。因此,提高滑動軸承的檢修技術(shù)和裝配水平,不僅能夠保證礦井提升機(jī)的安全運(yùn)行,還能夠提高企業(yè)生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,提升企業(yè)生產(chǎn)效益。