煤礦提升機(jī)滑動(dòng)軸承的磨損失效分析

楊佳佳

摘 要：本文基于有效工作實(shí)踐，結(jié)合煤礦提升機(jī)滑動(dòng)軸承磨損問題，對其原因以及措施進(jìn)行了積極闡述，希望分析能夠進(jìn)一步保證煤礦提升機(jī)生產(chǎn)效率。

關(guān)鍵詞：礦井提升機(jī)；滑動(dòng)軸承；磨損；策略

中圖分類號：TH117 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0 引言

在煤礦提升機(jī)的各個(gè)部件當(dāng)中，滑動(dòng)軸承是最關(guān)鍵的一個(gè)部件，探索煤礦提升機(jī)滑動(dòng)軸承磨損問題，能夠保證提升機(jī)的安全運(yùn)轉(zhuǎn)能力，降低故障出現(xiàn)的概率，并提高開機(jī)率，降低檢修方面的成本投入，從而為相關(guān)工作開展提供有效保證。

1 煤礦提升機(jī)滑動(dòng)軸承的磨損的原因

1.1 軸承缺陷

軸承本身的缺陷加速了滑動(dòng)軸承磨損情況，主要包括：第一，由于掛錫質(zhì)量不好、未準(zhǔn)確掌握軸瓦與巴氏合金溫度等，導(dǎo)致軸瓦背層、襯層出現(xiàn)不良結(jié)合；第二，在澆筑軸瓦時(shí)，溫度不夠或預(yù)熱不足，導(dǎo)致有氣體存在于掛瓦內(nèi)；第三，過低的固化溫度、錫銻合金有較大晶粒徑等，導(dǎo)致巴氏合金存在內(nèi)部晶粒不均的問題。

1.2 裝配不標(biāo)準(zhǔn)

裝配不標(biāo)準(zhǔn)也會(huì)導(dǎo)致磨損問題，不標(biāo)準(zhǔn)的裝配會(huì)加劇軸承的磨損。主要原因包括：第一，軸承中心線與軸承座中心線不重合，致使合金層較早疲勞而失效。第二，軸承底座不匹配軸承，致使滑動(dòng)危險(xiǎn)出現(xiàn)。第三，不均勻承間隙或軸承超標(biāo)等。

1.3 軸承使用不當(dāng)

軸承使用不當(dāng)也會(huì)造成滑動(dòng)軸承受磨損。常見的不當(dāng)操作包括：第一，軸承內(nèi)進(jìn)入外來顆粒，致使軸承刮傷；第二，使用潤滑油添加劑時(shí)，出現(xiàn)氧化現(xiàn)象產(chǎn)生酸性物質(zhì)，對軸承造成腐蝕；第三，缺乏有效的潤滑黏度，致使軸承承載力大大縮減，造成軸承磨損。

2 防止煤礦提升機(jī)滑動(dòng)軸承的磨損的措施

2.1 控制好滑動(dòng)軸承的間隙

為了提升軸承運(yùn)轉(zhuǎn)的順利性，應(yīng)在滑動(dòng)軸承中設(shè)置一定距離的徑向間隙，以此保證軸頸可準(zhǔn)確對接軸承，提高運(yùn)轉(zhuǎn)的準(zhǔn)確性。軸向間隙的設(shè)置則是為了保證升高軸頸溫度的同時(shí)，能夠保證有效的長度伸縮。

2.1.1 間隙的確定

通常情況下，需要根據(jù)滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)裝配性質(zhì)確定徑向間隙，通常規(guī)定中側(cè)間隙是頂間隙的一半。在進(jìn)行滑動(dòng)軸承軸徑向間隙設(shè)置時(shí)，需要根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)形式確定其間隙大小，通常均不超過2mm，但也要控制其間隙超過軸頸膨脹過程時(shí)的伸縮量極值。

2.1.2 滑動(dòng)軸承間隙的量定和調(diào)整

確定滑動(dòng)軸承的間隙時(shí)，應(yīng)以軸頸最佳間隙的范圍為準(zhǔn)，用塞尺、百分表等對在極端位置時(shí)的軸頸進(jìn)行測量，疊加兩極端位置的數(shù)據(jù)，獲得周線間隙范圍標(biāo)準(zhǔn)?？墒褂萌邷y量滑動(dòng)軸承的側(cè)間隙，通常情況下，其應(yīng)插入30°的圓弧。利用塞尺、壓鉛絲等方式對頂間隙進(jìn)行測量，其中壓鉛絲是準(zhǔn)確性最高的方法。此時(shí)應(yīng)保證鉛絲的半徑為頂間隙數(shù)值的2倍～3倍，長度控制在15mm～20mm，不能選擇過于堅(jiān)硬的鉛絲。

2.1.3 間隙的調(diào)整

當(dāng)滑動(dòng)軸承頂間隙范圍超過極限數(shù)值時(shí)，需適當(dāng)降低調(diào)整瓦口的力度，除此之外，還要對軸頸、軸承下端位置進(jìn)行接觸角度檢查，保證其接觸角控制在120°之內(nèi)。

2.2 及時(shí)檢查維護(hù)滑動(dòng)軸承

2.2.1 外部檢查

（1）外部檢查的主要內(nèi)容為對潤滑、溫度情況進(jìn)行檢查，對起停變化、運(yùn)轉(zhuǎn)振動(dòng)、竄動(dòng)聲音進(jìn)行檢查等，以此判斷分析軸承狀態(tài)。但在部分條件下，小的間隙難以被發(fā)現(xiàn)。

（2）監(jiān)測軸承線溫度：在煤礦提升機(jī)中其主軸滑動(dòng)軸承，常見慢轉(zhuǎn)速、大承載、維修間隔長等問題，使得其內(nèi)部問題難以被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，為此要有針對性的監(jiān)測軸瓦。通常利用軸瓦溫度傳感器進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)溫度超標(biāo)時(shí)可自動(dòng)報(bào)警，便于軸承故障及時(shí)被發(fā)現(xiàn)、被處理，有效避免燒瓦問題。

（3）監(jiān)測油樣：從滑動(dòng)軸承潤滑油中可發(fā)現(xiàn)其運(yùn)轉(zhuǎn)問題，通過對回油情況的觀察，判斷有無合金脫落現(xiàn)象。通常取樣于回油口處，陽光下觀察油內(nèi)有無閃亮現(xiàn)象，嚴(yán)重程度等，以此判斷軸瓦磨損情況。此外，要對油樣進(jìn)行定期化驗(yàn)分析，如根據(jù)鐵譜分析技術(shù)，如實(shí)掌握滑動(dòng)軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，科學(xué)確定檢修措施、時(shí)間，保證機(jī)械設(shè)備的科學(xué)維修。

2.2.2 解體檢查

解體檢查過程通過對具體缺陷的判斷，決定有無更換軸瓦的必要。若不需更換，可在解體檢查中利用有效措施對缺陷進(jìn)行消除，改善軸承磨損狀態(tài)。

主要的檢測內(nèi)容：（1）對軸瓦、軸頸接觸區(qū)的位置、大小及軸瓦端部的磨損情況進(jìn)行檢查，檢測受否有縫隙在軸瓦與瓦襯結(jié)合邊緣處。對瓦襯進(jìn)行檢查，根據(jù)嘶啞聲判斷有無分離。（2）對軸瓦頂間隙、側(cè)間隙、軸向間隙等進(jìn)行數(shù)據(jù)測量并記錄下來。

3 滑動(dòng)軸承磨損失效的處理方法

3.1 瓦襯的修理

（1）瓦襯磨損，頂間隙增大時(shí)，有兩種常見處理方式：

第一，條件允許時(shí)，通過撤墊、縮減墊厚度來調(diào)整間隙。

在瓦襯正常化磨損，間隙增大時(shí)，也可能發(fā)生兩種現(xiàn)象：一種是瓦襯、軸頸間接觸角增大；另一種是，瓦襯與軸頸之間在接觸區(qū)內(nèi)磨合較好，表面平整光滑，潤滑油難以進(jìn)入接觸區(qū)。此時(shí)應(yīng)及時(shí)修刮軸瓦，保證接觸區(qū)表面研點(diǎn)分布均勻，隨后撤墊。

第二，沒有墊可以撤除、軸位置改變較大已超過允許范圍時(shí)，需盡早更換瓦襯，檢修接觸區(qū)。

（2）當(dāng)瓦襯咬傷嚴(yán)重，膠合抱住軸頸時(shí)，應(yīng)立即停止作業(yè)，更換瓦襯處理軸頸。

（3）當(dāng)軸承磨損是由于軸承合金層與軸瓦分離導(dǎo)致，或出現(xiàn)氣孔、剝落、點(diǎn)蝕等情況時(shí)，除更換瓦襯外，還要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求焊補(bǔ)修復(fù)。

3.2 滑動(dòng)軸承的修理

當(dāng)滑動(dòng)軸承出現(xiàn)問題時(shí)，也會(huì)導(dǎo)致軸承磨損加重，常見的軸承修理方法為粗刮、細(xì)刮、精刮、刮盛油點(diǎn)等。

（1）粗刮：當(dāng)有明顯加工痕跡、修理痕跡、拉傷磨損痕跡在工件表面時(shí)，應(yīng)先進(jìn)行粗刮，選擇較長刀跡，在較大正前角處使用刮刀在大半徑圓弧處進(jìn)行刮削，增加刮削面積，提升刮削速率，掌握有效操作后，可由粗刮向細(xì)刮工序過渡。

（2）細(xì)刮：完成粗刮后，利用刮刀以小于粗刮角度的夾角進(jìn)行細(xì)刮，縮短刀跡，并結(jié)合刮刀圓弧半徑較小的位置，進(jìn)行細(xì)刮，不斷改變刮削方向，保證刮削紋網(wǎng)為45°～60°狀態(tài)。

（3）精刮：在細(xì)刮基礎(chǔ)上縮減刮刀前角，必要時(shí)為負(fù)前角，再次縮短刀跡，保證刮削的精度，防止出現(xiàn)凹痕。精刮要輕輕落刀，迅速起刀，每刀一研點(diǎn)，避免重復(fù)刮削，交叉前進(jìn)。精刮時(shí)，應(yīng)刮去最大最亮的研點(diǎn)。刮去中等研點(diǎn)頂部，不刮淡小研點(diǎn)。

不論何種刮削方式都要力度均等，均勻涂抹顯示劑，壓力平穩(wěn)，避免軸向竄動(dòng)存在假點(diǎn)，對相關(guān)軸瓦，根據(jù)具體情況考慮不同刮削方案。

3.3 軸承間隙的調(diào)整和測量

為了防止軸承磨損則需要適度的添加潤滑油。除此之外，軸承間隙的合理性是保證回轉(zhuǎn)精度、滿足旋轉(zhuǎn)速度要求的重要因素。常見的間隙處理方式為使用塞尺測量、壓鉛絲法等確定間隙數(shù)據(jù)，隨后選擇墊片調(diào)整分面處或直接修刮瓦面等調(diào)整軸承間隙，減小軸承磨損程度。

結(jié)語

總之，煤礦提升機(jī)的使用大大提高了煤礦生產(chǎn)效率，作為技術(shù)人員，研究煤礦提升機(jī)滑動(dòng)軸承磨損問題是必要的，通過以上對煤礦提升機(jī)滑動(dòng)軸承的分析探討，得出了解決煤礦提升機(jī)滑動(dòng)軸承損壞的基本方法，希望能夠達(dá)到延長提升機(jī)滑動(dòng)軸承使用壽命的目的。

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