矿井提升机减速器故障诊断与应用分析1

1、 矿井提升机减速器故障诊断与应用分析 摘要：为了提高煤矿的生产效率，需要保证煤矿提升机的稳定性以及安全性。基于此，本文对某矿2jk- 3/30a 提升机载荷特点及工作原理进行分析，研究提升机减速器常见故障，并提出该矿提升机减速器的改进措施。关键词：煤矿提升机；减速器；故障诊断；应用分析引言近几年我国各矿区，矿井提升机的控制也相继实现了自动化控制，矿井提升机的故障检测方法、处理技术更加复杂。为给矿井提升机维护、维修、检测工作提供可靠借鉴，就需要对矿井提升机常出现的故障类型以及故障处理方法进行系统梳理。1.矿井提升机减速器故障特点1.1突发性强长时间使用，环境给机器设备带来机器故障，不容易被发现，

2、在煤矿生产过程中，其一般是故障出现后才对机器进行维修。因此，故障的发生具备突发性强的特点。1.2复杂程度大煤矿资源开采过程中，由于其机器设备是一个紧密联系的整体，在联动工作的机制过程中，一个小部件出问题可能导致整个系统不能运作，影响整个机电系统的运作，其复杂程度较大。1.3损失大机电设备出现故障诊断后问题较轻，可通过维修等方式进行解决；如果问题较为严重，不仅影响矿区的生产，还可能引起安全问题，对矿区工作人员生命造成威胁，给煤矿企业带来较大损失。2.煤矿提升机减速器的故障分析管理机电设备事故分析是一项非常复杂的工作。因此，企业应该安排专业人员进行分析。煤矿企业的生产必须保证设备的正常运行，才能进

3、行正常生产。机电设备的维护和预防是预防事故的思想和方法。2.1综合统计方法该方法是对企业设备整体失效的概率分析。例如，各种机电设备事故的发生率;基于事故现象或原因的事故分析的发生率;使用次数较多的故障类型分析。专业人员根据这些设备发生事故的概率，制定相应的管理措施，找出减少机电设备事故的方法。2.2失效分析方法对于设备的某些部件有缺陷，导致使用故障，或经常出现故障的模式，专业人员必须找出设备的内部原因。为了开展这项工作，采用技术分析手段和专业的分析仪器来解决，这通常被称为失效分析技术。2.3故障诊断与分析监测诊断仪用于对运行中的设备进行监测和诊断，以了解设备故障发生和变化的状态和趋势。一般步骤

4、如下:设备停机时，专业人员应对事故设备进行拆卸检查和检测，验证事故结论，并与诊断分析进行比较。该方法主要包括振动监测、腐蚀监测、声音监测、温度监测和润滑监测。2.4后期维护事后维修的维修制度是在机电设备故障后进行相应的维修。如果设备没有损坏，就不会修理。采用这种方法的原因是它更经济，可以用于不重要或简单的机电设备。如果是一个重要的设备，这种维护方法会增加设备维护时间，甚至导致维护成本的增加，因此是非常不经济的;对机电设备的检查和诊断不能充分发现故障和隐患，企业生产过程中随时可能发生设备故障。3.煤矿提升机减速器常见故障3.1齿轮的损伤3.1.1裂纹齿轮裂纹通常出现在轮齿、轮缘、轮辐等位置，可分

5、为制造裂纹与使用裂纹两类。制造裂纹应降低生产内应力，减少齿轮生产时出现制造裂纹的概率；使用裂纹发生在应力聚集位置，应打磨掉裂纹处的金属，使其周围圆滑，避免出现裂纹扩大的情况1。3.1.2断齿断齿是一个或多个齿的部分或全部发生断裂的情况。依据断裂的特点分类可分为过载折断、塑变折断、疲劳折断。过载折断是因为过载时受到过大的应力而出现的轮齿折断，预防方式包括生产时控制材料与热处理技术、控制加工与安装的质量、避免硬物进入咬合区域、在传动系统中放置安全设备。塑变折断是由于应力超过材料强度或设备过热使得齿轮材料强度下降，出现轮齿塑变情况，最后导致折断。3.1.3齿面疲劳齿面疲劳是因为受到较高的剪切应力，在

6、轮齿外层、次外层出现疲劳裂纹，且最终导致齿面损伤的情况。特点是齿轮金属遗失，齿轮外层出现凹坑。咬合齿轮的接触与应力循环数量决定着齿面疲劳。齿面疲劳通常包括点蚀、扩展点蚀与脱落等方式。3.2轴承的损伤在齿轮工作时，由于安装不当或实际操作错误等原因，会出现一定程度的偏转，给轴承一定的额外应力，当应力持续积累时就可能会出现异响、热量过大、轴承损伤、工作效率降低甚至设备损坏等情况。由于工作时无法观察轴承损坏的程度，只能通过检测设备的噪声、振动、温度等情况来判断轴承是否出现异常，因此需要工作人员有较为丰富的经验，准确判断拆下的轴承是否可以继续工作，并检查旋转精度、游隙与零件外层损伤情况2。3.3润滑油泄

7、漏提升机减速器为封闭减速器，齿轮、轴承在干净的条件下工作，且由于齿轮、轴承的工作会使用到大量的润滑油，依据密封接合面间是否发生运动分类可分为静密封，动密封两类。润滑油从静密封中泄漏的原因是箱体剖分面质量差、不平整或存在变形等情况，解决方法是将静密封零件清洗干净，再进行密封工作。4.改进措施4.1齿 轮硬齿面齿轮可以提升齿轮的强度与负荷水平。使用渐开线圆柱齿轮承载能力计算方式，并与实际使用情况、生产水平相结合，来确定正确的使用系数，保证齿轮的安全可靠。齿轮的使用钢应具有高强度、韧性较好、力学性能优良等性质。热处理是提升材料前期性能的重点，因此齿轮材料的选择和热处理方式的优化，是提升齿轮性能的有效

8、措施。在计算齿轮强度时，需要准确计算提升机的日工作时间、工程情况，通过细节的把控，可以提升齿轮的设计水平，提高齿轮运行的稳定性。4.2轴 承煤矿提升机减速器使用滚动轴承，可以减少维护资金，节省维修的时间，降低发生安全事故的概率。4.3箱体技术箱体技术包括箱体强度与使用时间，依据设计与制造技术的不同，可以把减速器的箱体分成两种类型，焊接型箱体和铸造型箱体。铸造型箱体应先开模，开模后的机器工作效率比较高，投入的生产成本也较低，经济适用，但由于铸造工艺的机械强度偏低、刚性不够良好，只适用于部分工程状况较好的煤矿；焊接型箱体的强度高、质量轻，后期的维护仅需要进行部件的维修，可提高维修与保养的工作效率，

9、适用于大部分的煤矿企业。4.4密封技术良好的密封性是减速器稳定工作的基础保障。静密封是通过精密加工与精准安装来实现的，采用表面压紧的方法来进行处理，再用填充物进行填充工作，达到密封试验标准。由于煤矿的工作环境较为恶劣，空气中漫布着煤渣和高温气，降低减速器的稳定性，再加上提升机长期处于工作状态，减速器所承受的负担过大。目前国内流行的密封方式是减轻内部油压来降低漏油的危险，由于不同的提升机设计也有所不同，因此密封技术的改善工作还应依据实际工作情况来做出调整。5.结束语提升机减速器是保证煤矿生产效率和安全稳定的重点。葛泉矿为了降低在使用时的故障率，提高工作的稳定性，增强了日常的维护与监督工作，在技术与设计方面及时发现问题并解决问题。针对煤矿提升机减速器设计中出现的故障，对密封性、箱体和润滑等方面进行了分析研究，降低齿轮的磨损程度，并延长减速器的使用时间，为煤矿企业