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矿山机电矿山机电 新疆工业高等专科学校毕业论文 系 别: 机械工程系 专业班级: 矿山机电06-1 指导教师: 信劲东老师 完成日期: 2009.6. 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 1、设计题目: 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 专 题: 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 2、原始资料: 原始数据、参考图纸? 3、设计要求 说明书: 图 纸: 4、设计日期: 任务下达日期 完成日期 5、设计指导教师: 信劲东老师 设计内容: 答疑教师: 设计内容: 答疑教师: 设...

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矿山机电 新疆工业高等专科学校 毕业论文 毕业论文答辩ppt模板下载毕业论文ppt模板下载毕业论文ppt下载关于药学专业毕业论文临床本科毕业论文下载 系 别: 机械工程系 专业班级: 矿山机电06-1 指导教师: 信劲东老师 完成日期: 2009.6. 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 1、设计题目: 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 专 题: 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 2、原始资料: 原始数据、参考图纸? 3、设计要求 说明书: 图 纸: 4、设计日期: 任务下达日期 完成日期 5、设计指导教师: 信劲东老师 设计内容: 答疑教师: 设计内容: 答疑教师: 设计内容: 答疑教师: 6、教研室审核(签名): 7、系部负责人审核(签名): - 2 - 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 1、设计题目: 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 专 题: 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 2、指导教师:(签名) 3、设计评阅人:(签名) 4、答辩评定意见及成绩: 5、答辩委员会:(签名) 日期: - 3 - 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 摘 要 矿井提升机是矿山的大型固定设备之一,是联系井下与地面的主要运输工具。矿 井提升工作是整个采矿过程中的重要环节。从地下采出的煤炭、矿石必须提升至地面才 有实际应用价值。废石的提升,工作人员、材料及设备的升降等都要靠提升工作来完成。 减速器是矿井提升机机械系统中一个很重要的组成部分,它的作用是传递运动和动 力。它不仅将电动机的输出转速转化为提升卷筒所需的工作转速,而且将电动机输出的 转矩转化为提升卷筒所需的工作转矩。 由于影响减速器寿命的因素比较复杂,包括设计结构、材质、加工状况、装配精度、 润滑状态、运行工况、使用维护方法等,其中任何一个因素被忽略,减速器在使用状态 下都可能产生不同类型的故障。根据失效统计,在传动装置中齿轮失效占失效总数的60%左右,其余为轴承失效、润滑油泄漏、箱体的变形及减速器在使用中的振动等。 - 4 - 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 Abstract Mine mine hoist is one of the major fixed equipment is linked underground with the ground the main means of transport. Mine upgrade the entire mining process is an important part. From underground mining of coal, ore can be upgraded to the practical application of the value of the ground. Upgrading of waste rock, staff, materials and equipment haveto rely on take-off and landing to complete the upgrade. Reducer is mine hoist mechanical system in a very important part of its role is to convey movement and momentum. It is not only the output of motor speed will be translated into the necessary upgrade work roll speed, and motor output torque will be translated into the necessary work to upgrade the torque drum. Reducer life as a result of the factors that affect the complex, including the design of structures, materials, processing conditions, precision assembly, lubrication, and operating conditions, the use of maintenance methods, in which any of these factors are ignored, reducer in the use of state may have different types of fault. Based on failure statistics, gear failure in the gear failure accounted for 60% of the total, and the rest for the bearing failure, oil leakage, tank deformation and reducer in the use of vibration. - 5 - 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 目 录 第一章 绪论 ………………………………………………………7 1.1前言………………………………………………………………7 1.2 煤矿提升设备简介………………………………………………7第二章 减速器安装调试…………………………………………12 2.1减速器的作用和结构形式………………………………………………12 2.1.1提升机减速器的作用和负荷特点……………………………12 2.1.2提升机减速器的结构形式及优缺点……………………………13 2.2减速器的安装调整与使用……………………………15 2.2.1 减速器的安装…………………………………………………15 2.2.2减速器的调整…………………………………………16 第三章 减速器常见故障及处理措施…………………………18 3.1齿轮的损伤与失效及处理………………………………………………18 3.1.1裂纹……………………………………………………………………18 3.1.2断齿…………………………………………………………19 3.1.3齿面疲劳…………………………………………………………19 3.1.4齿面损耗………………………………………………20 3.1.5胶合………………………………………………………………21 3.1.6永久变形………………………………………………………………21 3.2 轴承的损伤与失效及处理…………………………………………………22 3.3 润滑油泄漏及处理……………………………………………23 3.4 箱体的变形及处理………………………………………24 3.5 减速器温度过高及处理………………………………………24 总 结………………………………………………………………………25 致 谢………………………………………………………………26 参考文献………………………………………………………27 - 6 - 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 矿山提升设备是矿山运输中的咽喉设备,占有特殊地位,在矿山担负着地下和地面 之间运送人员、物料以及货物等任务,矿井提升工作是整个采矿过程中的重要环节,从 地下采出的煤炭、矸石必须提升至地面才有实际应用价值。矿山提升设备在工作中如果 一旦发生机械和电气故障,就会造成停产,甚至人身伤亡。为了保障生产和人员的安全, 所以对矿山提升设备要求运行准确,安全可靠,必须配有性能良好的控制设备和保护装 置。 矿井提升设备是一大型的综合机械-电气设备,同时也是一个系统,提升系统通常 有下列主要部分:提升机、提升主钢丝绳、提升容器(箕斗、罐笼、矿车)、天轮(在 塔式摩擦提升时是导向轮)、井架(在塔式摩擦提升时是井塔)、罐道(在斜井提升时是 轨道)、井筒和井筒装置、装载设备(在罐笼提升时是进车装置)、装载设备(在罐笼提 升时是出车装置)、井底装置等。 提升系统可如下分类: 以被提升对象分:主井提升,副井提升; 以提升容器分:箕斗提升,罐笼提升(或箕斗罐笼混合提升),矿车提升(一般用 于斜井); 以井筒的提升井道角度分:立井和斜井; 以安装的场合分:地面提升设备和井下提升设备; 以生产与施工分:生产用固定提升设备和凿井提升设备; 以提升机类型分:单绳缠绕式和多绳摩擦式(还有布雷尔式等); 以提升水平数分:单水平和多水平提升。 提升设备主要组成部分之间的关系如图1-1所示。 - 7 - 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 图1-1中所示的是竖井单绳罐笼提升系统示意图。在井底车场用人工或机械将重矿 车推入罐笼5中,而另一罐笼正在井口装入卸载后的空矿车。两根提升钢丝绳2:一端分别与井口和井底罐笼相连,另一端则分别绕过天轮3引入提升机房,固定并以相反的 方向缠绕在提升机1的滚筒上。启动提升机,可将位于井底装有重矿车的罐笼提至地面, 同时将位于井口装有空矿车的罐笼下放至井底,罐笼在井筒中如此往复进行提升工作。 按下列方式对其进行分类: - 8 - 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 目前我国生产的主要结构形式有:单绳缠绕式的有单筒和双筒矿井提升机;摩擦式 的有多绳落地式和塔式多绳摩擦式提升机。拖动方式则按需要设计,另外用于井下的有 液压传动矿井提升机等。 我国常用的矿井提升机形式主要是单绳缠绕式和多绳摩擦式。我国的矿井与世界上 矿业较发达的国家相比,开采的井型较小、矿井提升高度较浅,煤矿用的较多,其他矿 (如金属矿、非金属矿)则较少,另外斜井提升占的比重不少。因此在20 世纪60年代开始单绳缠绕式矿井提升机采用较多,因为单绳缠绕式较适合用于这种矿井。 按提升钢丝绳(简称提升绳)的工作原理,可分为缠绕式矿井提升机和摩擦式矿井提 升机两类。缠绕式矿井提升机(图1-3)有单滚筒和双滚筒两种,钢丝绳在滚筒上的缠 绕方式与一般绞车类似。单筒大多只有一根钢丝绳,连接一个容器。双筒的每个滚筒各 配一根钢丝绳,连接两个容器,提升机运转时一个容器上升,另一个容器下降。缠绕式 - 9 - 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 矿井提升机大多用于年产量在120万吨以下、井深小于400米的矿井中。摩擦式矿井提升机适用于凿井以外的各种竖井提升。提升绳搭挂在摩擦轮上,利用与摩擦轮衬垫的摩 擦力使容器上升。提升绳的两端各连接一个容器,或一端连接容器,另一端连接平衡重。 为提高经济效益和安全性,摩擦式矿井提升机采用尾绳平衡提升方式,即配有与提升绳 重量相等的尾绳。尾绳两端分别与两个容器(或容器和平衡重)的底部连接,形成提升 绳--容器--尾绳--容器(或平衡重)--提升绳的封闭环路。容器处于井筒中的任何位置 时,摩擦轮两侧的提升绳和尾绳的重量之和总是相等的。一般将布置在井筒顶部塔架上 的这种提升机称为塔式摩擦式矿井提升机。塔架高出地面几十米,在地震区和地表土层 特厚的矿区建造井塔耗资较大。提升机布置在地面的称为落地摩擦式矿井提升机(图 1-4),这种提升机的提升绳通过井架天轮引入井筒,与容器相连。按提升绳的数量又可 分为单绳摩擦式矿井提升机和多绳摩擦式矿井提升机(图1-5)。单绳摩擦式只用一根提升绳。多绳摩擦式同时使用数根提升绳搭挂在同一摩擦轮上。多绳摩擦式的优点是:可 采用较细的钢丝绳和直径较小的摩擦轮,从而机组尺寸小,便于制造;速度高、提升能 力大、安全性好。年产量120万吨以上的竖井大多采用这种提升机,技术参数已达:有 效载荷60吨,提升速度20米/秒,提升高度2100米,提升绳10根。但这种提升机的各根提升绳的受力不易均匀,更换钢丝绳也较复杂。当摩擦轮两侧提升绳的张力差超过 规定 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 值,或提升绳与衬垫的摩擦系数降低(如接触面上有油或受温度影响)时,可能发 生提升绳打滑现象。 - 10 - 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 - 11 - 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 2.1减速器的作用和结构形式 2.1.1提升机减速器的作用和负荷特点 减速器是矿井提升机机械系统中一个很重要的组成部分,它的作用是传递运动和动 力。它不仅将电动机的输出转速转化为提升卷筒所需的工作转速,而且将电动机输出的 转矩转化为提升卷筒所需的工作转矩。 矿井提升机多数是3班不停地运行,运转过程中会出现少量冲击,启动、制动非常频繁, 且正反向运转,其负荷类型属于中等冲击负荷。矿井提升机启动时的尖峰负荷一般是正 常工作负荷的1.5~2倍。在一个工作循环中,提升机提升、下放负荷变化曲线随提升容 器和装卸方式不同而有所差异。 矿井提升机的工作特性是载荷波动,在计算齿轮强度时,可以将这种波动的载荷简 化为名义载荷,而用使用系数KA来修正名义载荷。这样,就将变动的工况转化为非变动的工况来处理,并且根据国家 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 (GB/T3480-1997)来计算齿轮疲劳强度。矿井提升 机的名义载荷(低速轴名义工作转矩)等于钢丝绳最大静张力差与卷筒半径的乘积。使 用系数KA是考虑由于齿轮啮合外部因素引起附加动载荷影响的系数,这种外部附加动载 荷取决于原动机和从动机的特性、轴和联轴器系统的质量和刚度以及运行状态。使用系 数KA可以通过精密实测或对传动系统作全面的力学分析得到,也可以从大量的现场经验 确定。根据经验,对于单绳缠绕式矿井提升机使用系数!)一般为1.60; 对于多绳摩擦式 矿井提升机使用系数KA一般为1.75。 - 12 - 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 2.1.2提升机减速器的结构形式及优缺点 根据矿井提升机的应用特点,单绳缠绕式矿井提升机的速比要求一般从10 到35; 多绳摩擦式矿井提升机减速器的速比要求一般从7到15。减速器传递转矩一般从30kN?m 到8030kN?m。不同的矿井提升机对减速器有不同的要求,而且不同时期的减速器设计 制造技术是不同的,在我国矿井提升机的发展过程中就设计了多种类型和多种技术水平 的减速器。 (一)单入轴平行轴齿轮减速器 单入轴平行轴齿轮减速器主要用于单绳缠绕式矿井提升机,一般为两级平行轴齿轮 传动,单电动机驱动。随着齿轮的设计制造技术的进步,齿轮齿面硬度、齿轮的承载能 力不断提高,单入轴平行轴减速器的体积、重量逐渐降低,制造成本也随之降低。单入 轴平行轴齿轮减速器由软齿面渐开线齿轮减速器发展为软齿面圆弧齿轮减速器、中硬齿 面渐开线齿轮减速器、硬齿面渐开线齿轮减速器。 渐开线齿轮减速器结构如图所示: 圆弧齿轮减速器结构如图所示: - 13 - 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 (二)同轴式功率分流齿轮减速器 同轴式功率分流齿轮减速器主要用于多绳摩擦式矿井提升机,为单电动机驱动,两 级平行轴齿轮传动。与双入轴平行轴减速器相比,减速器对电控系统无特殊要求,制造 成本接相近,但设计、制造、安装要求较高。根据安装方式的不同,同轴式功率分流齿 轮减速器分为弹簧基础减速器及刚性基础减速器两种。其中弹簧基础减速器低速联轴器, 一般为刚性法兰联轴器,刚性基础减速器低速联轴器一般为齿轮联轴器。弹簧基础减速 器主要安装在井塔上,刚性基础减速器主要安装在地面。 刚性基础减速器结构如图所示: - 14 - 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 弹簧基础减速器结构如图所示: 2.2减速器的安装调整与使用 减速器的承载能力和使用寿命是由制造质量与使用情况共同决定的。正确地安装、 合理地使用、精心地维护都是减速器正常运行与提高寿命的重要因素。故减速器的安装 调整、使用维护必须严格按设计要求执行。 2.2.1 减速器的安装 减速器在安装时,首先应对减速器的安装底座进行清理,清除减速器底座平面上的 一切杂物与污物,不得有油污、铁锈、灰土等,随后初步拧紧地脚螺栓。设备各部件在 安装前先将各配合表面的保护层清洗掉,并且检查各表面,如果有损伤,应将高点磨去。 安装时,在提升机主轴装置上方拉一条与提升机回转中心线平行并且与提升机回转中心 线在同一铅垂面内的钢丝,作为测量基准。减速器安放在底座上,用辅助支承通过钢丝 - 15 - 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 和水准仪粗调位置,减速器输出轴中心线与提升机回转中心线同轴度应不大于0.30mm。 校准提升机与减速器之间的轴端距离符合联轴器的安装要求。 减速器粗调后,卸下减速器与底座的联接螺栓,吊走减速器。用水平仪等检查并调 整底座上平面的水平度,使其水平度误差不大于0.05/1000,再把减速器吊到底座上,拧紧联接螺栓,复查减速器位置尺寸和精度,以及地脚螺栓紧固程度。 按照提升机与减速器联轴器的安装基准面找正,调整减速器的位置,保证半联轴器 端面和径向跳动偏差均不大于0.10mm,或达到安装使用说明书的要求。确认满足安装规 定后,可以均匀地拧紧减速器安装螺栓,每个螺栓拧紧力矩符合减速器安装说明书的要 求。然后用螺栓将提升机与减速器之间的半联轴器联接在一起。 将主电动机就位,调整主电动机的位置,使减速器与主电动机之间两半联轴器相邻 两组基准面的相对端面跳动(近似于平行度误差)和径向跳动(近似为同轴度误差的2 倍)不大于0.10mm。找正精度应满足相关安装使用说明书的要求。然后,将减速器与主 电动机之间的半联轴器联接在一起。 复查与减速器有关的主、辅设备,确认满足安装规定后,再次检查核实各处安装螺 栓等的紧固程度,以敲击垫铁的声音判断各地脚螺栓的拧紧程度是否均匀,并检查螺栓 防松装置是否可靠。有条件时,可以用力矩扳手拧紧地脚螺栓。在拧紧地脚螺栓之后, 务必复查各安装尺寸及位置精度,必要时应做相应的补充调整。为了避免测量误差,主 要测量仪表及用具(如百分表、水平仪、平尺等)应经事先精度检查,使用方法上应保 证具有良好的重复测量精度。较关键的检测项目应至少重复做1~2次数据测试。 2.2.2减速器的调整 新型号的减速器一般在设计时已考虑节省安装调整周期的问题,且出厂前已装配调 试好,使用现场安装时一般不再打开。旧型号的减速器安装调整周期一般较长,对安装 调整要求较高。 对于采用滑动轴承的圆弧齿轮减速器,其中心距要求为负偏差,对齿轮啮合精度要 求较高,现场一般还需对轴瓦重新刮研。刮研轴瓦时应注意,不可单一和不留余量地刮 研某一组轴瓦,既要考虑轴瓦的接触情况,更要考虑每级齿轮啮合和中心距情况。滑动 轴承的刮研步骤如下: 1)在减速器安装螺栓紧固前,以输出轴为基准找正,并测量每级齿轮啮合和中心 距的情况。在水平度、啮合精度达到标准的80%后,均匀对称地紧固安装螺栓。再次校 核上述要求,达到标准的70%以上即可。 - 16 - 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 2)同时对各滑动轴承轴瓦进行刮研。 3)在从粗刮到精刮的过程中,要多次测量齿轮副中心距和啮合精度,并根据测量 结果来决定每组轴瓦的刮研程度。 4)轴瓦刮研的结果应保证齿轮副的中心距和啮合精度、轴瓦的接触状态都符合标 准。 圆弧齿轮减速器在正式运转前,还必须认真履行齿轮跑合过程,不可以立即重载运 行。 对于弹簧基础减速器,其出轴联轴器为刚性联轴器,减速器通过弹簧联结在两侧的 支架上,为柔性支撑。弹簧基础减速器的调整步骤如下: 1)对每个弹簧进行测试,计算出各个弹簧的实际刚度。 2)由于减速器重心略偏向输出轴端,故各弹簧按实测刚度从大到小的顺序,依次 从输出轴端排放至输入轴端。 3)通过调整各弹簧支撑处垫片的厚度,保证各弹簧在自由状态下各弹簧处支撑面 等高。 4)将减速器放置就位,并按规定注入润滑油。 5)调整减速器支撑垫板的厚度,保证减速器输出轴中心线高于主导轮中心线0.5mm。 6)将减速器输出轴端联接法兰与主导轮轴端联接法兰按原配制标记对准。 7)移动减速器,使输出轴端联接法兰与主导轮轴端联接法兰之间左端与右端间隙 之差小于0.1mm。 8)移动减速器,使输出轴端联接法兰与主导轮轴端联接法兰左右两端外圆对齐, 两端误差均不大于0.1mm。 9)按比例依次调整各弹簧支撑处垫片的厚度,使输出轴端联接法兰与主导轮轴端 联接法兰之间上端与下端间隙之差小于0.1mm。 10)在减速器箱体上均匀地压上重块,直至减速器中心与主导轮中心等高,在刚性 联轴器各配合孔中按原配制标记装入螺栓并紧固。 减速器调整结束后,按要求进行二次灌浆。二次基础浇灌时,一次基础上表面需清 洁,并呈毛面状态,不得有油污、灰土等杂质,以保证施工后充填层能牢固地结合。第 二次灌浆层不应有气泡、空隙,应能覆盖所有调整垫铁,还应高出底座底面20~40mm, 第二次灌浆层未达到80%设计强度之前,减速器不得受任何碰撞,更不允许在减速器上 进行任何作业。 - 17 - 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 第三章 减速器常见故障及处理措施 经过多年的实践,我国矿井提升机减速器从设计、工艺、制造到检测已形成了一套 完整的体系,产品型谱在不断扩大,产品的性能、效率、寿命以及安全性均有大幅度提 高。尽管如此,由于影响减速器寿命的因素比较复杂,包括设计结构、材质、加工状况、 装配精度、润滑状态、运行工况、使用维护方法等,其中任何一个因素被忽略,减速器 在使用状态下都可能产生不同类型的故障。根据失效统计,在传动装置中齿轮失效占失 效总数的60%左右,其余为轴承失效、润滑油泄漏、箱体的变形及减速器在使用中的振 动等。 3.1齿轮的损伤与失效及处理 齿轮是减速器中的重要零件,矿井提升机减速器齿轮类型一般为:直齿圆柱齿轮、 斜齿圆柱齿轮、人字齿圆柱齿轮等。齿轮类型和轮齿啮合特点决定了齿轮运转特性,也 决定了齿轮的不同失效形式。经过一段时间的负荷运转,齿轮损伤量的积累达到某一界 限,即丧失了对其规定的某种功能,这时就发生了某种类型的齿轮失效。失效类型由失 效齿轮的形貌特征、失效过程和失效机理来确定。按照GB/T3481-1997及ISO10825:1995 的规定,齿轮的损伤与失效可分为:裂纹、断齿、齿面疲劳、齿面损耗、胶合、永久变 形等六大类。矿井提升机减速器齿轮的损伤也不例外。 3.1.1裂纹 齿轮裂纹一般在轮齿、轮缘、轮毂、轮辐等部位发生。齿轮的裂纹按其形成的特点 可分为两大类:制造裂纹和使用裂纹。制造裂纹是由于齿轮生产工艺不当,引起材料缺 陷,并且在一定的载荷条件下缺陷扩展形成齿轮裂纹;使用裂纹是齿轮在使用过程中产 生并且扩展形成的齿轮裂纹。 齿轮的制造应根据齿轮的结构特点采用成熟的制造工艺及相应的制造设备,以降低 齿轮在铸造、锻压、焊接、热处理、机械加工过程中产生的制造内应力,减少齿轮产生 制造裂纹的倾向。 使用裂纹产生于齿轮结构的应力集中部位,是由于使用过程中此部位的交变应力水 平大于材料的许用应力而导致裂纹的产生。这就要求齿轮设计有足够的安全系数、适当 降低应力水平、减少齿轮产生使用裂纹的倾向。 对于使用过程中出现的裂纹,临时处理方法为:将裂纹处金属打磨掉,使其周边圆 滑、过渡,清除裂纹,防止裂纹扩展。并且与制造厂联系,分析原因,研究最终解决方 - 18 - 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 案。 3.1.2断齿 断齿是指齿轮的一个或多个齿的整体或局部的断裂。齿轮的断裂按其形成的特点, 可分为过载折断、塑变折断、疲劳折断等。 过载折断是由于严重过载时轮齿应力超过极限应力造成的轮齿折断。通常只在一次 或几次严重过载时发生。有时,也由于过载产生的初始裂纹会缓慢扩展而折断。轮齿应 力过高常常起因于载荷严重集中、突然冲击过载、轴承损坏、轴弯曲、较大硬物挤入啮 合区等因素。在设计时应充分考虑严重过载的因素、掌握传动的载荷谱、优化齿轮参数、 正确选择齿轮材料、控制齿轮计算安全系数及热功率值,并且采取监控与安全装置,监 控齿轮工作温度,防止齿轮塑变。制造时控制材料及热处理质量、控制机械加工及装配 质量。安装时保证接触精度,使用时防止较大硬物挤入啮合区,可以降低齿轮断齿现象 的发生的可能性。在传动系统中设置安全装置,如使用安全联轴器,设计便于更换的传 动轴,或者是在电控系统中设置过载保护元件,都有助于防止过载折断的发生。 塑变折断是由于应力集中严重超过材料强度或者是运转过热引起齿轮材料强度的 降低,造成轮齿从整体塑变开始,最后折断。通常所有轮齿均遭损伤,并且殃及相连的 齿体。 疲劳折断的根本原因是轮齿在过高的交变应力的重复作用下,从危险截面(如齿根) 的疲劳源开始的疲劳裂纹不断扩展,使轮齿剩余截面上的应力超过其极限应力,造成过 载最终折断。疲劳折断的断面分为两个不同的区域:疲劳裂纹扩展区和过载最终折断区。 疲劳折断的主要原因是设计时对载荷情况、齿轮制造水平考虑不充分,以及设计参数选 择不当。 对于使用过程中出现的断齿现象,一般应更换备件,并且与制造厂联系,分析原因, 避免断齿事故的再次发生。 3.1.3齿面疲劳 齿面疲劳是在过高的接触剪切应力作用下,在轮齿的表面、次表面或表层下产生疲 劳裂纹并进一步扩展而形成的一种齿面损伤。其特征为齿面金属的移失,并在齿面形成 一些凹坑。齿面疲劳主要取决于相啮合齿面的接触应力和应力循环次数。对软齿面齿轮 进行跑合,扩大接触面,降低齿面粗糙度;对硬齿面轮齿进行修形,选择高性能极压润 滑油等措施都可以减少点蚀现象的发生。齿面疲劳一般有初期点蚀、扩展性点蚀、微点 蚀、剥落等几种形式。 - 19 - 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 初期点蚀是由于相啮合齿轮副齿形误差或齿向误差较大,造成齿轮局部过载,使齿 面局部接触应力过高造成的。这时,齿面出现较小的麻点,且数目不多。对于软齿面, 经跑合后,接触应力趋向均匀,且微坑边缘逐渐钝化,麻点不再继续扩展;但对于硬齿 面,初期点蚀有扩展的危险性。 扩展性点蚀是由于齿轮齿面接触强度设计不够,材料、热处理、制造精度、装配精 度达不到设计要求,齿面实际接触应力高于许用应力造成的。随着应力循环次数的增加, 点蚀坑不断扩展。扩展性点蚀坑较初期点蚀坑大且深,呈内贝壳状。一般首先出现在节 线附近的齿面上,主动轮齿上的点蚀坑从节线向齿顶方向扩展,被动轮齿上的点蚀坑从 节线向齿根方向扩展,最终扩展到整个齿面上。伴随着点蚀的不断扩展,齿轮的动载、 噪声、磨损也明显增大,导致齿轮失效。 微点蚀是由于齿面粗糙度高,润滑冷却条件不良造成的。在损伤齿面上,肉眼可见 为无光泽、雾状,放大后可见密密麻麻成片的微小蚀坑或裂纹。微点蚀严重时可导致点 蚀。初期的微点蚀可以通过抛磨消除。 剥落是由于局部过载或材料缺陷、热处理硬度分布不均造成的。在损伤齿面上,材 料成片状剥离齿面,形成浅平的、形状不规则的剥落坑。剥落坑比点蚀坑大,坑的边缘 为脆裂断口。剥落通常发生在中硬齿面和硬齿面齿轮上。剥落也可由于点蚀坑边缘碎裂 扩大连接而成,所以要对点蚀坑边缘进行钝化修磨,防止其碎裂扩大。 对于使用过程中出现的点蚀现象,一般应分析齿轮已运行时间,如果已经达到设计 寿命,应更换备件;若未达到设计寿命,应与制造厂联系,分析原因,以决定临时处理 方法,继续使用,但要加强监测。临时处理方法一般为:将点蚀坑边缘打磨圆滑,并且 (或)更换极压润滑油。 3.1.4齿面损耗 齿面损耗是指齿面材料的消耗与损失。根据消耗的主要机理,齿面损耗可分为:滑 动磨损、腐蚀、过热、侵蚀和电蚀等五大类。腐蚀是由于水、酸等化学物质的作用,使 齿面产生锈蚀的现象。过热是由于严重过载、齿轮副间隙过小、润滑不良等原因,使齿 面变色,硬度降低,沿滑动方向出现沟痕的现象。侵蚀是由于润滑剂对高速运转的齿轮 的喷射力的加大,造成齿面出现凹痕的现象。电蚀是由于电流通过轻微接触或快速离合 的啮合齿面间,造成火花放电,齿面上出现大量的烧伤蚀坑的现象。滑动磨损是最常见 的机械磨损,简称磨损,下面主要介绍。 齿轮磨损是轮齿在啮合传动过程中,由于齿面相对滑动接触表面材料摩擦损耗造成 - 20 - 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 的。根据磨损的程度和机理不同分为:正常磨损、过度磨损、擦伤、干涉磨损等。正常 磨损的齿面常呈现光亮状态,或者是在齿面节线附近出现一条连续的亮带。正常磨损是 两接触齿面的一种相互磨合的过程,是一种齿面材料良性移失的过程,又称跑合。正常 磨损不是一种齿面损伤。其他的磨损模式可以通过正确设计齿轮副几何参数、正确选用 润滑油、控制齿面粗糙度、控制润滑油的清洁度来加以预防。 过度磨损是由于齿面间未建立良好的润滑油膜,或者是润滑油清洁度不够造成的。 在过度磨损的齿面上,沿滑动方向有较均匀的条痕,齿廓形状被破坏,齿厚明显减薄, 在有效工作齿面与齿根交界处出现台阶。过度磨损会导致齿轮噪声、振动加强,影响齿 轮设计寿命。 擦伤是由于轮齿表面存在硬点或者由于硬质颗粒进入啮合区,造成齿面局部损伤的 现象。在擦伤的齿面上,沿滑动方向出现沟槽。 干涉磨损是由于啮合参数设计不合理、加工齿形误差过大、安装中心距过小,造成 齿轮啮合不正常,齿顶、齿根造成干涉。干涉磨损的齿轮齿顶被滚圆、齿根被挖出沟槽, 并且引起整个齿面损伤。 对于使用过程中出现的齿面损耗现象,应更换优质极压润滑油,保证润滑油的清洁 度要求,并且监测齿面损耗的进展速度,如果齿面损耗过快,应及时与制造厂联系,分 析原因,以决定最终处理 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 。 3.1.5胶合 胶合是相啮合齿面在一定的压力下润滑油膜破裂,金属发生直接接触熔化粘连,随 着齿面的相对运动,金属从齿面上撕落的一种齿面损伤。损伤齿面表现为沿滑动方向粘 连撕伤沟痕,严重时整个齿面齿廓几乎完全损坏,仅节线位置无沟痕。由于齿面局部过 热而导致的胶合,胶合部位呈回火色。控制齿轮局部载荷集中现象的发生,使用极压齿 轮油,保证润滑油冷却充分,在高温工作时使用极压合成齿轮油等方法都可以防止胶合 现象的发生。 对于使用过程中出现的胶合现象,临时处理方法一般为:将胶合损伤处磨削光滑, 并更换极压润滑油,同时与制造厂联系,分析原因,避免胶合损伤再次发生。 3.1.6永久变形 当齿轮工作应力超过轮齿材料的屈服极限时,材料产生塑性变形,形成齿面或齿体 的永久变形。永久变形的模式一般有压痕、起皱、起脊、飞边等。 压痕是由于外界异物进入轮齿啮合区,使齿面上压出浅平的凹痕。压痕多发生于硬 - 21 - 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 度低的齿轮上。 起皱是由于润滑不良、工作压力高、工作齿面间产生爬行现象,在齿面上垂直于滑 动方向出现波纹状条纹。起皱多发生于硬度高的齿轮上。起皱往往与低速、振动等原因 有关。 起脊是在齿面上沿滑动方向出现明显的条状脊棱。飞边是在轮齿边缘形成尖锐的凸 出的薄边。起脊和飞边是由于齿面硬度低、工作应力高、齿面滑动速度低、润滑失效等 造成的。 对于使用过程中出现的永久变形现象,应及时与制造厂联系,分析原因,一般应更 换备件。 3.2 轴承的损伤与失效及处理 运转中无法直接观察轴承,但通过对噪声、振动、温度、润滑剂等状况的监测,可 以分析出轴承的异常。表给出了常见的轴承的损伤与对策。 为了判断拆下的轴承能否继续使用,应重新检查尺寸精度、旋转精度、内部游隙, 并且检查各零件的表面是否有损伤。通过分析轴承损伤的原因,及时采取相应的对策, 改善轴承的使用条件,并且补充轴承备件。 - 22 - 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 3.3 润滑油泄漏及处理 提升机减速器一般为闭式减速器,齿轮、轴承都在清洁的环境中工作,并且由于齿 轮、轴承的工作都需要润滑,减速器中存在大量润滑油。减速器通过密封装置保证减速 器内的润滑油不泄漏。当密封装置失效时,就发生润滑油泄漏。这不仅造成润滑油损失、 污染减速器周边环境,而且周边环境中的污染物也会进入减速器,造成减速器内不清洁, 影响齿轮、轴承的正常工作。 - 23 - 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 减速器的密封装置通常分为静密封和动密封两大类。密封结合面间没有相对运动的 密封为静密封,减速器体的剖分面、轴端盖与减速器体的连接密封都为静密封。被密封 零件彼此有相对运动的密封为动密封,减速器体与输入轴、输出轴之间的密封为动密封。 润滑油从静密封中泄漏主要是因为箱体的剖分面加工质量不好、不平度误差大或有 变形、静密封元件质量不好,当减速器运转一段时间后,由于振动、箱体内的压力等原 因,造成静密封元件失效,润滑油泄漏。静密封润滑油泄漏的处理一般为将原静密封元 件清理干净,再对静密封部位重新进行密封。 润滑油从动密封中泄漏主要是因为密封设计质量或装配质量不好、或者是由于密封 元件质量不好、造成动密封未达到预期寿命而失效,导致润滑油泄漏。动密封润滑油泄 漏的处理一般为更换密封元件;或者是改进动密封结构设计,修改润滑油回路,使回油 畅通;加大通气孔,以减少减速器内的压力,减小润滑油泄漏的动力。 3.4 箱体的变形及处理 安装前由于运输起吊等因素引起箱体变形时,在安装时要进行矫正。如果箱体在轴 向伸长或缩短,只要不影响使用,可不做处理;水平方向的变形,在安装时通过调整地 脚螺栓或在箱体底面与基础之间加垫片的方法调平。 减速器在使用过程中,由于地脚螺栓松动,基础变形等原因,引起箱体变形,通过 增减调整垫片,重新紧固地脚螺栓,保证减速器箱体变形减到最小。 箱体变形的调整应以齿面接触情况良好为目的。齿面接触检查方法为:齿轮齿面清 除干净,涂以膜厚较小的着色剂或涂料(如CT—1 等涂料),然后检查齿面接触情况。齿面接触位置应在齿面中部,齿顶和齿根不允许有接触硬点,否则进行妥善处理,达到 图纸要求。 3.5 减速器温度过高及处理 齿轮啮合和轴承中的摩擦以及润滑油的搅动和飞溅所引起的功率损失将使传动部 件发热。在散热不充分的情况下,减速器将产生过热。减速器过热将使润滑油粘度下降, 油膜承载能力降低,影响齿轮、轴承和密封元件的寿命。 在使用现场减速器过热多数是因为减速器设计时冷却计算考虑不周。现场处理通常 采用增加风扇吹减速器表面,或者对减速器润滑站冷却系统进行改造,更换热交换面积 较大的冷却器等。 - 24 - 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 总 结 论文 政研论文下载论文大学下载论文大学下载关于长拳的论文浙大论文封面下载 对煤矿提升设备和矿井提升机做了简要的介绍,知道提升设备在煤矿生产中的 意义及分类,并着重介绍了减速器的安装调试及常见故障处理措施。减速器是矿井提升 机机械系统中一个很重要的组成部分,它的作用是传递运动和动力。它不仅将电动机的 输出转速转化为提升卷筒所需的工作转速,而且将电动机输出的转矩转化为提升卷筒所 需的工作转矩。 经过多年的实践,我国矿井提升机减速器从设计、工艺、制造到检测已形成了一套 完整的体系,产品型谱在不断扩大,产品的性能、效率、寿命以及安全性均有大幅度提 高。尽管如此,由于影响减速器寿命的因素比较复杂,包括设计结构、材质、加工状况、 装配精度、润滑状态、运行工况、使用维护方法等,其中任何一个因素被忽略,减速器 在使用状态下都可能产生不同类型的故障。根据失效统计,在传动装置中齿轮失效占失 效总数的60%左右,其余为轴承失效、润滑油泄漏、箱体的变形及减速器在使用中的振 动等。 在论文创作过程中信老师的指导锻炼了我的思考问题、处理解决问题的能力,更加 明确了论文中的各个问题,使自己得了到提高。 - 25 - 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 致 谢 论文完成之际,感谢信老师精心指导和大力支持。信老师以其严谨求实的治学态度、 高度的敬业精神、兢兢业业、孜孜以求的工作作风和大胆创新的进取精神对我产生重要 影响。他渊博的知识、开阔的视野和敏锐的思维给了我深深的启迪。同时,在此次毕业 论文的写作过程中我也学到了许多在课业上学的不扎实的专业知识,实验技能有了很大 的提高。 作为一个专科生的毕业论文,由于经验的匮乏,难免有许多考虑不周全的地方,如 果没有导师的督促指导,以及一起工作的同学们的支持,想要完成这个设计是难以想象 的。从选题、构思、修改完成论文。其间每一个过程都得到指导教师信老师的悉心指导, 信老师平日里工作繁多,但在我做毕业论文的每个阶段,都给予我悉心的指导和帮助。 可以说,没有信老师的悉心指导和帮助,我是不可能顺利完成我的毕业论文的。另外, 我还要特别感谢同学对我设计及论文写作的指导,他们为我完成这篇论文提供了巨大的 帮助,在此我也衷心的感谢他们。 最后,再次对关心、帮助我的老师和同学表示衷心地感谢! - 26 - 提升机减速器的安装调试及常见故障处理措施 参考文献 [1]李仪钰.矿山机械(提升运输机械部分).北京.冶金工业出版.1980年 [2]张佐清.矿山机械设备维修与安装. 北京.机械工业出版社.1976年 [3]黄俊峰.矿山机械构造.北京.机械工业出版社.1983年 [4]于文景 李富群.现代化煤矿机械设备安装调试、运行检测、故障诊断、维修保养与标准规范全 书.吉林.吉林科技出版社.2003年 [5]《安全科学技术百科全书》.北京.中国劳动社会保障出版社.2003年 [6]葛成远.煤矿提升设备的改造. 北京.煤炭工业出版社.1988年 [7]马立爽.浅谈矿用钢丝绳寿命的影响因素及钢丝绳选绳的计算.煤矿安全.2006年.总第 385期 [8]张同庄,曹以龙,谢桂林. 矿井交流提升机低频拖动的智能控制. 矿业大学学1999(2). - 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