礦井提升機減速器故障診斷技術及排除方法探討

梅軒

摘 要：礦山的開采是為了更好的滿足經濟發展中對能源的需求，在礦山開采過程中使用大量的機械設備是非常必要的。礦山的開采中提升機是重要的機械設備，在礦山提升機中減速器是非常重要的組成部件，在使用過程中一旦出現故障對整個開采都會帶來很大的影響。對礦井提升機的運行特點進行掌握能夠更好的發現其中存在的故障，同時也能在故障判斷技術方面進行提升，這樣能夠更好的對出現的問題進行解決，同時也能更好的保證礦井的安全生產。

關鍵詞：安全生產；礦井提升機；故障診斷；處理措施

在礦井提升系統中，加速器是非常重要的組成部分，為了更好的保證礦井提升機可以正常的使用，對減速器要進行必要的故障檢測，一旦出現故障要及時進行診斷，這樣才能及時采取必要的措施，在礦產開采過程中能夠避免出現人員的傷亡，同時也能避免發生經濟損失。

1 減速器的功能

在礦山開采過程中，減速器是非常重要的環節，在生產過程中它的作用是將電機輸出的動力轉化為提升卷筒在工作過程中所需要的轉速，因此在礦山開采過程中它的作用是無法替代的。

2 提升機的載荷特點

礦井提升機在使用的過程中要進行礦井下的作業，同時也要進行地面的作業，因此，在礦山開采過程中它是非常重要的紐帶，在生產過程中發揮著非常重要的作用。礦井提升機在使用的時候通常在啟動和制動方面是非常頻繁的，這樣就會導致礦井提升機在使用的時候會出現工作負荷增加的情況，在一個工作循環中，提升機的提升和下方產生的工作負荷有一定的差異。

3 礦井提升機減速器故障診斷

3.1 齒輪的損傷與失效

礦井提升機的減速器在使用的時候經常會出現齒輪損傷或者是失效的情況，通常使用的齒輪可以分為直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪和人字齒圓柱齒輪，齒輪會出現失效的情況和齒輪的嚙合特性有很大的關系。減速器在經過一段時間的使用以后，在負荷運轉方面會出現很大的不同，這樣就會導致齒輪出現損傷和失效的情況。齒輪出現損傷和失效也有不同的種類，對出現的不同情況進行具體的分析，才能更好的找到解決的方法。

齒輪出現裂紋的情況，主要會在輪齒或者是輪緣的部位，按照裂紋出現的特點可以分為兩類，一種是制造裂紋，另外一種是使用裂紋。出現制造裂紋是在生產過程中出現的，因此，在生產過程中要對制造的內應力進行很好的控制，這樣能夠減少齒輪出現制造裂紋的幾率。齒輪出現使用裂紋會發生在應力比較集中的部位，因此，在使用的過程中可以將出現的裂紋進行打磨，這樣能夠使裂紋的周邊更加的圓滑，在使用的過程中能夠避免出現裂紋擴展的情況。

齒輪出現斷齒的情況主要表現就是一個或者是多個齒出現整體或者是局部斷裂的情況，按照斷裂形成的原因也是可以分為很多種的。齒輪在使用過程中如果承受過大的荷載就會導致輪齒出現應力無法承受的情況，這樣就會導致齒輪出現過載折斷的情況。為了避免出現這種情況，在制造齒輪的時候可以對材料進行控制，同時在進行熱處理的時候也可以對使用的機械加工質量進行控制，這樣能夠更好的保證安裝過程中的精度，同時也能避免在使用過程中出現硬物對嚙合進行沖擊的情況。減速器在使用過程中會存在著應力集中的情況，這樣就會導致材料出現無法承受的強度，齒輪在運轉過程中出現過熱的情況也是會導致材料強度出現降低的情況的，在這種情況下就會導致齒輪出現塑變的情況，最后出現齒輪折斷的情況。因此，減速器在使用的時候一定要對運轉的溫度進行控制，同時要避免齒輪出現不停斷使用的情況。

齒輪在使用的過程中會出現齒面疲勞的情況，出現這種情況主要是和齒面要承受過大的剪切力有很大的關系，出現齒面疲勞的情況對齒輪的運轉有很大的影響，因此，要對齒面疲勞進行必要的處理，這樣能夠更好的避免齒面出現更大的變形情況。

齒輪在使用過程中也會出現齒面損耗情況，出現這種情況主要是和齒面的材料和消耗情況有很大的關系。齒面出現損耗的情況也可以根據消耗的機理情況進行分類。齒面出現損耗的情況，可以使用潤滑油來進行清潔，這樣能夠使齒面消耗過快的情況更好的處理。

3.2 軸承的損傷與失效

運轉中無法直接觀察軸承，只能通過對噪聲、振動、溫度、潤滑劑等狀況的監測，來分析軸承的異常，從而對檢修人員的個人經驗提出了很高的要求。為了判斷拆下的軸承能否繼續使用，應重新檢查尺寸精度、旋轉精度、內部游隙，并且檢查各零件的表面是否有損傷。通過分析軸承損傷的原因，及時采取響應的對策，改善軸承的使用條件，并且補充軸承的備件。

3.3 潤滑油泄漏

提升機減速器一般為閉式減速器，齒輪、軸承都在清潔的環境中工作。并且由于齒輪、軸承的工作都需要潤滑，減速器中存在大量潤滑油。按照密封接合面間有無相對運動，可分為：靜密封、動密封。潤滑油從靜密封中泄漏的主要原因是箱體的剖分面加工質量不好、不平度誤差大或有變形、靜密封元件質量不過關。其處理方法一般為：將靜密封元件清理干凈，再對靜密封部位重新進行密封。潤滑油從動密封中泄漏的主要原因是因為密封設計質量或裝配質量不過關、密封元件質量不好。其處理方法一般為：更換密封元件；修改潤滑油回路，使回油暢通；加大通氣孔，減少減速器內的壓力。

3.4 箱體的變形

安裝前由于運輸起吊引起的箱體變形，在安裝時要進行矯正。如果箱體在軸向伸長或縮短，只要不影響使用，可不做處理；水平方向的變形，要通過調整地腳螺栓或者加墊片的方法調平。減速器在使用過程中，由于地腳螺栓松動，基礎變形等原因引起箱體變形，通過增減墊片，重新緊固地腳螺栓，保證減速器箱體變形到最小。

4 礦井提升機減速器故障排除

4.1 齒輪

采用硬齒面齒輪提高齒輪強度與承載能力。硬齒面齒輪設計采用我國漸開線圓柱齒輪承載能力計算方法，通過結合現場使用情況，以及實際制造水平，確定合理的使用系數，可以保證齒輪強度設計安全可靠。齒輪用鋼，要求鋼材具有強度高、韌性好、綜合力學性能優良、加工性能好的特點。熱處理是材料獲得預期性能的關鍵，優良的材料只有通過適宜的熱處理工藝過程才能獲得相應的優良組織狀態和性能。在計算齒輪強度時，正確計算設備的每天工作時間、正確確定工況系數、減少富余量，可以優化齒輪設計。

4.2 軸承

滑動軸承在提升機減速器中應用廣泛，流體動壓軸承由于兩摩擦副間存在油膜，故具有摩擦力小、磨損少、壽命長、運轉平穩和對沖擊、振動不敏感等優點。但在提升機減速器中，用滾動軸承代替滑動軸承，可以降低維護費用，節約維修時間，降低事故率。

4.3 箱體

箱體的強度、剛度和壽命直接影響提升機的工作能力。通常情況下，只要滿足剛度條件，通常都能保證所需要的強度。只有在箱體承受較大的沖擊載荷或可能出現意外載荷作用時，才必須計算強度。

5 結束語

礦井開采過程中安全生產是非常重要的，現在，在生產過程中出現安全事故非常的頻繁，因此，一定要提升礦井提升機的安全可靠性，這樣不但能夠更好的保證生產的安全，同時能夠更好的保證人員在生產過程中的安全。礦產開采過程中要對機械系統故障進行監測，要對提升機的加速器進行很好的檢測，這樣能夠更好的保證生產的安全性。

參考文獻

[1]尚慧嶺.礦井提升機減速器潤滑磨損故障監測及診斷技術研究[J].礦山機械，2011（5）.