牙輪鉆機回轉機構立板變形的修復使用

李學軍 馬騰 劉林江

摘 要：設備故障是影響設備效率發揮的主要因素，如何制定切實可行的方案和措施，來解決出現的問題，維修技術水平的掌握和應用是設備故障處理的基礎。本文重點敘述了牙輪鉆機回轉小車立板變形的原因及修復方式，也充分體現了修復技術在露天礦山設備中所發揮的作用。通過將修復技術應用在設備維修工作中后，不僅降低了生產成本，也進一步保證了設備安全高效的運行。

關鍵詞：牙輪鉆機；修復使用；回轉機構

中圖分類號：TD422 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）18-0063-02

牙輪鉆機回轉機構采用變頻電機驅動來實現其提升、下放的動作要求，機構采用鏈條傳動，立板是加壓軸的支撐部件，也是回轉機構整體框架的最主要的支撐部件。回轉機構的作用是將回轉電機的轉速和扭矩，通過減速器帶動鉆具實現回轉，傳遞鉆具所需的扭矩和轉速。機構的平穩運行，能夠減少故障的發生，提高設備的運行效率。在設備實際運行過程中，回轉機構故障較多，其中立板變形將導致加壓齒輪掉齒、壓條掉牙、跑輪與導軌間隙增大等系列問題發生。立板變形給回轉機構平穩運行帶來的不利因素，將直接影響設備的正常生產。針對檢查過程中發現的問題，以及出現變形故障的現象，查閱現有的技術資料，并結合實際的工作經驗，綜合進行論證分析，以提高員工分析問題解決問題的能力，及以小的投入創造較大的效益為目標，制定方案進行修復。

1 故障原因分析

回轉機構是牙輪鉆機的主要工作裝置，支撐回轉機構的裝置是一種框架結構的焊接件，并與減速器使用高強度螺栓進行連接。框架結構的最主要部件為兩側的立板，安裝有軸承座、兩個加壓齒輪，兩個傳動大鏈輪等相關附件。而在立板的3/4位置外側凸出部分，安裝兩組滾輪每組滾輪由四個滾輪組成，主要作用是調整加壓齒輪與齒條之間的嚙合間隙。如圖1所示，由于回轉機構工作環境的影響及操作維修人員的工作質量原因，左側或右側立板出現了不同程度向里側傾斜，使滾輪平面與導軌面的接觸發生了變化，改變了原有的面接觸而成了傾斜接觸，這樣加壓齒輪與齒條的嚙合間隙增大，有時出現錯牙故障。出現此故障后需要維修人員進行高空處理，安全工作的難度增加，故障的處理質量也無法保障。

2 方案制定實施

檢查左側立板向里側傾斜的具體情況以及變形部位，研究制定詳細的處理方案和實施辦法，通過仔細觀察測量并結合材料變形校正的相關知識，咨詢經驗豐富的焊接高級技師并根據變形程度采取對策。如圖2所示，將立板變形部位使用碳弧氣刨或氣焊切割約1000mm長，30mm寬，深度達到板材厚度2/3位置的“V”型坡口，便于達到預定的強度進行焊接。使用角向磨光機或直磨機對預焊接部位進行打磨處理，用壓縮空氣將焊接部位的雜質清掃干凈。

使用50T壓機與鋼角尺直尺配合進行校正，校正時對坡口部位進行加熱處理，當左側立板的校正達到預期的目的后，停止操作壓機，采用分段的方式對整個坡口進行焊接。首先進行打底焊選用J506直徑3.2mm焊條進行，一次焊接的厚度不能過大，但不應采取堆焊的方式進行焊接，打底焊結束后清渣，繼續焊接選用4.0mm506或7018進行焊接，當焊接到坡口深度約1/2位置時停止焊接，目的是最大限度減少焊接變形，如圖3所示。

整個焊接過程是不能將壓機松勁或拆除的，焊接全部完畢繼續使用氣焊將整個坡口加熱消除應力，切割三塊長度150mm×60mm×20mm鋼板，在整個焊口部位均勻分三點進行加強焊接，以增強立板的整體強度，焊肉的整體高度有輕微的突出即可，焊接完畢待溫度下降后才能夠拆除壓機，此項工作結束。

3 效果分析

在沒有采用此焊接方法前，鉆桿經常出現開裂故障率較高，設備的可開動率下降，由于焊接的原因造成鉆桿彎曲變形被迫更換也時有發生。通過采用新的焊接方法，在近期運行中，基本沒有出現在原焊接部位開裂現象，出現的開裂部位在焊口的兩側，說明原焊接質量存在問題。減少了鉆桿故障的發生，設備效率也得到了充分發揮，同時也降低了維修人員的勞動強度，操作人員的信心會更足。采用此類焊接方式經估計全年可降低鉆桿開裂故障35%，延長鉆桿的使用周期兩個月。

4 結語

設備維修技術的應用，是設備管理工作的一大方向，多年來，運用材料校正和焊接技術的緊密配合，解決設備疑難故障的幾率大大增加。運用新技術、新方法不僅為企業設備解決了難題，逐步建立了較為完整的維修體系，提高了維修效率、降低了維修成本，而且使礦山的設備維修方式突破了傳統的事后維修和定時保養的做法，并向以現代狀態監測、故障診斷技術為基礎的預知維修方向發展。

參考文獻

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