WK-4型電鏟提升傳動系統(tǒng)常見故障及診斷

鄭英明

〔金堆城鉬業(yè)集團(tuán)公司露天礦〕

摘要

本文著重介紹WK-4型電鏟提升系統(tǒng)常見故障及

故障診斷方法。

關(guān)鍵詞

WK-4型電鏟

提升系統(tǒng)

故障診斷

概述

在現(xiàn)代露天礦山生產(chǎn)中，電鏟擔(dān)負(fù)著極其繁重的任務(wù)，主要完成鏟裝工作。目前，我礦使用裝載采掘設(shè)備主要是WK-4型電鏟，共有9臺。WK-4型電鏟主要由回轉(zhuǎn)、行走、提升、推壓等系統(tǒng)組成，提升系統(tǒng)主要由提升電動機、減速機、卷筒、鋼繩部件組成，承當(dāng)著鏟斗的提升和下降。在電鏟作業(yè)中，提升系統(tǒng)運轉(zhuǎn)率最高，鏟斗的提升和下降十分頻繁，受到?jīng)_擊載荷復(fù)雜多變，容易發(fā)生故障。因此，探討WK-4型電鏟提升系統(tǒng)常見故障，掌握故障診斷方法，對提高電鏟設(shè)備完好率、作業(yè)率、臺班效率有著十分重要意義。

提升機構(gòu)傳動原理

提升機構(gòu)的傳動系統(tǒng)如圖1所示，提升電動機經(jīng)對輪帶動一對人字齒輪，〔對輪將Ⅰ和Ⅱ連成一體，統(tǒng)稱為一軸〕，因為大人字齒輪用平鍵固定在二軸上〔Ⅲ和Ⅳ統(tǒng)稱為二軸〕，所以它們一起轉(zhuǎn)動。二軸的直齒輪和三軸直齒輪成對，在二軸帶動下同時運

轉(zhuǎn)。三軸〔Ⅴ〕直齒輪用螺絲固定在提升卷筒上，因而可帶動卷筒完成鏟斗的提升和下降。

主要機構(gòu)的常見故障

3.1

卷筒軸〔如圖2所示〕是鏟斗升降作業(yè)的核心受力件，容易發(fā)生疲勞破壞，卷筒軸與卷筒齒輪過盈聯(lián)接處在工作一段時間

后發(fā)生相對轉(zhuǎn)動，是卷筒軸與卷筒齒輪過盈聯(lián)接遭到破壞，磨損劇烈，震動加劇，嚴(yán)重時，卷筒軸甚至斷裂。

3.2

聯(lián)軸器又叫對輪〔如圖3所示〕，是把電動機軸同轉(zhuǎn)動軸直接連接起來的裝置，它緩沖轉(zhuǎn)矩，使傳動平穩(wěn)。對輪中間有五個硬膠墊，易發(fā)故障對輪螺絲斷或松動、硬膠皮壞。

3.3

提升鋼絲繩是提升機構(gòu)的一個重要組成局部，工作條件惡劣，在鋼絲繩的使用過程中，由于磨損或受力過大過猛等原因，會出現(xiàn)斷股、斷絲、直徑縮小現(xiàn)象，其損傷程度及承載能力直接關(guān)系到設(shè)備及人身平安。

3.4

提升減速箱是提升機構(gòu)的傳動減速系統(tǒng)，工作條件惡劣，有異物進(jìn)入、維護(hù)不周等原因易發(fā)生齒輪打牙、齒輪磨損過限、軸承發(fā)熱燒死。

3.5

提升發(fā)電機、提升電動機，易發(fā)生整流子有斑點，電機冒火、碳刷磨損過限、底角螺絲松動。

3.6

制動裝置既要保證提升機構(gòu)的正常運行，又要穩(wěn)妥可靠，閘帶與閘輪的間隙必須保持在2-2.5mm之間，過大或過小都會影響機構(gòu)的正常運動。閘皮在工作過程中會逐漸磨損，當(dāng)磨損值超過原來厚度的一半時，必須更換新的，以保證制動裝置的靈敏可靠，易發(fā)生電磁閥不吸、分氣閥氣路不通，造成抱閘打不開。

故障診斷

4.1

“耳聽、眼觀、鼻聞、手摸〞法

在長期的生產(chǎn)實踐過程中，經(jīng)過前輩們摸索，探索出一套行之有效的診斷方法，即“耳聽、眼觀、耳聞、手摸〞，它直接簡捷，可及時發(fā)現(xiàn)故障，預(yù)防事故發(fā)生，減少檢修時間，廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)實踐。

4.1.1

“耳聽〞

a

聽提升發(fā)動機、電動機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)是否正常。

b

聽減速箱是否有異響。

c

聽氣路是否暢通。

4.1.2

“眼觀〞

a

提升電動機、發(fā)動機整流子的光潔度及刷架、刷窩、碳刷是否過限。

b

底角螺絲、聯(lián)接螺絲等是否松動。

c

聯(lián)軸器螺絲、膠塊是否松動。

d

觀察減速箱是否有打牙、是否漏油。

e.制動裝置是否靈活。

f.鋼絲繩是否有短絲、斷股、直徑縮小現(xiàn)象。

g.觀察設(shè)備是否有斷裂等現(xiàn)象。

4.1.3

“鼻聞〞

a.聞各部線路是否有焦糊味。

4.1.4

“手摸〞

a.電動機、發(fā)電機的溫度是否正常。

b.減速箱、軸承溫度是否過高。

4.2

VIB-10測振儀診斷法

目前國內(nèi)的故障診斷較先進(jìn)方法是采用瑞典SPM公司VIB-10測振儀，測取振動速度有效值，數(shù)據(jù)重復(fù)性很好，從中獲取有關(guān)提升傳動系統(tǒng)的故障信息。

電鏟在挖掘時將鏟斗向上提起，使斗刃產(chǎn)生巨大的切削力，由于物料性質(zhì)的差異，切削力是隨機變化的。測試選擇提升階段進(jìn)行，回轉(zhuǎn)平臺固定不動，測試點布置在對振動響應(yīng)最敏感的滾動軸承，考慮到傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速不高，應(yīng)選擇振動速度作為檢測參數(shù)。該方法主要應(yīng)用于減速箱及軸承出現(xiàn)的疑難故障的診斷。

建議

5.1

在操作過程中，積極推行“穩(wěn)啟動，慢加勁，柔和操作，不過逆回轉(zhuǎn)〞先進(jìn)的操作方法。

5.2

加強設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)，做到班中班前班后的檢查、發(fā)現(xiàn)故障及時排除。

5.3

加強操作者技能培訓(xùn)和責(zé)任心教育，樹立主人翁意識。

5.4

積極引進(jìn)先進(jìn)的檢測儀器，堅持檢修與現(xiàn)代技術(shù)設(shè)備的引進(jìn)相結(jié)合的方針，提高設(shè)備的診斷水平。

參考文獻(xiàn)

尚光德.WK-4挖掘機卷筒軸疲勞破壞分析及措施.礦山機械，2004〔6〕.2

徐躍峰，等.WK-4電鏟常見故障分析.設(shè)備管理與維修，1996〔7〕.3

金堆城鉬業(yè)公司.職業(yè)技能鑒定系列教材，挖掘機司機.論文

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