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，電鏟擔負著極其繁重的任務，主要完成鏟裝工作。目前，我礦使用裝載采掘設備主要是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，有異物進入、維護不周等原因易發(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，預防事故發(fā)生，減少檢修時間，廣泛應用于生產(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行，回轉(zhuǎn)平臺固定不動，測試點布置在對振動響應最敏感的滾動軸承，考慮到傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速不高，應選擇振動速度作為檢測參數(shù)。該方法主要應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)〞先進的操作方法。
5.2
加強設備的維護保養(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和責任心教育，樹立主人翁意識。
5.4
積極引進先進的檢測儀器，堅持檢修與現(xiàn)代技術(shù)設備的引進相結(jié)合的方針，提高設備的診斷水平。
參考文獻
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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