安徽建筑工业学院学报自然科学版4202030型刮板输送机减速器部件结构的改进许勤南京师范大学控制科学与工程系南京210042 30型刮板输送机的减速器第轴部件结构进厅分析和改进,使现场更换易损第轴准的问6以解决。为矿山机械的她妒作提供了方便,刮板输送机是输送物料的矿山机械,它主要用在缓倾斜爆破采煤工作面等处输送煤炭,在运输过程中还可兼作采煤机轨道与机组配合工作,有时也用于地面选煤厂和地面生产系统。由于它机身矮,可弯曲,运输能力大,结构强度高,工作时安全性和经济性都较好等特点,至今仍被作为缓倾斜长壁式采煤工作面唯的运输设备。本文主要对3084202030型刮板机减速器第轴的破坏原因进行分析并提出相的改进措施。
1传动部分破坏的原因,反输送机主要足由作动部分冲叫部分地部分等组成花整合机器中减速器以今关键部件,它担负着传递动力适时调节转速的作用。个结构合理的减速器对保证机器正常工作提高生产率延长机器的使用寿命都会起到非常重要的作用。在我国常用的边双链型可弯曲刮板输送机中所使用从1中可以看出减速器的第轴是减速器的输入轴,它是弧齿圆锥齿轮轴,在整个动力传输系统中与电机轴直接相连。所以第轴在工作时的旋转速度很高,在工作时会产生很的工作温度传递的扭矩也很大,整个轴是在高温重载的工况下进行工作,这就要求第轴在结构上要设计合理,在安装时也要求各零件安装位置必须精确,否则在传动时就会有很大的偏差,使整个传输过程中有较大的功率损失。刮板输送机的输送对象是爆破或综合机采而塌下的煤块,工作环境又是煤井下的采煤工作面,工作过程中常会遇到冲击载荷和超负荷运行等情况。由于这些恶劣的工作条件,再加上自身结构上的原因,所以第轴中的轴弧齿圆锥齿轮在使用时,轴端的齿轮较易磨损,需要经常更换。
2334202030型减速器的结构缺陷本减速器中第轴的组成结构2,主要由轴弧圆锥齿轮1调心滚子轴承2轴套3挡环5向心推力球轴承6螺母8等组成。在安装时,将轴上挡环的凸沿安装在上下箱体的缺口中,利用箱体和凸沿的左接触面对向心推力球轴承起定位作用,并且在工作时还可利用箱体的凹槽来承受定的轴向力。轴承采用的是反向并尤虽然对轴的支承刚性较高,但是要靠轴套挡环和螺母调节其轴承的间隙。
这样的结构给减速器的生产和维护带来不便。首先是在轴弧圆锥齿轮磨损后需要更换时,由于挡环的凸沿插在箱体内使第轴不易取出,所以在更换时必须打开箱盖方可取出。这对于工作环境恶劣的狭小工作面来讲是件耗时费力的事3.
4外。由于减速器的箱体材料多是1250,而此轴又是在高速重载,冲击载荷等条件繁重和复杂的场合下运行,工作时轴圆弧维齿轮调心滚子轴承上的齿轮在啮合时就会产生较大的径向力和轴向力,当径向力和轴向力不大时,有调心滚子轴承和叫心推力球轴承承担,对轴的位置进行调整使轴正常工作。但在径向力的不断作用下,在调心滚子轴承与箱体之间就会产生摩擦,由于调心滚子轴承的外圈材料优于箱体材料,在调心滚子轴承与箱体间就会产生间隙。由刊司隙的存在,轴工作时就会产生偏移和摆动。轴沿径向产生的偏移般可由调心滚子轴承进行调整。
但当箱体在冲击载荷和重载的不断作用下,箱体与轴承的接触面处最终就产生压溃失效,使间隙加大,此时调心滚子轴承就会失去其调心作用,使轴在工作时以齿轮啮合点为支点沿其径向摆动,整个轴系部件在机座上就不会有准确的工作位置。另外,轴弧圆锥齿轮在工作时还会产生很大的轴向力,会使轴产生窜动。当正常工作时,此变形由轴系各零件进行调整。由于工作时经常有冲击载荷和重载等情况出现,再加上轴工作时径向摆动,因此,当轴向径向载荷增大到定程度时就加快了调心滚子轴承本身的失效,使滚动体与外圈的间隙增大,从2中可看出,该调心滚子轴承的外圈又无轴向定位装置,所以当箱体压溃后调心滚子轴承的外圈在工作时就会向箱体内窜出,使外圈与轴弧圆锥齿轮产生碰撞影响传动,产生很大的噪声,再者由于工作时随着轴向力的不断,大,箱体上的凹槽左侧面与挡环也会产生定的磨损,使得整个轴在工作时的轴向位置发生改变,出现轴向窜魂使第轴的轴端齿轮与第轴的齿轮不能正常裤铷擂瞧1塍掩,谨截厉辟声囔寸的精度要求较高,这给加工也带来了定的困难。
根据在使用中暴露出的些缺陷,用户对减速器的结构提出了改进要求1在第轴损坏后能简单士也进行换砚而小需打汗筘⑵通过其结构上的改造农消除传动中所暴苏出的问,3改进方案针对上述要求和刮板机的使工况。针对该结构的减速器的第轴部分进厅改进4.对。述结构计成可调整,将整个轴系装在轴承套中,用轴承套和向心推力球轴承对螺母进行左定位,而对第轴在箱体上的轴向位置采用了螺母和轴承盖12来调节,拧动调整螺母就可改变该轴系的位置。所以当该轴位置轴向在制造安装及使用过程中产生有少量移动时,可很方便地进行调节。再者,当第轴的轴端齿磨损时,拆下轴承盖就很方便地将轴承套和整个轴系零件取出进行更换,而无需打开箱盖,省时又省力;其次,由于调心滚子轴承与轴套材料为45钢直接配合而不是与箱体直接接触,所以,当第轴工作时不会发生以朴,本磨损与压溃现兔。使得整个传动精度捉。噪声减少。效地防改进侃的些不利情况的发生。再者对调心滚子轴承增加了定1由于该系部件的旋转精度较高,所以在轴的右支座仍然采用并装的对向心推力轴承,将向心推力球轴承由原来的反装改成了正装,并在装配前在轴承的内圈之间放垫,在装配时就用螺母来进行预紧使轴承内圈互相压紧,让滚动体与内外圈接触处产生定的初变形,以消除内部的原始间隙,使得轴承组合的刚性和旋转精度提高,轴承的寿命提高,减少轴的振动,使第轴部件在作高速运转时减少了振动,运转更加平稳。另外,轴承间隙的调整主要靠外圈来完成,使得轴承在安装和调整时都比较方便4结束语根倨以的结构改造。使现场更换易损第轴难的问得以解决。给维护1作带来了极人的便。使得整个传动工况得到进步的改善和提高。实践己证明此种改造是切实可行的。当然对于此结构的改造各厂家在各个机型上都有所不同,但都是基于现场的需要和提高劳动生产率来进行的。
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