输送机用减速器的过载保护

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山东工业技术
2023年02月05日 05:03

悬挂输送机减速器的使用维护

摘 要:刮板输送机是煤矿生产中主要的运输工具,它由于运输能力大,结构强度高,能适应采煤工作面较恶劣的工作环境,并可作为采煤机的运行轨道而被广泛应用。减速器作为其核心部件,在井下出现故障的情况较多,尤其是遇到过载及相关的过载保护措施不到位时易造成损坏,本文对此进行了深入分析,提出多种措施对减速器进行过载保护,有效保证了刮板输送机的正常运行。

关键词:刮板输送机减速器;过载保护;胀紧联结套;行星齿轮

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.13.235

1 引言

随着机械行业新发展、新技术的不断出现,对机械制造业的要求也更加复杂化、多元化、科技化。在现代工业生产中,对煤炭资源的开采利用也成为人们关注的焦点,采煤工作面是矿井生产的基础,是进下进行采煤工作的地点,这就需要用各种专用的煤矿机械进行开采及运输。煤矿经常发生由于减速器损坏导致停产事故,同样工况下为什么减速器比电机损坏事故多,我们该采取哪些措施加强保护。本文以理论为基础,以试验为依据,提出多种措施对减速器进行保护。

2 现状调查及原因分析

我们知道,采煤区生产条件相当复杂,任务相当繁重,用户须经常对一些突发事故和例行检查过程中,直接停止刮板输送机运行,再次启动后输送带存在着大量的煤。如此一来,会造成刮板输送机在空载、满载和超载三种运行负荷来回转变。在进行现场观察,及向相关人员请教,在一个班工作时间中,刮板输送机的运行负荷大部分时间为超载。从而严重损坏电机、减速器等重要部件,降低这些部件的使用寿命,可见在使用过程中,要做好过载保护工作。

当前,过载保护措施有很多,主要包括以下几种:一是对于电机的选择,容量上通常会留出一定备用量,如电机计算功率是110Kw,那么需要选择132Kw的功率;二是可以选择双速电机,可以用液力耦合器连接电机与减速器,让电机启动时能够保持平稳的状态。以上保护装置既可以单独使用,也可以配合使用。

由此可见,以上保护措施主要是对电机来说的,对减速器的保护措施很少,这是相同工况时减速器比电机损坏多的原因。

3 改进设计

减速器是刮板输送机重要传动装置,能够将电机运动与动力提供给刮板输送机,确保有足够的转矩和转速,这样系统才可以顺利工作,同时很多减速器成本比电机要高,需要重点做好减速器的保护措施。

怎样保护减速器处于过载状态时避免受损且系统可以顺利运行呢?分析后能够得出,当减速器受到冲击与过载后,需要通过缓冲,可以完成过载保护。为达到这个目的,可选用胀紧联接套,加强对其的过载保护,具体结果如图1所示。

序1是减速器输出轴,序3是工作机联接零件,序2是胀紧联接套。在没有过载和冲击情况下,将和输出器共同旋转。在减速器受到过载和冲击以后,并比摩擦力还要大,胀紧联结套便会在光轴上出现打滑的情況,不再发挥联结作用,力矩会降低,一直到不再受到过载作用。这样运输机可以保持正常运行状态,避免减速器出现损坏。

4 设计验证

为对改进效果进行验证,对额定功率是250kW减速器的胀紧联结套开展了现场试验,具体安装布置如图2所示:

我们对运行工况进行模拟,主要通过逐步加载—满载—过载—超载—减载的方式对系统进行试验,部分实验数据如表1所示:

通过分析上面的数据能够得出:一定范围内输入功率不断增大,输出功率也将随之增加,在输入功率将要到达满载或过载较小后,系统可以保持正常工作。随着输入功率的进一步加大,输出功率将开始降低,表明胀紧联结套发生了打滑,超载功率若是超过128%,则不能进行加载,表明胀紧联结套已经完全打滑。之后逐步减小输入功率,输出功率开始逐步变大,在将要达到满载后,系统变为正常表明胀紧联结套和输出轴一起正常运转。

现场选用的减速器输入功率在30kw-250kw之间,且减速器的输出轴以花键为主要轴伸形式,按照用户反馈和以往的经验来看,这种类型是造成减速器损坏的一种重要原因。

对此,如果要选择这种类型,需要在设计的时候,对减速器和工作机连接处通过胀紧联结套进行连接,从而让减速器得到有效保护。

现场所用减速器主要有JS400、JS525和JS700等,功率都和承载能力都很大,以行星架形式进行输出。对于这类状况,在初期设计的过程中,需要把减速器至少提升一个等级,这样才能加强对减速器的过载保护。

不仅要做好上面几方面的工作,还要在日常中加强对减速器的维护,如出现事故后要第一时间解决,不能带病运行。要将输送机上负载清理干净,不能强制性启动。要保持通风顺畅,不能让减速器处于高温状态。要定期停机检查减速器,及时对润滑油进行更换。查看传动装置、皮带轮或联轴器有无损坏,装置是否结实,皮带及其联合扣是否无缺;查看轴承是否需要清洁和换油,应随电机的作业环境和润滑剂品种而定;查看减速机是否需要清擦,要及时铲除外部尘埃、油泥;查看减速机的发动设备,查看各接线部位是否有烧伤痕迹;查看电机接线端子,查看线盒接线螺丝是否松动、烧伤等。

5 结束语

该胀紧连接套不会占据太大的空间,互换性较好,便于更换,能够按照各种输出轴直径制成各种式样,也可以多个串联使用。在现场试验过程中,这种胀紧联结套具备较强的过载保护能力,与使用要求相符,主要应用于扭矩较小、安装空间不大的工况和要求较高的地方,值得在光轴连接减速器上推广与应用。

参考文献:

[1]机械设计手册编委会.机械设计手册[K]第2卷.机械工业出版社,2004(08).

[2]毛谦德,李振清.袖珍机械设计师手册[K].机械工业出版社, 1994(09).

[3]胀紧联接套选型手册[K].咸阳超越离合器有限公司.

作者简介:刘红梅(1977-),女,山西榆次人,本科,工程师,从事机械行业规划及管理。

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