课题论文-矿电09-1班-杜玖玲.docx

毕业设计（论文） 题目: 浅析SL1000采煤机摇臂二级行星轮失效的原因和预防措施以及液压调高系统常见的故障和处理方法姓 名: 杜玖玲学 号: 0929304116专 业: 矿山机电班 级: 矿电09-1班学 院: 高等职业技术学院学 校: 内蒙古科技大学日 期: 2012年03月15日13目 录一.个人简介 3二.采煤机二级行星轮的失效形式及原因 4三.预防SL1000摇臂行星轮轮齿的检查8四 .预防SL1000摇臂二级行星轮失效的措施8五 .SL1000液压调高系统常见的故障及处理方法9 六 .处理SL1000采煤机故障的一般步骤12七 .SL1000采煤机摇臂升不起或升起后自动下沉的故障12八 .结束语 13九毕业设计（论文）研究方法，步骤及措施13十毕业设计（论文）工作计划及进度13十一主要参考文献14浅析SL1000采煤机摇臂二级行星轮失效的原因和预防措施以及液压调高系统常见的故障和处理方法 一 、个人简介杜玖玲 2009年9月份考入内蒙古科技大学高等职业技术学院矿山机电专业，三年的学习掌握了许多机电机械方面的知识，对于煤矿大型设备方面也有深入的了解。2012年3月份在神华神东维修中心实习一个月，在老师傅的带领下让我对采煤机摇臂的故障有了更加深刻的认识和了解，并且学到了许多排除故障的方法和经验。摘要：本公司引进了艾柯夫煤机以来，取得了显著的经济效益，但是随着现代化矿井产量的不断提高，综采工作面设备的总功率也不断的提高，采煤机摇臂的故障率也逐步呈上升趋势。摇臂滚筒生割液压支架前探梁，帮板和主产煤板现象时有发生，由于井下环境十分恶劣，煤机长期在此环境下运行，造成摇臂二级行星轮失效最为突出。通过对齿轮失效的原因分析，提出了可行的预防措施，另外我矿采煤机液压故障率也呈上升趋势，我在实习中学到的对液压故障的一些判断和理解对大家分享一下。关键词：采煤机 齿轮失效 液压系统 原因分析 疲劳强度本公司引进的德国艾柯夫采煤机具有采煤效率高，整机结构紧凑功率大的特点。根据布尔台煤矿、榆家梁煤矿等矿的实际使用SL1000采煤机的情况，近期采煤机二级齿轮传动在煤矿机械使用中失效速度明显加快，使采煤机不能正常工作，直接影响煤矿安全生产。二 .采煤机二级行星轮的失效形式及原因图2-1（一）齿面点蚀在本公司各矿使用采煤设备中，采煤机摇臂二级行星轮齿面点蚀是齿轮失效的主要形式。假如四个行星轮在二级齿圈内啮合时，齿面之间在接触处产生循环的接触应力，如果四个轮齿面接触应力超过齿面材料的疲劳强度极限，当四个行星轮在齿圈内旋转一定时期后，在四个行星轮的齿面上就会出现围观的疲劳裂纹。这种疲劳裂纹首先发生在齿根表面上，随着裂纹的逐渐蔓延和扩展，行星轮齿面金属表层将产生片状削落而形成麻坑，这种现象我们称之为点蚀。当点蚀出现后，齿面承载面迅速减小，使接触应力急剧增大，不仅加剧齿面的疲劳损坏，同时也破坏了齿面啮合的正确性，因而引起相当大的动载荷，最终导致齿面无法正常工作。实践证明，为了防止齿面点蚀破坏，应提高行星轮的硬度和表面粗糙度。在使用艾柯夫摇臂中应使用黏度大的润滑油及减小动载荷等，都可以提高齿面的接触强度。图2-2图2-3（二） 表面断裂摇臂行星轮经过了表面淬火，假如硬表面层很薄，且表面层与蕊部的硬度相差很大，则在重载荷作用时会形成表层削落。 图2-3（三）齿面磨损SL1000摇臂二级行星轮齿面磨损有两种，一种是由于硬质颗粒，如灰尘、沙粒、金属屑等进入齿面，我们称为磨料磨损；另一种是由于接触齿面在相对啮合中互相摩擦的磨损，我们称之为研磨磨损。在矿井SL1000摇臂行星机构闭式传动中也会产生研磨磨损，这种磨损是不可避免的。提高行星轮齿面的耐磨性，长期保持良好的润滑条件，适当降低齿面的相对滑动速度和接触应力，都可以减轻磨损。图2-4图2-4（四） 行星轮轮齿折断SL1000摇臂二级行星轮因短时过载或受到很强烈的冲击载荷致使轮齿多次重复弯曲而发生的疲劳折断，为了防止疲劳折断，应注意行星轮的制造精度和热处理质量。图2-5三 .预防SL1000摇臂行星轮轮齿的检查为了检查行星轮与二级齿圈接触面积，利用天车挂好吊带把行星架总成吊起，然后给四个行星轮上涂上一层红丹粉，再把行星架总成吊起来观察行星轮齿面上的压痕。行星轮的啮合接触面积沿齿长不得小于5%，沿齿高不得小于40%，SL1000这种重载荷摇臂行星轮齿厚的磨损只允许磨损8%，达到或超过此规定时，必须进行更换。经过渗碳淬火的齿轮，磨损不应超过硬化层厚的80%，最大不得超过渗碳深度。图3-1四 .预防SL1000摇臂二级行星轮失效的措施（一）正确使用好摇臂加强采煤机司机的责任心，防止误操作，严格按照操作规程进行推溜移架，减少意外事故的发生，采取行之有效的预防采煤机摇臂出现故障的措施，保证摇臂正齿轮箱，行星头总成有足够的润滑油，保证冷却水压力正常，随时观察润滑油的颜色和质量，随时注意油温，发现异常现象及时找出原因进行现场处理。（二）合理润滑SL1000采煤机摇臂用的润滑油黏度的选择要适当，如果润滑油的黏度太小，难以在齿的表面形成起保护作用的油膜，齿面的摩擦力就会增加，磨损也将进一步加大。润滑油的油质必须保持清洁不能有杂质，使用时应进行过滤，剔出灰尘、沙粒、金属屑等。（三）做好散热对于SL1000摇臂来说，传动散热较为关键，除做好正齿轮箱冷却外，还应做好对摇臂行星头总成的冷却工作，加注润滑油时油量淹没大齿轮的1/3即可，注油量太多时，会增加齿轮的运行阻力，使内部发热。（四）避免超载超载容易加大SL1000采煤机摇臂各传动系统的负荷，同样也能加大两齿面之间接触处的接触应力。动载荷增加时，易出现齿面点蚀现象。（五）及时检测对于SL1000摇臂齿轮传动的间隙、润滑接触面积、发热情况、响声等，都要进行检测和判断，发现不正常应及时调整、更换，这样也可以避免齿轮失效的发生，延长其使用寿命，保证设备正常运转。 （六）煤机摇臂油温过高对于SL1000摇臂来说，如果冷却水水压偏低或者水量不足，润滑油牌号不对，油质下降以及水道不畅或者堵塞，都可能造成齿面失效情况加剧。五 .SL1000液压调高系统常见的故障及处理方法故障判断的过程和分析经实践证明，判断故障需集中精力，采取听、看、摸、量的科学方式来综合分析。1. 听：听取当班司机介绍故障前后运行状态和故障出现时的症状，必要时可开动机器听采煤机判断故障的部位和原因。 图5-12.看：看采煤机运行时液压系统高、低压表的变化情况，就能看出液压系统是否工作正常，隐藏部位及元件的完好程度。 图5-23.摸：用手摸可能发生故障疑点的外壳，发热部位，根据温度变化情况和运转震动性来判断损害程度，还可以用手摸摸液压系统接头密封处有无泄漏现象。图5-34.量：主要时通过仪表测量电气部分绝缘电阻值、电压、电流及短路现象，在液压系统中，测量压力、温度。在工作场合能测量主泵和油缸的漏损回油情况，量它们泄漏有无超量。在装配过程中，测量它们的装配几何尺度是否合适。根据以上听、看、摸、量取得的材料进行综合分析就能准确地找出故障和原因。图5-45.判断故障的顺序为快速找到故障点，必须了解故障现象的发生过程，还应掌握合理的判断顺序，即：应采取先部件，后元件，先外部，后内部的原则缩小查找范围。确定部件后，再根据故障的现象和前面所述的判断方法查找到具体元件及故障点。图5-5六.处理SL1000采煤机故障的一般步骤（一）了解故障的现象和发生过程（二）分析引起故障的原因（三）做好排除故障的准备工作 在排除故障之前要把工具、备件和材料特别是专用工具准备齐全，同时把机器周围的卫生清理干净。在井下打开液压牵引箱盖板时，必须先在牵引箱上方用准备好的篷布或塑料布挡好，以防杂物煤矸掉入油池中，污染油质和影响液压系统的正常工作。（四）判断故障要准确在查找故障原因时，正确判断是一项十分重要而复杂的工作。每个人的思维能力不同，有些故障很直观，但在没有十分的把握时，可按照以上听、看、摸、量及先简单后复杂，先外部后内部的原则来分析处理，必须细致判断才能有比较满意的效果。处理时要把握好时机，切不可盲目更换液压元件做试探性处理。在实践过程中，我们已吃过好多苦头，浪费时间又费力气，严重影响了生产，处理故障前要多动脑、勤动手。（五）处理故障要彻底故障找准后处理要彻底，拆装要细心，不留后患，不能处理了老故障又来了新故障。（六）更换的液压元件要合格更换液压元件时一定要事先检查，确认合格后才能使用，否则无功而返，在这一点上一定要注意。七.SL1000采煤机摇臂升不起或升起后自动下沉的故障（一）调高系统不升降安全阀整定值低。1.供油或回油管堵塞。2.液压锁安全阀弹簧怀，需更换。3.压力低，吸油过滤器堵塞（非常容易损坏泵）。4.供油管路严重漏油。（二）看压力表的压力。在操作时压力小，看截止阀是否打开供油路。1.有部分管路漏油或油缸密封损坏。2.压力大摇臂不升起，主要原因是操纵换向阀有躄卡不在“零”位。3.液压锁安全阀蕊坏。4.油缸自动下沉主要是液压锁锁不住或油缸窜液等。排除方法：（1）观察油管出油是否有力和均匀。（2）管道和接头处是否漏油。（3）更换换向阀，更换油管，接头拧紧，更换液压锁。（4）更换油缸。（三）摇臂滚筒升时不稳定有颤动现象1.调高液压系统内存有空气。2.在液压回路中增设限流阀可解决此故障。3.齿轮泵内漏。4.高低压表均无显示(四)吸油过滤器网堵塞，会造成不能正常吸油。处理办法：清洗过滤网。1.调高速度慢齿轮泵供油有力，高低压表不显示，检查高压阀，如果高压阀开启不能复位，液压油返回油池，可能出现此问题。2摇臂有慢慢下降现象说明双锁阀不起作用，可以将双锁阀拆下来清洗干净，重新安装即可。原因是阀的封油区有脏东西黏附在封油线上，应更换新的双锁阀。八.结束语 总之，无论是机械故障还是液压故障都是可以预防和减少的。只要我们在生产过程中，采取积极有效的预防措施，加强全程管理，实行运行检测，就能使故障减少，提高矿井的经济效益和安全效益。随着社会经济的发展和科学技术进步，企业大量采用新技术，新工艺，新设备和新材料，自动化程度提高，产品更新换代周期缩短，对员工的素质要求不断提高，因此我要更加珍惜我的这次实习机会，努力提高自身素质，为公司以后的发展献出自己的才能和力量。九毕业设计（论文）研究方法，步骤及措施：1.研究方法.1.1熟悉课题设计任务书下达后，学生首先应了解课题的名称，课题来源，设计任务书，提供的原始数据，要求达到的经济和技术指标。学生根据相同原始资料进行分析和设计，了解设计的基本思路。1.2搜集资料和工厂实习 围绕课题，搜集有关中外资料，查阅有关资料及技术文件，或与设计题目有关的生产现场了解实际使用情况。根据设计任务的需要，到生产现场实习和调查研究。1.3确定设计方案在对本课题有较充分的认识后，提出解决课题的几种方案（安装方案或设计方案），并对方案进行详细分析，提出优、缺点和操作的可能性。最后将各方案进行比较、总结，按实际条件选出最佳方案。需要对方案进行试验分析时，要进行初算（或小组分工来进行），得出技术经济数据的估计值，再在多方案的基础上确定最佳方案。十毕业设计（论文）工作计划及进度：1、设计准备第1-2周。指导老师介绍毕业设计的总体内容要求，设计方法步骤，设计说明书和图纸要求及指导学生借阅参考书、设计手册。2、毕业设计第313周。按照设计大纲的要求进行生产实习，在实习期间应完成设计说明书全部底稿的编写和整理任务，及设计图纸的草图和所需要知识的补充和完善。3、 设计文件准备第14-15周，毕业论文的誊写和审核，绘制图纸，试答辩。4、毕业答辩第16周。十一主要参考文献： 1.王晓鸣、赵建泽编著。采煤概论 。2005 2 .刘志毅、李锋编。现代采掘机械。北京：煤炭工业出版社。 20063 .马新民编。矿山机械。徐州：中国矿业大学出版社。1999 4 .王演仓等编。采掘机械。北京：煤炭工业出版社。2005 5 .武维承编。矿山机械液压传动。徐州：煤矿工业出版