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多繩摩擦式提升機天輪裝置故障分析及修復方案（上）

時間：2024-03-30 08:22:41 點擊數(shù)：

導讀

天輪裝置是落地式多繩提升機重要組成部分，是影響整個提升系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運行的關(guān)鍵部件。由于其使用工況惡劣，在使用過程中會出現(xiàn)許多問題，嚴重時影響礦井的生產(chǎn)運行。為降低天輪裝置因故障整體更換帶來的高額生產(chǎn)成本，筆者列舉了天輪裝置使用過程中的常見問題，并分析其原因，給出相應的修復方案，對類似天輪裝置的返廠修復具有指導意義。

天輪裝置是多繩摩擦式提升機的重要承力部件之一，其作用是支托提升機摩擦輪到提升容器之間的鋼絲繩，用來改變鋼絲繩的方向，即導向作用。近年來隨著煤炭資源的整合，礦井設(shè)備更新?lián)Q代，提升機的提升能力和規(guī)格也隨之變大，如中信重工機械股份有限公司生產(chǎn)的 JKMD－6.2×4 型提升機，zui 大靜張力為1700kN，zui 大靜張力差為340 kN，1 組天輪裝置約重 82t。特別對大規(guī)格的提升機來說，如因使用中出現(xiàn)問題而重新采購 1 組天輪裝置，生產(chǎn)成本相當高。筆者結(jié)合以往天輪裝置修復實際案例，列舉了天輪裝置使用過程中的常見故障，分析故障原因，并給出了相應的修復方案，降低了用戶的生產(chǎn)成本，對類似天輪裝置的返廠修復具有指導意義。

1 天輪裝置結(jié)構(gòu)分析

目前在用的多繩摩擦式提升機天輪裝置結(jié)構(gòu)有兩種，普通天輪裝置和新型天輪裝置。

大部分天輪裝置為普通天輪結(jié)構(gòu)，主要由軸承座、兩端軸承、天輪軸、游動輪、固定輪、軸瓦、襯墊和卡箍等組成，如圖1所示。其中，左端輪子為固定輪，與天輪軸靠平鍵聯(lián)接；右側(cè) 3 個輪子為游動輪，游動輪與天輪軸之間有軸瓦，軸瓦與游動輪轂之間靠高強度螺栓聯(lián)接；軸瓦內(nèi)部有儲油槽，通過潤滑油脂來實現(xiàn)游動輪與天輪軸靈活轉(zhuǎn)動。當每根鋼繩的線速度不完全相同時，游動輪與天輪軸之間可自由地相對轉(zhuǎn)動，防止鋼絲繩與襯墊之間產(chǎn)生滑動摩擦，避免襯墊過度磨損，起到保護鋼絲繩的作用。zui 右側(cè)游動輪的軸向定位通過安裝在天輪軸環(huán)形槽內(nèi)的兩半卡箍實現(xiàn)，為了保證各游動輪之間的間隙合適 (一般為0.2～0.5 mm)，卡箍的厚度根據(jù)安裝實際情況進行單配。該結(jié)構(gòu)的天輪裝置應用較為廣泛，技術(shù)成熟。

圖1 普通天輪裝置結(jié)構(gòu)

1. 軸承座 2. 主軸承 3. 鍵 4. 固定輪轂 5. 固定輪 6. 襯墊7. 游動輪 8. 游動輪轂 9. 軸瓦 10. 卡箍 11. 天輪軸

新型天輪裝置在游動輪與天輪軸之間采用滾動軸承代替軸瓦，以減少使用過程中出現(xiàn)的問題，其結(jié)構(gòu)如圖2所示。該結(jié)構(gòu)中每個游動輪的輪轂與軸之間各裝有 2 個滾動軸承作為支撐，各軸承之間通過軸套進行軸向定位。當每根鋼繩的線速度不完全相同時，每個游動輪與軸之間通過軸承可自由靈活地相對轉(zhuǎn)動。在每個游動輪轂上留有注油孔，使?jié)櫥軌虬粗芷谧⑷胼S承內(nèi)，滿足潤滑需要。此結(jié)構(gòu)的軸承選型受限，相關(guān)結(jié)構(gòu)件加工難度大，成本高。如果設(shè)計選型不當，可能無法達到預期要求。

2 天輪裝置故障分析及修復方案

天輪裝置使用現(xiàn)場環(huán)境惡劣，加上使用不當、維護不及時等原因，導致返廠修復的天輪裝置在進行拆解、檢測后，發(fā)現(xiàn)多數(shù)天輪存在的不是單一問題。如山東能源淄礦集團唐口煤業(yè)主井JKMD-4×4 提升機φ4000×4 天輪裝置進廠修復，拆解、檢測后，發(fā)現(xiàn)以下多種問題。