巷道內煤粉與巖石雜質混入軸承引發損壞
1.1軸承損壞原因
掘進機在進行截割作業時,一旦截部裝設的密封件發生失效,易引發煤粉混入掘進機截割部軸承,終造成軸承磨損損壞。掘進機截割部外層密封是位于截割部與截連接處的密封,此密封件直接面對的是外部工作環境,四油楔軸承安裝,因此容易損壞。掘進機截割部在進行煤巖截割作業時,密封件連接處縫隙易擠入煤粉,這些煤粉會迫使密封件發生變形,終對實際密封效果造成影響[2]。同時在截進行旋轉作業時,在無法保證同軸度的情況下,進入此處密封內部的雜質會非常多,易嚴重磨損密封,長此以往易造成密封失效。掘進機截割部內的第二道密封為浮動密封,當截割部外層密封損壞后,掘進煤粉會大量進入浮動密封,使浮動密封產生嚴重磨損,終密封作用失效。一旦浮動密封無法起到密封作用后,煤粉會迅速混入軸承,軸承開始產生磨損,起初在煤粉磨損的作用下,軸承滾動體與內外圈接觸處會產生細微槽痕,久而久之產生的槽痕會越來越大,易造成軸承各部件間配合不緊密,配合游隙增大,旋轉精度不達標,軸承旋轉時易產生振動、出現噪聲,同時溫度也會升高,終使軸承無法正常運轉,發生損壞。
1.2預防措施
在設計掘進機截割部時應把截割部與截連接處密封腔設計為易更換結構,這樣更宜于工作人員在井下時間更換密封件;可通過加大此處密封密度,如并排使用多道密封等措施,以確保密封效果更佳,使用時間更長;選用的密封件應為特殊耐磨材料制造,以便更耐磨。另外,用戶應嚴格依據密封使用說明來維護保養密封件,當密封件達到使用壽命后,應及時更換,以確保實際密封效果達標。
額定動載荷
為比較軸承抗點蝕的承載能力,規定軸承的額定壽命為一百萬轉(106)時,所能承受的載荷為基本額定動載荷,以C表示。
也就是軸承在額定動載荷C作用下,這種軸承工作一百萬轉(106)而不發生點蝕失效的可靠度為90%,C越大承載能力越高。
對于基本額定動載荷
1.向心軸承是指純徑向載荷
2.推力球軸承是指純軸向載荷
3.向心推力軸承是指產生純徑向位移得徑向分量
軸承故障損傷根源分析:
軸承是大部分設備的部件,一旦軸承失效,設備就會停止,找到根源以避免事故再次發生就顯得尤為重要。實際上,軸承一旦受損,它就會逐漸惡化直到無法工作,那時故障發生的所有證據可能都被破壞了。
如圖2 揭示了損傷從小到大的整個過程,外部顆粒(污染物)進入軸承,運動中產生凹痕(污染物被壓入滾道)。凹痕邊緣會升高,所以凹痕看起來像個坑。滾道局部幾何形狀發生改變,使得這個區域無法形成良好油膜把接觸表面分離開來,結果造成材料疲勞。是表面出現裂縫,是受損區域剝落,隨著繼續運轉,剝落不斷加劇。到后來,受損區域變得如此之大,的受損點(即凹痕)完全消失。此時對受損軸承進行檢查,已很難發現問題的根源:即可能由于密封不好致使污染物進入軸承。
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