田鑫 魯偉 王佳佳 陳曉笛
懸臂式斗輪堆取料機(jī)是大宗散狀物料連續(xù)裝卸的高效設(shè)備,口照港礦石堆料場共有6臺(tái)該種堆取料機(jī),用于礦石、焦炭、砂石、煤等散裝貨物的裝卸。本文介紹該機(jī)行走制動(dòng)器結(jié)構(gòu)、故障原因及改進(jìn)辦法。
1.工作原理及調(diào)整方法
(1)工作原理
該斗輪堆取料機(jī)行走制動(dòng)器結(jié)構(gòu)如附圖所示。該制動(dòng)器為機(jī)械式慣性制動(dòng)器,無附加制動(dòng)動(dòng)力源,可自動(dòng)實(shí)施制動(dòng)。該制動(dòng)器安裝在行走電動(dòng)機(jī)與行走減速器之間,主動(dòng)花鍵軸1與電動(dòng)機(jī)連接,芯軸13與減速器連接。
電動(dòng)機(jī)通電時(shí),其輸出的扭矩通過主動(dòng)花鍵軸1帶動(dòng)花鍵套3和主動(dòng)頂5轉(zhuǎn)動(dòng),使主動(dòng)頂5的凸螺旋面作用在從動(dòng)頂9凹螺旋面上,三者產(chǎn)生相對角位移的同時(shí),使主動(dòng)頂5向上軸向位移,從而帶動(dòng)上摩擦錐7向上位移,并壓縮制動(dòng)彈簧2。與此同時(shí),支撐彈簧18使上、下摩擦錐環(huán)(8、10)處于浮動(dòng)狀態(tài),并使上、下摩擦錐(7、11)分別與上、下摩擦錐環(huán)(8、10)脫離,從而解除制動(dòng)。此時(shí),主、從動(dòng)頂(5、9)的2個(gè)凹、凸螺旋面緊密貼合,將電動(dòng)機(jī)及主動(dòng)花鍵軸1輸出的扭矩傳遞給芯軸13及減速器。
電動(dòng)機(jī)斷電時(shí)停止輸出扭矩,主、從動(dòng)頂(5、9)的2個(gè)凹、凸螺旋面相互作用力消失,制動(dòng)彈簧2被壓縮時(shí)儲(chǔ)存的能量得以釋放,推動(dòng)上摩擦錐7向下移動(dòng),使上、下摩擦錐(7、11)分別壓緊上、下摩擦錐環(huán)(8、10),從而實(shí)現(xiàn)制動(dòng):支撐筒17為該慣性制動(dòng)器的殼體,制動(dòng)力通過支撐筒17傳遞到堆取料機(jī)的機(jī)架上。支撐筒17上設(shè)有側(cè)門23,打開側(cè)門23,可松查制動(dòng)器工作情況,還可讓制動(dòng)器進(jìn)行調(diào)整。
(2)調(diào)整方法
制動(dòng)力矩調(diào)整螺母25用于調(diào)整制動(dòng)彈簧2壓縮量,使制動(dòng)力矩滿足制動(dòng)要求。右旋制動(dòng)力矩調(diào)整螺母25時(shí)制動(dòng)力矩增大,左旋則制動(dòng)力矩減小。
制動(dòng)器實(shí)施制動(dòng)時(shí),土、從動(dòng)頂(5、9)之間凹、凸螺旋面應(yīng)有軸向間隙,避免主、從動(dòng)頂(5. 9)的凹、凸螺旋而產(chǎn)生支撐作用,使上、下摩擦錐(7、11)與摩擦錐環(huán)(8、10)無法緊密貼合。主、從動(dòng)頂(5、9)凹、凸螺旋面之間的軸向間隙稱為空程,該空程通過空程調(diào)整螺栓吐進(jìn)行調(diào)整。
制動(dòng)器分離時(shí),上、下摩擦錐環(huán)(歇10)在支撐彈簧18的作用下應(yīng)移動(dòng)一定的行程,該行程稱為分離行程。分離行程通過分離行程控制螺栓22進(jìn)行調(diào)整。
2.常見故障及原因
(1)制動(dòng)器產(chǎn)生振動(dòng)噪聲
故障現(xiàn)象斗輪堆取料機(jī)行駛時(shí),雖然已經(jīng)解除制動(dòng),但是制動(dòng)器發(fā)出振動(dòng)噪聲。
原因分析產(chǎn)生振動(dòng)噪聲的原因有以下3種:一是制動(dòng)彈簧的預(yù)緊力過大。制動(dòng)器分離時(shí),上、下摩擦錐應(yīng)與上、下摩擦錐環(huán)分離。如果制動(dòng)彈簧預(yù)緊力過大,主動(dòng)頂向上移動(dòng)時(shí)無法壓縮制動(dòng)彈簧,上、下摩擦錐和上、下摩擦錐環(huán)仍然處于貼合狀態(tài),貼合產(chǎn)生的摩擦力,會(huì)產(chǎn)生摩擦噪聲和振動(dòng)。二是解除制動(dòng)時(shí),上、下摩擦錐與上、下摩擦錐環(huán)分離間隙過小,造成上摩擦錐和上摩擦錐環(huán)處于半貼合狀態(tài),導(dǎo)致摩擦錐振動(dòng)。三是冬季制動(dòng)器內(nèi)部進(jìn)水后結(jié)冰,將制動(dòng)器凍住,無法打開。
(2)制動(dòng)器不制動(dòng)及制動(dòng)效果不好
故障現(xiàn)象操縱斗輪堆取料機(jī)停機(jī)時(shí),制動(dòng)器制動(dòng)失靈,斗輪堆取料機(jī)滑行距離過長。
原因分析造成制動(dòng)失靈的原因有以下3種:一是制動(dòng)彈簧的壓緊力不夠。制動(dòng)彈簧釋放能量后其壓緊力過小,上、下摩擦錐與上、下摩擦錐環(huán)不能緊密貼合,產(chǎn)生的制動(dòng)力不夠。二是上、下摩擦錐過度磨損。制動(dòng)器使用時(shí)間過長,上、下摩擦錐上的摩擦材料逐漸消耗掉,制動(dòng)能力降低。三是凹凸螺旋面無空程。制動(dòng)器工作一段時(shí)間后,由干上、下摩擦錐的逐漸磨損,使主、從動(dòng)頂凹、凸螺旋面的軸向間隙逐漸減小直至為零,主、從動(dòng)頂凹、凸螺旋面的支撐作用,使上、下摩擦錐與摩擦錐環(huán)無法緊密貼合。
(3)制動(dòng)器無法調(diào)整
故障現(xiàn)象斗輪堆取料機(jī)制動(dòng)失靈或無法解除制動(dòng)需要調(diào)整時(shí),無法擰動(dòng)空程調(diào)整螺栓,有時(shí)按規(guī)定擰動(dòng)空程調(diào)整螺栓后,制動(dòng)仍無法解除。
原因分析制動(dòng)器無法調(diào)整的原因有以下2種:一是粉塵進(jìn)入上、下摩擦錐與摩擦錐環(huán)之間的縫隙,久而久之形成塊狀,阻礙上摩擦錐軸向位移。二是主、從動(dòng)頂連接的滾珠處進(jìn)入粉塵,這些粉塵和滾珠上的黃油相混合,使?jié)L珠無法滾動(dòng),上摩擦錐無法轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.改進(jìn)措施
?于制動(dòng)器兩端分別與電動(dòng)機(jī)、減速器連接,所以更換非常困難。制動(dòng)器制動(dòng)機(jī)構(gòu)又處于其內(nèi)部,一旦出現(xiàn)故障,在現(xiàn)場維修會(huì)占用很多時(shí)間,從而影響斗輪堆取料機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。為避免制動(dòng)器出現(xiàn)故障,提高其使用壽命,我們在分析其工作原理、查明故障原因的基礎(chǔ)上,實(shí)施了以?改進(jìn)措施。
(1)定期調(diào)整制動(dòng)器
我們規(guī)定制動(dòng)器的調(diào)整周期為1周,具體措施如下所述。
一是調(diào)整制動(dòng)力矩。卸下制動(dòng)器側(cè)門,擰松制動(dòng)力矩調(diào)整螺母和鎖緊螺母,調(diào)整制動(dòng)力矩調(diào)整螺母,使之滿足制動(dòng)要求,完成調(diào)整后鎖緊制動(dòng)力矩鎖緊螺母。
二是調(diào)整分離行程。擰松分離行程鎖緊螺母,將分離行程控制螺栓擰緊至極限,然后將分離行程控制螺栓退1圈再鎖緊分離行程控制螺栓。該制動(dòng)器共3套分離行程控制螺栓,需同時(shí)進(jìn)行調(diào)整。
三是調(diào)整空程。首先擰松空程調(diào)整鎖緊螺母,退出空程調(diào)整螺栓約8mm以上,此時(shí)制動(dòng)力矩解除;然后右旋空程調(diào)整螺栓,找到零基點(diǎn)(手感突然加重時(shí)),右旋空程調(diào)整螺栓擰進(jìn)1圈半;Z后用空程調(diào)整鎖緊螺母鎖緊空程調(diào)整螺栓。
四是調(diào)整分離間隙。如果以上3項(xiàng)調(diào)整工作無效,應(yīng)卸下電動(dòng)機(jī)及支撐筒,先擰松分離間隙鎖緊螺母,再擰緊分離間隙調(diào)整螺母使其接觸到上摩擦錐,然后將分離間隙調(diào)整螺母退2圈半,Z后鎖緊分離問隙鎖緊螺母。
(2)定期更換摩擦錐
上、下摩擦錐為制動(dòng)器的核心部件,我們規(guī)定上、下摩擦錐強(qiáng)制更換周期為1年,具體更換方法如下:卸下電動(dòng)機(jī)、支撐筒、制動(dòng)彈簧、分離間隙調(diào)整螺母、分離行程控制螺栓等,取出上、下摩擦錐,更換新品即可。
(3)設(shè)置泄水孔
原制動(dòng)器沒有設(shè)置泄水槽,我們在制動(dòng)器的支撐筒外面下部位置,用手電鉆鉆了1個(gè)直徑為8mm的孔,作為泄水孔,用于防止制動(dòng)器內(nèi)積水,造成制動(dòng)器銹蝕、結(jié)冰。
對斗輪堆取料機(jī)行走制動(dòng)器實(shí)施上述改進(jìn)措施后,節(jié)省了維修時(shí)間和成本,降低了故障率,提高了可靠性和使用壽命,消除了該機(jī)運(yùn)行存在的安全隱患,提高了利用率。
(來源:工程機(jī)械與維修)