铁法煤业集团有限责任公司小青煤矿 辽宁省铁岭调兵山市 112700
摘 要 乳化液泵是煤矿采煤设备中必不可少的重要组成部分,它的工作性能和使用寿命,直接影响着煤炭的生产及回采进程,因此,提高检修工作的技术工艺,可以有效的提高设备的工作效率,降低故障发生率,从而降低维修成本和员工的劳动量,进一步确保采煤工作的顺利进行。对检修工艺进行技术研究可以有效的提高检修质量,减少实际工作中易发生的故障,延长设备的使用寿命,降低材料的消耗,促进煤炭高产高安全生产具有重要的实际指导意义
关键词 轴与轴瓦的研配 装配技巧 密封件 同轴度
一 引言
乳化液泵站是煤矿采煤配套设备之一,通常采用“两泵一箱”的标准配置。它是用来向采煤工作面液压支架或普采工作面单体液压支柱输送乳化液的设备。是支架液压系统的动力源,并可用作其它液压设备和高压水射流设备的动力源。如果使用维护不好就会出现流量、压力不足等故障,从而影响到工作面液压支架和外注式单体液压支柱的支撑性能、工作面的顶板管理以及正常生产。因此泵站设备工作的可靠性、稳定运行是综采工作面生产顺利进行的重要保证。
乳化泵站设备检修中,各种型号的乳化液泵,检修的工艺大同小异,但检修质量和使用效果不尽相同。有的出现机器运转过程中温升过高,噪音过大;有的内外泄漏严重;有的故障率过高;有的使用寿命过短。这些问题的经常出现,严重的影响到煤炭产量和工作进程,同时浪费过多的人力物力,必须引起广大使用者和维修者的足够重视。以现有煤矿常用乳化泵站为例,优点是密封性能好,耐用性尚可,缺点是易发热,外壳箱体铸造工艺较差,与泵头连接处易损坏,受热胀冷缩影响较大,使用时要注意温差变化。
二 矿用乳化液泵站的检修工艺与研究
1 曲轴与轴瓦
曲轴与轴瓦的配合很关键,它是乳化液泵的核心组成部分。使用寿命的长短,运转的平稳性与使用的可靠性关键所在,温升与噪音产生的主要来源部分。如果配合间隙过大,轴与轴瓦的接触面就会减小,磨损就会加快,同时产生的是噪音加大,温度升高,润滑不好,随着使用时间的增加,温度升高到一定值时,轴与轴瓦就会出现抱死的现象,造成这部机器彻底瘫痪,无法正常工作。反之,如果曲轴与轴瓦配合间隙过小,接触面积就会加大,运转的阻力增加,同样润滑不会很好,随之温度升高,进而造成轴与轴瓦抱死,因此,在检修时,必须要解决这一关键问题。
要解决这一问题,首先要保证曲轴的表面粗糙度,一般新的曲轴都是经过热处理的,表面有一层热处理后的黑色表层,工作中通常使用平板锉外面缠细砂纸进行初打磨,使用的手法是用锉圆弧面的方法进行,这样可以避免曲轴的圆柱度不受到太大的影响,在曲轴表面露出金属光泽后,这时候要使用细砂纸用机油浸泡后缠在曲轴表面上,然后用直径15mm的麻绳缠绕,用两手拉动绳子两端,往复运动,间隔十分钟左右,检查曲轴表面,直至达到所要求的表面光洁度为止。
下一步是轴瓦与曲轴的研配。把轴瓦(顶瓦与底瓦)分别安装在上下连杆内,由两个人配合进行为最佳,先开瓦口,即在轴瓦的两端约15~20mm的位置,用三角刮刀平行刮削,然后把两部分的轴瓦涂抹油粉,在把连杆用螺栓连接在曲轴上,注意要与工作位置方向一致,然后用手扳动连杆若干次,打开连杆,观察轴瓦上的黑色接触点是否均匀,然后使用刮刀进行刮削,刮削的角度以45°为最佳,刮削方向第一次方向由右向左,(下一次反之,即由左向右),然后在上曲轴研磨,经过多次的研磨,达到接触点均匀分布,连杆在曲轴上,手动扳转可以自行转动2~3周为宜,轴向与径向间隙无异常即可。最后依次对其余四套轴与轴瓦进行研磨,工艺与要求同上。还需注意的是,最后组装阶段,连杆的位置不能混搭,顺序不能颠倒,安装好所有的定位销,旋紧螺栓,并达到所需的预紧力,并穿好防松退的铁线,锁紧螺栓。
2 轴承装配工艺与装配要点
2.1 装配工艺过程
一般乳化液泵有五套轴承。曲轴两端靠近齿轮,里套可拆卸,便于安装。安装新轴承时,由于轴承体积较大,一般采用温差法,即热装法,我们使用的是轴承加热器,将轴承放在加热器上,温度调至90℃或100℃,待加热器温度报警时将轴承安装在曲轴上。曲轴中间还有一套轴承,主要起支撑曲轴作用,外套可拆卸,先安装在箱体内,轴承主体要预先安装在曲轴上。
2.2 装配要点
1)齿轮侧的轴承要先安装在轴承杯内,3622轴承安装在曲轴上,同时要切记,轴承号的一面要安装在外侧,便于查看型号。
2)一套3615的轴承是安装在轴齿轮的中间部位,可以使用三种方法安装,①热装法,同上;②压力法,使用压力机,将轴承放在安装部位,上面加一段稍大于轴承内套的套管,然后用压力机压入即可③锤击法,使用手锤,必须通过击打紫铜棒击打轴承,而且击打时应对角受力,使轴承受力均匀,垂直进入。
3)一套42614的轴承,只需将内套按正确方向安装即可,同上。
4)如果使用的是用过的轴承,那么一定要经过认真检测后, 游动间隙符合规定方可使用。
3 密封部位的安装工艺
液压系统,密封性能的稳定性有着巨大的意义。如果密封性能不好,可能达不到使用要求,而且增加污染,严重的可能造成机器的损坏。乳化液泵的密封分为润滑油的密封和乳化液的密封。
3.1 轴齿轮端盖处的骨架密封
骨架密封规格为φ95×75×12,属于低压润滑系统中用作旋转密封的密封元件。安装时应用适当的模具用压力机慢慢的压入,压入之前可涂抹润滑油。也可用手锤击打略小于密封内槽宽度的尼龙棒装入,一定要对称对角用力。将端盖和骨架油封装入齿轮轴时,用力要轻,且勿弄坏油封上的弹簧。
3.2 隔离腔油封
安装时应先在油封上的O型密封圈和滑块上涂抹黄甘油,然后用自制加工的专用工具来安装,通过击打工具的后面使隔离腔油封安装到位,保证不松脱。
3.3 高压缸套内的盘根密封
高压缸套内的盘根密封它是由麻质纤维编织和润滑剂压制而成的矩形密封,也称高压柱塞密封,安装时应注意四点:
1)零件数量不可缺少。
2)各零件位置不能安错。
3)各矩形圈的开口部分应互相错开。
4)必须将各件涂一层乳化油,以免损伤密封件。
4 卸载阀的检修
一般按先导阀、单向阀、主阀的顺序拆,按主阀、单导阀、先导阀的顺序组装。需要注意的问题有:先导阀铜套装反,工作中无压,即各个元件的安装方向必须正确;先导阀铜套上的密封圈安装时擦伤或检修时没更换,工作时乳化液箱温升高;检查先导阀阀杆底端与阀座接触面有无损伤,如有损伤则需更换新配件,先导阀阀杆上有两道 Φ12.3×2.4和Φ15×2.4的O型密封圈,组装前一定要更换,否则泵站压力可能会达不到使用要求。主阀检修时,先分解所有零部件,检查内壁不能有严重损伤与划痕,阀芯与阀座不能有任何损伤,推力活塞不能有磨损现象;单向阀弹簧与主阀弹簧不能有断裂和损伤。
5 泵头的检修
5.1 分解泵头
1)将排液螺堵拆卸下来,利用专用工具将排液阀组件拆下并分解检查清洗。
2)将吸液螺堵拆下,然后从排液端用铜棒将吸液阀组件击打拆下,同时将密封、挡圈拆下。
3)检查更换损坏的阀芯与阀座,检查损坏的吸、排液弹簧,更换所有O型密封圈。
5.2 泵头组装
1)清洗泵头内腔及所有液压元件。
2)按照正确顺序组装,先安装吸液阀一侧,然后排液阀一侧,组装时认真涂抹润滑油。
三 结束语
随着煤矿开采工艺的不断完善,与之相配套的各种机电设备在煤炭开采过程中起到了举足轻重的作用,同时机电设备检修质量的好坏在设备有效运行当中同样起到了关键性的作用,有效提高产品检修质量,减少设备故障的发生 ,为煤矿的高产高效、安全生产提供可靠保障。