第46屆等級獎?wù)撐?--K4型給煤機曲柄結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計
小青礦 ?葉 鵬??
摘 ?要??為解決生成中實際存在的K4型給煤機曲柄易損壞問題,分析產(chǎn)生問題的原因,對其結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計,經(jīng)生產(chǎn)實踐檢驗改造合理,大幅度降低了故障率。
關(guān)鍵詞???給煤機 ??曲柄 ?設(shè)計
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1 ??簡介
給煤機是礦井生產(chǎn)中常用得一種運輸、裝載設(shè)備,在生產(chǎn)礦井中有著廣泛的應(yīng)用,在礦井提升、運輸、選煤等環(huán)節(jié)中起到中樞作用,降低其故障率,才能保證運輸系統(tǒng)的的可靠運行。
2 ??基本參數(shù)
K4型給煤機電機功率17kW配減速機型號為ZQ500,其技術(shù)相對成熟,應(yīng)用廣泛。在實際生產(chǎn)過程中可根據(jù)實際生產(chǎn)需求進行調(diào)整曲柄位置,按曲柄與曲柄外殼的不同位置關(guān)系調(diào)整曲柄軸與減速機輸出軸的偏心距,使給煤機往復(fù)板往復(fù)動作發(fā)生變化。一般相對固定的生產(chǎn)情況下,安裝前調(diào)整后不需要再進行調(diào)整,K4型給煤機基本參數(shù)見附表。
附表 ?K4型給煤機基本參數(shù)
電動機 | 電壓(V) | 660 | |||
功率(kW) | 17 | ||||
轉(zhuǎn)數(shù)(r/min) | 970 | ||||
減速機 | 型號 | ZQ500 | |||
減速比 | 15.75 | ||||
曲柄位置 | 1 | 2 | 3 | 4 | |
生產(chǎn)能力(t/h) | 132 | 268 | 395 | 530 |
3 ?曲柄失效故障分析
K4型給煤機傳動非常簡單,動力原為17kW電動機,經(jīng)ZQ500減速機增加扭矩后在輸出軸端通過曲柄帶動連桿使給煤機往復(fù)板運動進行給煤,見圖1。
圖1 ?K4型給煤機傳動示意圖
1——電動機;2——減速機;3——曲柄;4——軸承;5——連桿
在生產(chǎn)過程中故障率最高的就是曲柄損壞失效故障,基本都是曲柄的柄體和曲柄軸之間開焊、裂紋、配合失效的故障,曲柄結(jié)構(gòu)見圖2。
圖3 改造后曲柄結(jié)構(gòu)示意圖
改造后的曲柄不存在受沖擊載荷而發(fā)生開焊的現(xiàn)象,進行調(diào)質(zhì)處理后強度大大增強,徹底消除的焊接件的各種不利因素,另外由于一體加工的車削精度遠大于焊接精度,大幅度提高了減速機輸出軸與曲柄軸的平行度,提高了設(shè)備的穩(wěn)定性。
5 ?效果
???原來分體式的曲柄壽命一般只有3~6個月(平均4個月)并且故障率高經(jīng)常造成中斷生產(chǎn)的影響,而新設(shè)計的曲柄目前已經(jīng)連續(xù)使用達到了18個月并且沒有任何問題。經(jīng)現(xiàn)場檢查、分析,由于從本質(zhì)上解決了焊接件無法長期承受沖擊載荷的問題,新曲柄使用后不會因曲柄問題中斷生產(chǎn)
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作者簡介:葉 ?鵬(1986-),男,工程碩士,工程師。2010年畢業(yè)于遼寧工程技術(shù)大學(xué)機械工程及自動化專業(yè),現(xiàn)任小青礦皮帶隊黨支部書記。聯(lián)系電話:18741056768。