矿井提升机天轮装置诊断分析

矿井提升机天轮装置诊断分析

       矿井提升机天轮装置布置在固定井架上，呈上、下布置用于承担钢丝绳和提升容器（罐笼、箕斗）和装载的重量，通过钢丝绳与天轮衬垫之间摩擦力进行驱动。天轮装置由轴承座、天轮轴、轮体天轮装置（游动轮和固定轮）、轴承4部分组成。多为安装在露天井架上，因受雨、雪、风等天气的影响，天轮装置为承载载荷大小交变和正反转交替长时间运行，加之天轮装置维护不到位等诸多因素影响，导致天轮装置运行中出现异响。

（一）天轮装置机械结构分析

天轮装置通常采用铸焊式结构，即每个轮体由铸造的轮缘和轮毂与槽钢组成的辐条焊接而成。

天轮装置两端采用球面向心滚子轴承支承放置在轴承座上。根据轮毂与天轮轴传动联接方式

分为固定轮和游动轮.

固定轮采用平键联接结构，天轮轴轴颈与固定轮毂内孔采用配合尺寸公差等级为H8/JS7，使固定轮与天轮轴一起转动。

游动轮通常采用滑动轴瓦结构，滑动轴瓦采用耐磨合金铜瓦材质。天轮轴轴颈与游动轮游动轴瓦内

孔采用配合尺寸公差等级为H8/d8或H8/e8，固定轮毂与轴瓦、轴瓦之间预留0·2一0·5 mm的轴向间隙，以保证提升机运行中钢丝绳的线速度不完全相同时，使每个游动轮与天轮轴之间可以相对转动，以消除各轮子因线速度差异而产生的附加力矩。天轮装置每个轮槽内装有衬垫，保证钢丝绳与衬垫之间产生足够的摩擦力，使钢丝绳得以保护，从而提高钢丝绳的使用寿命。

（二）由现场实际经验，天轮装置机械结构产生异响因

1)、轮辐支撑焊接结构因退火不充分，应力释放导致；

2)、固定轮轮毂与天轮轴颈、键与键槽配合尺寸公差等级低或长时间运行配合部位间隙渐大造成；（3）游动轮轴瓦与天轮轴颈产生摩擦；

3)、游动轮轴瓦与轮毂之间紧固联接螺栓松动；

4)、游动轮轴瓦与限位挡环产生摩擦；

5)、天轮装置轮槽衬垫松动。

大型提升机天轮装置轮子因运输、检修等原因，可将轮体作成两半对分结构，两半结构采用高强度螺栓进行紧固联接，因现场维护条件差，导致天轮装置因螺栓松动、轴承润滑不足等产生异响情况。

（三）天轮装置运行状态分析

天轮装置运行是靠钢丝绳与衬垫之间产生摩擦力来驱动固定轮、游动轮实现的，同时通过钢丝绳承载提升容器和货物或人员物资等提升重量。天轮装置随着提升机正反转运行，进行重物提升与下放。天轮装置运行中出现钢丝绳张紧度不一致，致使各个轮子承载载荷不一致，使天轮运行中出现异响。

天轮装置在载荷变化、正反转运行工况下，要求天轮装置机械结构、零部件联接等必须符合产品技术要求。经天轮装置运行中异响情况诊断分析，运行中必须保证以下几点：

1)、各个游动轮轴瓦与天轮轴能够充分润滑；

2)、天轮轴水平度要求允差0· 10/1 0 mm；

3)、天轮轴与轴承座垂直度达到产品技术要求；

4)、天轮装置主轴承充分润滑；

5)、矿井提升机不允许超载运行。

6）、天轮装置中心线与卷筒中心线、井筒中心线一致，不得偏移；

7）各个钢丝绳张紧度一致，避免钢丝绳受力大小不一致；

（四）解决对策

由以上对天轮装置机械结构和运行状态进行实际诊断分析可知，某些影响因素（每个轮子受力情况）是无法避免的，有些因素则可通过人为控制、降低、消除。

1)、提高固定轮轮毂与天轮轴配合公差，配合公差等级由H8/JS7提高H8/n6，从而保证键与键槽配合尺寸能满足天轮装置安全运行；

2)、设备安装应严格保证天轮装置中心线与卷筒中心线一致；

3)、运行中应保证游动轮轴瓦与天轮轴充分润滑；

4)、游动轮通过采用单列圆柱滚子轴承代替轴瓦（合金铜瓦）传动，采用一对单列圆柱滚子轴承并列布置，通过对单列圆柱滚子轴承充分润滑，两端分别铸钢端盖通过高强度螺栓进行固定（见图2）；

5)、结合天轮装置使用工况，加强对天轮装置日常维护，定期检查，及时发现问题。