矿井大型提升机修理与安装（中）

矿井大型提升机修理与安装(中)

三、JK型矿井提升设备主要部件的修理与装配

(一)减速器的修理与装配

齿轮啮合间隙是否符合要求，其接触面是否良好，是减速器齿轮装配与修理质量好坏的主要标志。

检查齿轮时，如发现齿面磨损不均、有痕迹或局部剥落情况，应立即检查齿轮中心距，各轴的不平行度，齿轮啮合间隙，各轴的水平度、同轴度及接触情况，润滑油质量情况，是否有其他金属或非金属物掉入减速箱内以及齿轮键和螺帽是否松动等。对检查出的问题必须及时处理，绝不可强制运转。在检查过程中，如发现某一齿面剥落，其面积不超过齿轮有效接合面积的30%，其他各部分正常时，可继续使用。当齿面剥落不断增加，运行状态逐渐恶化时，应立即进行更换。实践证明，沿齿宽(尤其是分度圆上下)出现均匀的不太严重的剥蚀现象时，只要加强润滑、及时维护检查，还可以使用一段时间。当发现两个齿轮磨损程度相差很大，不能继续配合使用，只更换小齿轮只是临时之计，应尽量成对更换。除对减速器、轴、齿轮进行修理或更换外，还要更换已磨损或损坏的滚动轴承或对轴瓦进行检修、调整轴瓦间隙、清洗箱体及箱体内所装零件，更换润滑油。对减速器清洗后一定要拧紧油孔丝堵，按要求的润滑剂牌号加足润滑剂。在检修减速器时要防止物品掉入箱体。

减速器上下箱体接合面处密封的好坏是防止其漏油的关键。一般减速箱体与箱盖或法兰盘等的连接，可采用垫片或涂料密封。用红丹或沥青密封时，拆卸较困难。用垫片密封较普遍，垫片材料有纸板、铜片、铅片、耐油橡胶等。当需要密封的接触表面积较大，接合表面粗糙时，垫片的厚度应加大，安装垫片时必须压紧，拆卸时如发现垫片已失去弹性或损坏，应立即更换。图6—2所示为减速箱与法兰盘接合处的密封。

一般对大型箱体，尤其是易变形的焊接箱体，采用专用的涂料或水玻璃填满接合缝更为可靠，在减速箱体接合面上设回油槽对防漏有一定作用。

现代矿井常使用的封口胶密封效果更好，其具体做法如图6—3所示。各螺栓孔周围(A处)涂快干封口胶，连接螺栓中j心线内侧面(B处)涂快干封口胶，连接螺栓中心线至外侧面(C处)涂慢干封口胶，上下接合面四周(D处)采用石棉灰混清漆堵缝再刷磁漆。

(二)卷筒的修理与装配

卷筒一般由3部分组成，即筒壳、支轮及支环。筒壳是卷筒的直接承载部件，支轮是支承筒壳和传动的部件，支环可增加筒壳的稳定性。

我国生产的提升机卷筒结构大致分为两种类型。一种是属于“薄壳强支”，它的结构特点是采用铸造支轮或有较多加强筋板的焊接结构支轮，支轮的刚性较大，卷筒内部设置有支环及斜撑等，而筒壳的厚度则较薄，如图6—4a所示。过去生产的KJ系列提升机多采用这种类型的卷筒结构。其缺点是卷筒各处的刚度不够均匀，在支轮和支环处筒壳承受较大局部弯曲应力，容易出现局部开裂、筒壳塌腰等疲劳损坏。

在20世纪70年代末生产的JK系列提升机，其卷筒结构属于第二种类型，结构特点是采用圆板或圆环结构的弹性支轮，卷筒内部不设置支环，卷筒的稳定性由筒壳本身保证，即筒壳厚度除满足强度要求外，还应满足稳定性要求，因此筒壳较厚，称为“厚壳薄支”结构。这种结构的优点是卷筒各处刚度比较均匀，筒壳受力情况有所改善。其结构如图6—4b所示。

1.卷筒易出现的问题及修理方法

卷简易出现的问题有：卷筒在轴上发生窜动，制动轮或制动盘出现磨损，卷筒板出现塌腰变形及卷筒发生裂纹，木材板磨损或损坏等。

1)卷筒在轴上窜动的修理

打紧固定卷筒的两个互成120°的切向键，固定其挡块，但不得将挡块和键用电焊与轴点焊。

2)制动轮或制动盘磨损的修理

较小的磨损可用砂轮或油石打光，磨损量大时在强度许可的情况下进行适量车削。

3)卷筒板塌腰变形的修理

轻微的用千斤顶冷顶，严重的用千斤顶热顶，使铁卷筒板恢复原状后，再用三角钢做两个半圆的支环，用螺栓(或点焊)固定在铁卷筒板内圆上，两个半圆支环的对口处加连接板用螺栓固定。

4)卷筒裂纹的修理

卷筒裂纹多发生在螺钉孔处;支环裂纹多发生于焊缝处或圆孔周边，呈放射状，严重时会产生支环断裂。对这些裂纹修理的主要方法就是进行直接焊接，除对焊缝、焊接接头和结构形式进行合理设计外，焊接工艺过程也是非常重要的。其具体要求是：

(1)最好使用直流电焊机，对直径4mm的焊条，焊接电流应控制在140～180A之间。为掌握电流变化，在电焊机上装一块直流电流表进行监测。

(2)焊条引弧最好采用“擦火柴”方式，不要直上直下拉弧。焊接时，应在灭弧坑前lOmm左右处引弧，反向焊接盖死灭弧坑后继续向前焊接。盖死灭弧坑的目的是为了保证焊接质量。

(3)电弧长度应控制在lmm内。

(4)开始焊接前，用氧气一乙炔火焰预热被焊处四周，达300°C左右时停止预热。

(5)焊接应分层进行，每焊完一层后，用手锤击打焊接处，消除焊接应力。

(6)对x形坡口的焊接，每焊完一面后再焊另一面时，必须把第一层的焊肉从这一面铲去一层，以消除氧化层。

(7)最后一层焊完后，不必用锤敲击，应把裂纹两端的止裂孔焊死，用氧气一乙炔火焰把焊接处周围加热至300°C左右，达到回火目的。

(8)焊接支轮孔圆弧处的裂纹时，最后还应用手砂轮打磨光滑圆弧处，以减少应力集中。

5)铁卷筒板的装配

有支环的卷筒，先将支环装在铁卷筒板上，再将铁卷筒板放在辐轮的凸缘上。先用两个临时螺栓将半扇铁卷筒板的首端固定，末端两个螺栓孔用锥度销定位，用临时螺栓上好中间各螺栓，并取下末端孔锥度销换上螺栓，然后按奇数和偶数顺序换上永久性螺栓。另半扇铁卷筒板的装配方法同上。铁卷筒板与辐轮连接螺栓全部装好后，再连接两半扇铁卷筒板本身接口的平头螺钉(连接板与铁卷筒板的螺钉孔用铰刀铰孔，按铰刀直径配平头螺钉，螺钉杆与螺钉孔之间不得有间隙)。两半扇铁卷筒板对口处和两个半圆支环对口处如有间隙，要用铁条堵死，用电焊点住。

2.卷筒检修质量标准

(1)卷筒的组合连接件，包括螺栓、铆钉、键等必须紧固，轮毂与轴的配合必须严密，不得松动。

(2)卷筒的焊接部分，焊缝不得有气孔、夹渣、裂纹或未焊满等缺陷，焊后必须消除内应力。

(3)筒壳应均匀地贴合在支轮上。螺栓固定处的接合面间不得有间隙，其余的接合面间隙不得大于0.5mm。两半筒壳对口处不得有间隙，如有间隙需用电焊补平或加垫。

(4)两半支轮的接合面处应对齐，并留有l～2mm间隙。对口处不得加垫。

(5)卷筒组装后，卷筒外径对轴线的径向圆跳动不得大于表6—2的规定。

(6)钢丝绳绳头在卷筒内固定，必须用专用的卡绳装置卡紧，且不得作锐角弯曲。

(7)卷简上的衬木应采用干燥的硬木(水曲柳、柞木、榆木等)制作，每块衬木的长度与卷筒宽度相等，厚度不得小于钢丝绳直径的2.5倍。衬木断面应为扇形，并贴紧在筒壳上。也可以专门定制合成聚氨酯材料的衬块。

(8)固定衬木的螺栓孔应用同质木塞堵住并胶固，螺钉穿入厚度不得小于绳径的1.2

倍。衬木磨损到距螺栓头端面5mm时应更换。

(9)卷筒衬木的绳槽深度为钢丝绳直径的0.3倍，相邻两绳的中心距应比钢丝绳直

径大2. 3mm。双卷筒提升机两卷筒绳槽底部直径差不得大于2mm。

(10)活卷筒衬套与轴的间隙应按煤炭工业质量标准中的规定选取。

(三)制动装置的修理与调试

矿井提升机的制动装置通称制动器，是提升机非常重要的组成部分。制动装置由执行

机构(闸)和传动机构(液压站)两部分组成，它直接影响提升机的正常工作和安全，因此对提升机的制动装置必须给予高度的重视。

1.盘式制动器

1)盘式制动器的检查与修理

JK型矿井提升机采用的是盘式制动器。对盘式制动器必须定期检查和修理，其主要内容如下：

(1)制动盘要保持较高的表面精度。例如，闸瓦内有杂质将会引起制动盘过早磨损或损坏，这时必须对制动盘进行修整，去除闸瓦内的杂质，或更换闸瓦。

(2)制动盘面上必须保持清洁，如有油污须及时擦净，防止打滑引起制动力的减少。

(3)根据闸瓦磨损情况，每运转1～2个月就得调整闸瓦间隙，其间隙的最大值在1.5mm之内，间隙最小值约为0.5mm。在正常运转中，制动盘与闸瓦不接触，间隙越小越好。这样可减少制动空行程时间，还可减少调整闸瓦次数。

(4)对制动盘与闸瓦在制动中其接触面积达不到60%，或紧急制动空行程时间超过0.5s，或施闸运转中闸瓦温度超过100~C时，均应及时调整、修理。

(5)在小修和日常检修中，若更换闸瓦，一般每次只更换一副或一块，而不全部更换，主要是为了减少调整时间，避免闸瓦与制动盘的接触面积减少而影响制动力矩。

(6)更换闸瓦时，首先使闸松开，将1日闸瓦取出，然后将调整间隙的螺母向后拧松，保证油缸端面与筒体有2mm以上的问隙。新闸瓦的几何尺寸要刚好装人而无松动，压板之间无间隙，这样能延长闸瓦的使用寿命。

(7)如油管内的余油泄漏增大到0.05mL/min以上，说明油缸内的活塞皮碗已磨损超限或有其他0形密封圈发生老化变形，应及时更换。

(8)经过长期频繁制动后，由于制动盘与闸瓦之间的摩擦，闸瓦的两端与压板之间就会出现间隙。在运转中，闸瓦产生上下跳动或窜动，并发出轻微的摩擦声，此时必须停车检查，并在闸瓦的上端与压板之间垫上相应间隙的垫片。若不及时处理这种情况，就会过早地损坏闸瓦。

(9)运转中，发现闸瓦产生轻微的轴向移动，而此时的闸瓦与压板之间似乎出现无间隙现象，应当立即判断这是闸瓦中间位置的横向断裂，必须及时更换闸瓦。

(10)碟形弹簧的检查。盘式制动器的动力是由碟形弹簧产生的，碟形弹簧的失效或疲劳损坏都会对制动工作产生影响，因此必须加强对碟形弹簧的检查和维护。检查碟形弹簧时，首先使闸瓦合上，机器处于全制动状态，再逐步向油缸充人压力油，使制动油缸内油压慢慢升高，各闸瓦就在不同压力下逐个松开，记录下不同闸瓦的放开压力。如各闸瓦的放开压力有明显差别时，应检查低压下放开的闸，并检查碟形弹簧。

碟形弹簧的寿命，制造厂是按5×105。循环次数设计的，在使用中，应当根据实际情况确定弹簧的使用寿命y：

在接近疲劳寿命时，更应加强对碟形弹簧的检查。

2)盘式制动器的调试

(1)在安装或维修盘式制动器时，闸瓦返回用的两个圆柱弹簧调整到松闸时能达到迅速拉回闸瓦即可。弹簧预压力不宜调得过大，以免影响制动力矩，甚至当闸瓦磨损到一定尺寸后，在制动时，圆柱弹簧全部压死，丧失全部制动力矩。因此，在安装、检修或更换闸瓦而需要调整闸瓦间隙时，必须相应调整两个圆柱弹簧。

(2)闸瓦磨损开关调整到闸瓦磨损2mm时开关即动作，发出信号通知司机以便使检修人员及时调整或更换闸瓦。

(3)液压站和斜面操纵台与电控进行联合调试，应达到如下要求：①制动手把在全抱闸位置时，斜面操纵台上毫安表读数应接近“零”，制动油缸压力表的残压p<0.5Mpa;②制动手把在全松闸位置时，记录毫安表电流值Ima。制动油缸应为最大工作油压值Px;③制动手把在中间位置时，毫安表读数应近似为ImA/2，而油压值应近似为Px/2，根据ImA，调整控制屏上的电阻，保证自整角机转角为手把全行程，要尽量减少手把空行程。

(4)测定制动特性曲线应近似为直线，即电流和油压应近似为正比关系。方法是将制动手把由抱闸位置到全松闸位置分若干等距级数(一般可分15级左右)，手把每推动一级，记录毫安表电流值和油压值，手把从全制动位置逐级推到全松闸位置和手把由全松闸位置逐

级拉回到全制动位置，各做3次。根据记录的电流和油压值作出如图6—5所示的特性曲线，作为整定其他部分的依据。最后调整制动器闸瓦间隙，并确定闸瓦贴闸时的油压值和电流值，将确定后的贴闸电流和全松闸、全抱闸时的电流值作为初步整定电控的依据。最终整定值要到负荷试车时才能确定。因负荷试验时的最大工作油压值还要调整，因此电流值也要改变。

2.液压站

1)液压站的常见故障及处理方法

(1)液压泵启动后，经过1～1.5min，电液调压装置中的溢流阀未见回油，同时油压指示为零。原因是液压泵吸不上油。

处理方法：将电机反转，发现油面有翻腾现象，再使电机正转就会吸油。或者将吸油管拧下，并在吸油口处注油，同时转动液压泵，发现有吸油的响声，在出油口处有喷油，则说明液压泵已能正常工作。

(2)启动液压泵，溢流阀有回油现象，但当油压升高时发现油面上有大量气泡，同时有较大噪声。原因是：①紧靠联轴器的塑料端盖破裂，或4个螺钉未拧紧，造成吸油处有大量空气进入泵内;②出油口处的端盖未压住配油盘，使空气侵入泵内;③吸油口的滤油器被堵，使油阻力加大，空气侵入泵内。

处理方法：将端盖更换为同样规格的尼龙端盖或铁盖。在出油口处的端盖和配油盘之间增加厚度为0.15mm的透明纸垫。将吸油处的滤油器拆下清洗干净。

(3)启动液压泵时，油压能够上升到需要的油压值，但液压泵有异常响声，发热，时间稍长则使配油盘有擦伤现象。其原因是配油盘和转子之间间隙太小。

处理方法：将上、下配油盘或转子取出，将擦伤部分用平面磨床修平。根据磨平情况，选择适当的垫片放在端盖和配油盘之间，便可以恢复正常工作。

(4)液压泵运转正常，动线圈电流最大，但油压不上升，或正常提升时油压突然下降到零。其原因是电液调压装置的节流阀孔被堵塞，将脏物取出便可恢复正常。

(5)液压泵运转正常，动线圈电流为零时，油压可上升到接近施闸状态且不可调。原因是喷嘴被脏物堵住，但未完全堵死。应将脏物从喷嘴内取出。

(6)在长期使用中，安全制动装置的各油路之间、阀与油路之间，会有漏油现象，严重时将造成油压下降，松不开闸。其原因是连接螺钉可能松动，将有关螺钉拧紧即可消除此故障。

(7)工作油压正常，但松不开闸，或只能松开一部分。其原因是安全制动电磁阀、延时导通电磁阀所需的电压过高或过低，将线圈烧坏所致。检查电气线路及电磁阀线圈情况，即可清除此故障。

(8)工作油压升高到某一值时，油压表出现高频振动，影响开车。其可能的原因是因为电液调压装置在液压系统中是一柔性环节，其中的十字弹簧均有自己的自振频率，当油压的脉动频率与其他自振频率相等时，便会产生高频振动。由于磁钢内的空气间隙不均匀，动线圈控制杆的受力处于不平衡状态，亦可导致出现高频振动现象。

处理方法：调整电流、电压，使其稳定在要求的范围内。调整磁钢空隙使其均匀。将十字弹簧予以固定。

(9)液压泵运转正常，当电液调压装置电流达到250mA时，油压值达不到最大值。其原因是电液调压装置的喷嘴不平。处理方法是将标准环规拧在喷嘴上，使环规的上平面稍稍低于喷嘴平面，以环规上平面为基准，用细油石轻轻磨平喷嘴，即可恢复正常。

2)液压站的维护与调试

在液压系统中，如有空气存在，将影响该系统的正常工作。液压系统中侵入空气后，产生爬行和噪声，在盘式制动系统中将会延长松闸时间。因此，从液压站到盘式制动器连接的油管及制动油缸内部都不许留有空气。安装后第一次向制动油缸充油时，油压不宜过高，0.5～1.OMPa即可。充油前，将所有油缸上的排气螺钉拧松，由于制动油缸位置较高，管子内的空气在压力油作用下均被挤入制动油缸，并从排气螺钉排出，直到有压力油冒出时，表明气体已排尽，此时将放气螺栓拧紧。在机器运转一定时间后，可能还有少量空气侵入，所以当发现松闸时间较长时，应进行排气。液压站全部停止工作后(液压泵停转，安全阀电磁铁断电)，再重新开始工作时，先开液压泵电动机，然后使安全阀电磁铁通电，否则将有空气被挤入油缸。

油液质量的好坏对液压站安全运转也有直接的影响。在运转中要确保油的清洁，并经

常清洗滤油器以保持管道的畅通。在工作中应经常旋转过滤器的旋杆。当油面有大量泡沫及大量沉淀物时，油液必须更换。一般情况下，最迟每半年要更换一次油。换油后应当注意新油的油温，如油温过低，应当预热(可在换油后开动液压泵运转一段时间，待油温升高后再工作)，以免影响液压站工作的稳定性。根据一些矿井的使用经验，油温在40%

左右为最好。

现以JK型提升机为例，简述液压站的调试工作。图6—6所示为JKA和JKB型双卷筒提升机液压站系统图，图6—7所示为其电液调压装置原理图。液压站调试时需用最大工作油压值p，为6.OMPa进行调整。此油压值暂作为液压站调试用，在提升机满负荷试车后可按安全制动减速的要求确定。按初步确定的最大工作油压值p，进行定压和残压的调整，其具体调整方法及步骤如下：

(1)最大工作油压值p。的定压方法：①将安全阀上的电磁铁断电。②将调压原理示意图中的溢流阀上部调压螺栓9拧松。③启动液压泵的电动机(应注意旋转方向)。④用手将电液调压装置中的控制杆5向下轻按使其与喷嘴6紧紧贴上，此时慢慢向前拧动溢流阀手柄，直到压力表上油压升到p，+5的油压值时为止(图6—7)，接着调整压力继电器15(图6—6)，使压力继电器开关动作，液压泵电动机断电停转。随之将溢流阀的手柄(图6—7)往回拧动，使油压退回到p。值(6.OMPa)时将手柄用背帽锁紧。

(2)残压的调整(图6—7)：①电液调压装置的动线圈3不要通电。②用手将控制杆5轻轻上提，直到压力表停在某一压力且不再下降时，此压力称为残压。要求残压不大于O.5MPa，然后将控制杆5慢慢下放，可用拧松十字弹簧上端的固定螺母l来实现。当压力表的压力开始上升时，用螺母将控制杆固定在十字弹簧上。③若残压不大时可适当减小节流阀13的孔径，或检查节流孔的连接螺纹处有无松动漏油现象。

(3)将直流电源通人电液调压装置上的可动线圈并检查方向。通电时线圈应向下移动，否则应将电线接头调换。

(4)不断增加直流电流，直到压力表显示出p。值为止。此时最大电流不应大于250mA，如果在最大电流时还达不到p，值(6.0MPa)，则应作以下检查：①控制杆是否已将喷嘴孔盖严;②电液调压装置D腔和G腔是否漏油;③溢流阀连接密封处是否渗漏油。

(5)将所需直流电流I值记下，作为调整操纵台制动手柄的依据。即制动手柄从全制动位置(t=O)推到全松闸位置，L为最大值。

(6)将液压泵电动机断电，若安全阀电磁铁通电后压不下去，或压下后发出“嗡嗡”的响声，说明安全阀调定压力过高，应将安全阀下部的弹簧拧松一些;如果电磁铁断电后不能迅速升起衔铁，应将弹簧拧紧一些。

(7)二级制动特性的调整是利用安全阀上的节流杆，节流杆愈往上移，二级制动速度愈快。如果不要二级制动，可将节流杆拧到最上端，并且将电接点压力温度计的上限触点调定在65°C。

(四)深度指示器的调试

在安装和检修深度指示器的过程中，均要在最后对深度指示器进行调试工作。

1.圆盘式深度指示器的调试

(1)在深度指示器传动装置安装到基础之前，首先应将限速装置与限速板及减速行程开关进行粗调。因这部分调整工作量较大，如装到基础后，由于该位置比较狭窄，离地面低，调整费力费时，影响调试工作的效率，所以在安装就位前首先进行粗调，待传动装置就位后再进行精调较为理想。

(2)深度指示器在现场检修拆卸中，应在彻底清洗各零件后，将各零件安装到正确位置上，用手轻轻捻拨应转动灵活，然后接人传动装置上的发送自整角机进行联合试运转，粗、精针运转中应平移，并在任何位置上均能准确停止，无任何前冲、卡阻、别动和振摆现象。

(3)碰板装置上的减速碰板应转动灵活，不应有卡阻现象，小轴上的两个螺母需拧紧，以免松脱。

(4)减速和过卷用的行程开关在安装时，其滚子中心须对准圆盘回转中心;否则碰压开关时，会增加阻力，造成开关走动而失灵。

2.牌坊式深度指示器的调试

(1)传动轴的安装与调整应保证大小伞齿轮具有良好的啮合。

(2)深度指示器指针行程为标尺板全行程的3/4，传动装置应灵活可靠，指针移动时不得与标尺相碰。

(3)安装深度指示器的丝杆时，应检查丝杆的直线度，其直线度在全长上不得大于l mm。

(4)各传动轴的水平度和平行度，每米不得超过0.1mm。

小结：本次课介绍了JK型矿井提升机减速器的修理与装配、卷筒的修理与装配制动装置的修理与调试、深度指示器的调试等内容。

作业：

一、填空

1、齿轮啮合间隙是否符合要求，其接触面是否良好，是减速器齿轮装配与修理质量好坏的主要标志。

2、减速器上下箱体接合面处密封的好坏是防止其漏油的关键。一般减速箱体与箱盖或法兰盘等的连接，可采用垫片或涂料密封。

3、卷筒裂纹多发生在螺钉孔处;支环裂纹多发生于焊缝处或圆孔周边，呈放射状，严重时会产生支环断裂。

4、在安装和检修深度指示器的过程中，均要在最后对深度指示器进行调试工作。

二、选择

1、根据闸瓦磨损情况，每运转( )个月就得调整闸瓦间隙，其间隙的最大值在1.5mm之内，间隙最小值约为0.5mm。A

A、1-2 B、2-3 C、3-4 D、4-5

2、深度指示器指针行程为标尺板全行程的( )，传动装置应灵活可靠，指针移动时不得与标尺相碰。C

A、1/4 B、2/4 C、3/4 D、4/4

三、判断

1、双卷筒提升机两卷筒绳槽底部直径差不得大于2mm。对

2、安装后第一次向制动油缸充油时，油压不宜过高，1～2MPa即可。错(0.5～1.OMPa)

课后分析：据一些实验资料介绍，同一副闸瓦，放开压力差超过5%时，应拆开在低压下放开的那个闸进行检查;各副闸之间，最高放开压力与最低放开压力差不应超过10%。