KY-310A型牙輪鉆機(jī)回轉(zhuǎn)小車穩(wěn)定性分析與導(dǎo)向輪改造

孫向英 蘭澤洲 魏 兵

包頭鋼鐵集團(tuán)公司白云鄂博鐵礦主礦車間 內(nèi)蒙古包頭市

1.概述

白云鐵礦自1987年開始引進(jìn)KY-310A型牙輪鉆機(jī)，現(xiàn)此種鉆機(jī)已成為白云鐵礦的主要穿孔設(shè)備。該型鉆機(jī)具有穿孔效率高、成本低、操作方便及工作平穩(wěn)可靠的優(yōu)良特性。

KY-310A型牙輪鉆機(jī)屬于滑架式鉆機(jī)，采用直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，頂部回轉(zhuǎn)，封閉鏈條-齒輪、齒條連續(xù)加壓鉆進(jìn)?；剞D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是牙輪鉆機(jī)的重要工作部分，在鉆孔作業(yè)中承受最大的負(fù)荷。鉆孔時(shí)負(fù)荷大、工作條件惡劣、沖擊和振動(dòng)大、故障率高，嚴(yán)重影響鉆機(jī)效率?；剞D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)安裝在回轉(zhuǎn)小車上?；剞D(zhuǎn)小車能沿鉆架上、下移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)加壓、鉆進(jìn)和升降鉆具的動(dòng)作?；剞D(zhuǎn)小車是由導(dǎo)向輪、小鏈輪、加壓齒輪、大鏈輪、滾輪、鏈輪軸、電機(jī)、回轉(zhuǎn)減速器、架體等組成?；剞D(zhuǎn)小車的穩(wěn)定性直接影響回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的故障率影響設(shè)備臺(tái)效的發(fā)揮。

回轉(zhuǎn)小車不穩(wěn)定會(huì)造成回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)沖擊、振動(dòng)大，回轉(zhuǎn)減速箱內(nèi)部零件壽命縮短，有時(shí)甚至出現(xiàn)回轉(zhuǎn)小車錯(cuò)牙事故，造成回轉(zhuǎn)小車變形，加壓齒輪斷齒，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成鉆架變形，無法完全修復(fù)。

2.解決措施

造成回轉(zhuǎn)小車不穩(wěn)定主要原因是滾輪間隙大，加壓齒輪與齒條磨損嚴(yán)重，齒輪與齒條不能很好的嚙合，加之穿孔作業(yè)時(shí)沖擊、振動(dòng)較大，張緊輪不能夠有效保證加壓齒輪齒頂與齒條間隙，如果司機(jī)加壓、升降鉆具過猛更會(huì)加大小車錯(cuò)牙的機(jī)會(huì)。解決問題需要從以下幾點(diǎn)著手。

首先，定期檢查滾輪、加壓齒輪、導(dǎo)向輪及齒條的磨損情況，磨損到限的要及時(shí)更換；其次，及時(shí)檢查并調(diào)整四組滾輪與鉆架后立柱滑動(dòng)面之間的間隙，保證1.5～2.5mm的間隙，以保證加壓齒輪和鉆架立柱齒條的正常嚙合。當(dāng)滾輪磨損，間隙大于4mm時(shí)就應(yīng)進(jìn)行調(diào)整或更換；此外，從結(jié)構(gòu)角度講，小車的穩(wěn)定性受加壓齒輪與齒條嚙合間隙影響很大，嚙合面只有兩個(gè)。回轉(zhuǎn)小車現(xiàn)使用的導(dǎo)向輪是帶沿的光輪（圖 1），只起導(dǎo)向作用，保證小車沿著齒條上下運(yùn)動(dòng)，通過多次現(xiàn)場(chǎng)觀察、測(cè)量，將導(dǎo)向輪改為導(dǎo)向齒輪（圖 2），嚙合面又增加兩個(gè)，能夠更有效地增加回轉(zhuǎn)小車的穩(wěn)定性。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)導(dǎo)向輪軸與齒條的間距設(shè)計(jì)導(dǎo)向齒輪，保證導(dǎo)向齒輪輪齒與齒條正確嚙合。改造時(shí)，下部牙條長(zhǎng)度不夠，需要加長(zhǎng)兩塊牙條，保證導(dǎo)向齒輪的嚙合長(zhǎng)度。

使用導(dǎo)向齒輪后，及時(shí)檢查調(diào)整滾輪間隙，改善整個(gè)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性，降低回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的故障，杜絕了回轉(zhuǎn)小車錯(cuò)牙事故的發(fā)生，提高了設(shè)備效率。

圖1 改造前的導(dǎo)向輪

圖2 改造后的導(dǎo)向齒輪