【摘要】采用高分子材料對煤井天輪軸軸承位磨損進行在線修復(fù)技術(shù)；實現(xiàn)了在線修復(fù)、免拆卸、大量降低維修成本的目的；對設(shè)備的修復(fù)及其技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢和技術(shù)創(chuàng)新做了詳細(xì)分析。

【關(guān)鍵詞】軸承位磨損，高分子復(fù)合材料，在線修復(fù)，礦井設(shè)備

1、設(shè)備概括

天輪是礦井提升系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備之一；天輪安裝在井架之上，主要支撐提升機卷筒到提升容器間的鋼絲繩并引導(dǎo)鋼絲繩轉(zhuǎn)向用。

比較常見的是一種叫固定天輪的結(jié)構(gòu)裝備；輪體主要做旋轉(zhuǎn)運動，主要用于立井提升、鑿井、及斜井提升天輪。分單繩纏繞式提升天輪和多輪摩擦式提升機天輪裝置。

由于天輪是以旋轉(zhuǎn)工作機構(gòu)運轉(zhuǎn)，常年裸露在室外，運行環(huán)境較為惡劣，風(fēng)吹日曬，常會出現(xiàn)缺油問題；設(shè)備一旦缺油或是軸承出現(xiàn)異常，溫度升高，內(nèi)圈跑動等問題；天輪軸承位很容易出現(xiàn)機械磨損，該天輪為重要的提升裝備，一旦出現(xiàn)問題，嚴(yán)重的將會造成停機或是安全事故。

2、天輪軸承位磨損故障分析

天輪軸在工作過程中承受較大的扭矩力和沖擊力，在使用過程中由于金屬材質(zhì)的軸承不具備退讓性因此極容易造成應(yīng)力集中致使金屬疲勞磨損出現(xiàn)間隙，一旦出現(xiàn)間隙將會使軸面與軸承內(nèi)圈之間加劇磨損；磨損嚴(yán)重后，軸承跑內(nèi)圈，導(dǎo)致壓盤定位松弛；最終導(dǎo)致螺絲斷裂；導(dǎo)致設(shè)備無法開機。

該次在某煤礦企業(yè)，就出現(xiàn)了天輪軸承位磨損問題；導(dǎo)致設(shè)備無法開機，軸承由于長時間處在磨擦環(huán)境，內(nèi)圈磨損嚴(yán)重，軸承溫度過高；保持架破裂；設(shè)備螺絲松動；

該次修復(fù)的天輪軸出現(xiàn)磨損，劃痕明顯，局部有坑洞，后軸肩也出現(xiàn)了不同程度的磨損，最深的磨損部位達(dá)到3mm左右；軸面同心度也受到了一定影響；軸與軸承配合面不足；出現(xiàn)間隙；這樣會造成設(shè)備震動加大，對鋼絲繩的穩(wěn)定性產(chǎn)生很大影響；如果不及時停機，軸和軸承之間繼續(xù)加劇磨損，最后會造成被迫停機；嚴(yán)重時導(dǎo)致鋼絲繩斷裂；對于提升設(shè)備的安全造成極高的危險性；若不及時發(fā)現(xiàn)很有可能造成折斷事故，造成不必要的生產(chǎn)和安全事故的發(fā)生；

該設(shè)備天輪軸采用的是剖分式軸承；由于其特殊性，在進行軸承位修復(fù)安裝的時候在細(xì)節(jié)上與整體軸承有所區(qū)分；要求的精度更高，這樣就給維修工藝帶來更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊?；例如本次維修的天輪軸軸承位就是采用的剖分軸承，我們對治理工藝做了詳細(xì)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治觥?/p>

3、軸承位磨損修復(fù)解決方案

a：傳統(tǒng)修復(fù)工藝

企業(yè)傳統(tǒng)解決辦法是補焊或刷鍍后機加工修復(fù)，但兩者均存在一定弊端：補焊高溫產(chǎn)生的熱應(yīng)力無法完全消除，易造成材質(zhì)損傷，導(dǎo)致部件出現(xiàn)彎曲或斷裂；而電刷鍍受涂層厚度限制，容易剝落；

以上兩種方法都是用金屬修復(fù)金屬，無法改變“硬對硬”的配合關(guān)系，在各力綜合作用下，仍會造成再次磨損。針對這種高空作業(yè)重載設(shè)備，拆裝極為復(fù)雜，消耗大量人力，物力，運輸維修周期長；延誤開機時間；給企業(yè)造成極大損失，維修成本增加。

b：高分子復(fù)合材料修復(fù)工藝

利用高分子復(fù)合材料現(xiàn)場對磨損部位進行修復(fù)，在保證修復(fù)精度和滿足安裝要求的基礎(chǔ)上，無需對設(shè)備進行大量拆卸，修復(fù)周期短；

修復(fù)依據(jù)配合關(guān)系根據(jù)現(xiàn)場拆裝條件，選取焊點定位支撐工藝或是模具成型修復(fù)工藝進行在線修復(fù)工藝；

保證修復(fù)尺寸、同心度、軸承游隙、過盈尺寸等重要安裝參數(shù)；實現(xiàn)高分子復(fù)合材料恢復(fù)設(shè)備尺寸的目的；再造軸承位；修舊利廢。

高分子復(fù)合材料，其具有超強的粘著力，優(yōu)異的抗壓強度以及優(yōu)良的可塑性等綜合性能，可免拆卸免機加工。既無補焊熱應(yīng)力影響，修復(fù)厚度也不受限制，同時具有金屬材料不具備的退讓性，可吸收設(shè)備的沖擊震動，避免再次磨損的可能，并大大延長設(shè)備部件的使用壽命，為企業(yè)節(jié)省大量的停機時間。

4、修復(fù)應(yīng)用案例