摩擦导致的钢丝绳磨损的解决方法
起重钢丝绳在使用过程中,钢绳受到交变应力的作用,钢丝弹性伸长变形不同步时,钢丝之间就会有滑动,从而产生磨损,摩擦必然导致磨损的发生,磨损直接造成钢丝绳直径减小,钢丝会在磨损处表面产生微裂纹,在钢丝绳弯曲变形时要承受弯曲应力作用下,微裂纹会逐渐扩展,裂纹扩展就会产生断丝,钢丝绳产生断丝的过程,就是钢丝绳失效的过程。
抑制钢丝绳发生磨损就能延长使用寿命,专利技术生产的锰系磷化涂层钢丝绳,就是利用锰系磷化涂层,将互相接触钢丝的表面隔离,钢丝表面不直接接触,所以就不会发生磨损,从而延长使用寿命。锰系磷化涂层钢丝绳疲劳寿命是光面钢丝绳的3-4倍,是同结构钢丝绳之中疲劳寿命最长的,也是世界钢丝绳领域最先进技术。仅供参考
钢丝绳日常维护离不开钢丝绳除油设备和钢丝绳涂油装置。钢丝绳出油就需要对钢丝绳进行除油服务。除完表面沾附的多余的油脂就要及时的对钢丝绳表面涂上优质的钢丝绳油脂。好的钢丝绳油脂能维护钢丝绳表面的摩擦系数。所以在选择油脂的时候要选择高品质油脂这样钢丝绳表面的油脂一般不会出现出油严重现象。
解决钢丝绳磨损问题,经常给钢丝绳涂油及补充润滑可以起到一定作用,磷化涂层钢丝绳是目前防止钢丝绳产生磨损的最有效方法。
造成钢丝绳失效的主要原因是微动疲劳,目前,世界钢丝绳领域第一次针对微动疲劳采取防治措施是专利技术生产的磷化涂层钢丝绳,是世界钢丝绳领域最先进技术,制绳钢丝经过锰系磷化或锌锰系处理,钢丝表面耐磨性耐蚀性全面提升,不易磨损和不易腐蚀使钢丝绳疲劳寿命超大幅度提升,疲劳寿命是同结构光面钢丝绳的3-4倍(试验室可比条件下),可通过疲劳试验进行验证,如果自己有疲劳试验机就自己做对比试验,这样的试验结果最可信,钢丝绳使用寿命与疲劳寿命成正比关系,疲劳寿命长则使用寿命同比例延长,按照现在钢丝绳市场的大致价格,锰系磷化涂层钢丝绳的价格高于光面钢丝绳,而使用寿命延长幅度远高于价格的增长幅度,所以,磷化涂层钢丝绳日均使用费用仅为光面钢丝绳的30%左右,使用成本更低,性价比更高。。
磷化涂层钢丝绳比光面钢丝绳使用寿命长,使用成本更低,稳定性更佳,磷化涂层钢丝绳是专利技术生产的,因为供不应求目前比较难买,需要多询问几个钢丝绳生产商,采购时请注意,在购货发票必须注明钢丝绳名称,如磷化涂层钢丝绳,防范不法企业侵害自身合法权益,另外,专利产品一般在钢丝绳外包装上有专利号喷涂标注,质保书应有主要技术指标,如磷化膜种类和膜重(磷化膜膜重大小、耐磨性、耐蚀性等对钢丝绳使用寿命有重要影响),仅供参考
目前而言,解决钢丝绳磨损问题最有效方法就是锰系磷化涂层。磷化涂层钢丝绳是专利产品,制绳钢丝表面经过锰系或锌锰系磷化涂层处理,使用磷化钢丝直接捻制钢丝绳(钢丝磷化以后不进行拉丝过程)。锰系或锌锰系磷化均属于耐磨磷化涂层,可以极大地提高钢丝表面的耐磨性和耐蚀性。汽车变速箱钢制齿轮表面就是锰系磷化涂层处理的,可以保证齿轮在高速重载条件下正常工作十余年不损坏,可见锰系磷化提高耐磨性是非常有效的。磷化涂层钢丝绳,也是利用上述原理延长使用寿命的。
磷化涂层钢丝绳完全符合现行国家标准和行业标准所有技术指标,可以放心购买与使用。磷化涂层钢丝绳是目前世界钢丝绳行业最先进技术,也是最耐磨的钢丝绳。
仅供参考
天轮装置游动轮的轮毂、轴瓦磨损严重,其直接原因是轴瓦润滑不良。分析其他原因有:(1)用户使用维护不当,润滑油加注不及时,导致轴瓦润滑不良。(2)天轮装置旧结构轴瓦润滑油槽储油量受限。
在天轮装置轴瓦润滑不良的情况下,天轮运转时,轴瓦与天轮轴之间润滑油膜形成受阻,两者间由滑动润滑变成了干摩擦,导致天轮产生异响;此时天轮轴与轴瓦之间因相对运转形成的摩擦力由轴瓦与轮毂之间的固定螺栓承受,在长时间的正反转运行和冲击下,固定螺栓会逐渐被剪断。剪断之后如果未及时发现而继续使用,剪断的螺钉会在游动轮毂内孔端面形成环形沟槽,也会导致天轮产生异响。同时游动轮毂内孔会因轴瓦与游动轮毂的相对运动而产生磨损。
修复方案
在对天轮装置进行修复时,先将拆卸下的游动轮一端面向下放置在工作台上,按轮毂孔找正中心,圆柱度允许公差 0.03 mm。按轮毂孔母线用表找正全长,允许公差 0.03 mm。对3个游动轮分别测量轮毂孔内径、轮毂厚度以及轮毂端面与内孔的垂直度,检查点不少于8个,并制表记录。根据检测数据,将3个游动轮毂内孔加工成统一尺寸及公差带,轮毂端面根据沟槽深度,在不影响强度的条件下,车去小量;如果磨损严重,可堆焊后再进行修复加工。此时铜瓦的内外圈直径及轴瓦台阶尺寸需要根据天轮轴和轮毂的终修复尺寸而定,以保证轴瓦的互换性。
问题二:天轮轴磨损与锈蚀
天轮轴若有锈蚀、磨损、点坑等问题,其主要原因食由于天轮轴瓦润滑不良,油膜形成受阻,导致游动轮轴瓦与天轮轴之间变成了硬接触,磨损轴瓦和天轮轴,进而出现异响。
修复方案
针对此种问题修复时,先对天轮轴进行探伤,检测内部是否存在缺陷。如果探伤不合格,建议直接更换天轮轴;如果探伤合格,则对天轮轴表面进行除锈。除锈后,如果发现轴表面凸凹不平的缺陷,修复时首先检查天轮轴各部尺寸及形位公差,分别制表并作记录。固定轮轮毂与轴的间隙为0~ 0.15mm 时,建议采用刷镀工艺修复;间隙大于 0.15 mm 且小于2.00mm 时,建议采用冷融工艺修复。如天轮轴需车削,车削之前,以天轮轴两端外圆为基准进行找正,允许公差0.02mm。根据缺陷情况,游动轮配合处的轴径,在满足强度要求时,可以适当减小,将游动轮处轴径加工为统一公差带并达到相应表面要求。由于轴径发生变化,此时天轮轴瓦需要单配,并将轴瓦单配事项告知客户。
如果上述缺陷在天轮轴与轴承配合处,修复方案有多种可供选择。
(1)电刷镀法,此工艺简单,技术成熟,能够满足多种金属镀层材料需求,可根据不同材料,增大镀层的硬度和耐磨性。刷镀时工件温度低,镀层残余应力小,不会对基体造成二次破坏。此工艺适合磨损量小于0.2mm的情况,但对工件表面预处理要求高。
(2)补焊修复法,此方法适用于磨损量1~2mm的情况。使用相应焊条在轴颈磨损部位进行堆焊,自然冷却,不得强制冷却。强制冷却会增加补焊部位的硬度和应力,给车削找正带来困难。
(3)脉冲冷焊法,采用耐磨的薄钢皮包住轴颈磨损处,使用脉冲冷焊机进行点焊,使轴颈尺寸达到相应要求。该方法的优点为处理时间短,费用较低,不需再次车削。
问题三:轴承锈蚀
天轮装置轴承座打开后,若发现内部多为脂水混合物,轴承内部锈蚀严重。在正确使用、维护及时的情况下,轴承不应出现这种问题。出现此问题的主要原因是:轴承座端盖密封年久老化,在露天雨水的冲击下,雨水从失效的密封处进入轴承座内部,使得轴承润滑不良,在重载条件下造成轴承磨损锈蚀。
修复方案
为了保证天轮装置运行的安全性及稳定性,建议用户直接更换新轴承。
问题四:衬垫磨损严重过度
天轮衬垫磨损一般出现两种情况,衬垫磨损左右不对称和衬垫深度方向磨损超限。分析其原因:衬垫左右磨损不对称是因为天轮装置与主轴装置不对中所致;衬垫磨损严重直接原因是钢丝绳与衬垫发生了相对运动,钢丝绳打滑,轮缘偏摆较大也是原因之一。
修复方案
出现衬垫磨损过度时,建议直接更换新的衬垫。磨损的衬垫在拆除时由于安装贴合较紧,人工拆除较费劲,此时可以直接车掉。在设计新的衬垫时,如果没有轮缘图纸,需要重新测量轮槽尺寸。在测量过程中,由于轮槽结构的特殊性,常常导致测量误差较大,此时可以根据测量的尺寸先做一对衬垫进行试装,根据试装情况修改衬垫图纸,以保证新的衬垫与轮槽贴合良好,在使用时衬垫不发生滑动,满足提升使用要求。
问题五:固定轮及游动轮轮缘偏摆
天轮装置轮缘偏摆超差是常见问题。分析其原因,可能是天轮装置在起吊安装时没有专业吊装工具,直接起吊轮子导致轮缘变形,偏摆过大。
修复方案
轮缘处偏摆过大,可采用高温火枪进行局部加热矫正。此方法简单方便,可直接在井架上操作,但对工人技术要求很高。轮缘矫正后,直径不大于3.0 m的天轮在单轮状态,轮缘处偏摆量不应大于2mm,组装后轮缘处偏摆量不应大于3mm,即为合格;直径大于3.0 m的天轮在单轮状态,轮缘处偏摆量不应大于2.5mm,组装后轮缘处偏摆量不应大于3.5mm,即为合格。
问题六:轮辐锈蚀及焊缝开焊
轮辐锈蚀严重及焊缝开焊也是天轮装置修复中的常见问题,其原因是:天轮装置露天安装在几十米高的井架上,长期风吹日晒或雨淋,使用工况恶劣。
修复方案
对锈蚀的固定轮、游动轮进行喷砂除锈,注意用钢板保护轮毂内孔及端面,避免二次伤害。如果用户自行更换过天轮衬垫或衬板磨损较小无需更换时,需采取措施保护衬垫。喷砂除锈后,需对焊缝进行检测,焊缝不达标的要及时进行补焊,直至满足出厂要求。如果发现轮辐钢板剩余厚度不能满足强度要求时,需对轮辐进行更换,锈蚀严重无法修复时,应考虑更换整个轮辐。
天轮提升系统是矿山的咽喉,安全可靠是首要的。我公司致力于矿山安全可靠性的研究,使得天轮的机械结构不断完善,保证产品达到国家关于矿井安全规程的有关部门规定。 矿井提升机天轮是我公司的主导系列产品,可生产各种规格的多绳和单绳缠绕式的配套天轮,直径达到5m。
公司对天轮经过多次更新换代,技术性能、安全可靠性、零部件通用性、产品质量不断提高,逐步接近或达到世界先进水平,在国内处于地位,受到用户普遍赞誉和信任。2006年改制以后公司已生产各类天轮二百余台,其中潞安矿务局常村煤矿德国5m×5主井天轮和德国3.5m×4副井天轮改造、五阳煤矿、王庄煤矿国产天轮改造及开滦矿务局钱家营矿主井德国4.5m×4天轮的改造等,受到用户好评。
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