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刮板输送机链轮轴组失效分析及改进

链轮组件是刮板输送机动力单元中联接刮板链条和动力部的重要部件。刮板输送机在运输煤炭过程中，链轮组件会经常出现浮动密封损坏、链轮片磨损和断齿等现象，导致链轮失效，严重影响矿井的正常生产。

1链轮组件失效形式

1.1 链轮齿失效

链轮是刮板输送机的主要传动件，它装在机头主轴上，随轴的转动拖动刮板链运输煤炭。经现场调查，其失效形式有压馈、磨损和断齿。其中压馈占失效链轮的绝大多数。压馈失效是材料屈服的结果，磨损是材质硬度低，耐磨性能差造成的，而断齿虽然是个别现象，但其破坏性大，有不安全隐患，它是由于材质冲击韧性低引起的。当生产现场刮板输送机链轮发生质量问题时，就必须停止输送机工作，立即更换新链轮。这不仅造成人力物力浪费，还直接减少了运煤量。

1.2 转载机尾轴组漏油

机尾刮板与链轮中部圆筒应有 12～15 mm 左右的间隙，而实际使用中发现，不但没有间隙，而且刮板已将链轮中部圆筒砸出了一个明显痕迹，将链轮齿的外侧也磨出了很深的凹槽。链条不是带着链轮转动，而是和刮板一起带着链轮转动，刮板对链轮不断冲击，造成油封失效而漏油，同时也损坏其他机械部件。转载机机尾链轮中间筒与链轮片的联接采用 φ20 mm×50 mm 圆柱销径向定位，O 形密封圈密封。在外力冲击作用下，定位失效导致漏油。

1.3 链轮轴组存在的问题

刮板输送机链轮组件采用稀油润滑的方式。稀油润滑有利于轴承的润滑和冷却，使用寿命长，维护方便。链轮组件密封失效是漏油的主要原因。

(1) 运输和安装导致密封失效

刮板输送机链轮轴承座为薄壁套零件，链轮组件在运输和安装过程中，如若野蛮装卸将会导致密封失效而漏油。

(2) 工作环境的影响链轮组件基本上是在煤泥里工作。煤粉有一定的腐蚀性和流动性。链轮与轴承座的旋转迷宫内充满煤粉，浮封腔的金属唇口磨损，Ο 形圈发生永久塑性变形，失去了弹性而失效。

(3) 密封结构形式的影响 浮动油封由 2 个外形相同的耐磨金属密封环、Ο 形圈及带有支撑腔的零件组成，密封环作旋转运动时，接触的端面形成密封面。由于轴承及各零件存在着尺寸误差，轴承样本给出的轴承宽度尺寸控制公差为 -0.508～+0.711 mm，轴向尺寸相差超过 1 mm。不同批次的密封环和 O 形圈性能并不完全相同，也有一定差异，致使密封接触面的压力变化很大，不易控制，密封环接触面很难形成稳定油膜。为防止初期链轮组件的泄漏，不得不增加压力，密封环磨损及 Ο 形圈老化加速造成泄漏。