巷道內(nèi)煤粉與巖石雜質(zhì)混入軸承引發(fā)損壞
1.1軸承損壞原因
掘進(jìn)機(jī)在進(jìn)行截割作業(yè)時(shí)，一旦截部裝設(shè)的密封件發(fā)生失效，易引發(fā)煤粉混入掘進(jìn)機(jī)截割部軸承，終造成軸承磨損損壞。掘進(jìn)機(jī)截割部外層密封是位于截割部與截連接處的密封，此密封件直接面對的是外部工作環(huán)境，因此容易損壞。掘進(jìn)機(jī)截割部在進(jìn)行煤巖截割作業(yè)時(shí)，密封件連接處縫隙易擠入煤粉，這些煤粉會(huì)迫使密封件發(fā)生變形，終對實(shí)際密封效果造成影響[2]。同時(shí)在截進(jìn)行旋轉(zhuǎn)作業(yè)時(shí)，在無法保證同軸度的情況下，進(jìn)入此處密封內(nèi)部的雜質(zhì)會(huì)非常多，易嚴(yán)重磨損密封，長此以往易造成密封失效。掘進(jìn)機(jī)截割部內(nèi)的第二道密封為浮動(dòng)密封，當(dāng)截割部外層密封損壞后，掘進(jìn)煤粉會(huì)大量進(jìn)入浮動(dòng)密封，使浮動(dòng)密封產(chǎn)生嚴(yán)重磨損，終密封作用失效。一旦浮動(dòng)密封無法起到密封作用后，煤粉會(huì)迅速混入軸承，軸承開始產(chǎn)生磨損，起初在煤粉磨損的作用下，軸承滾動(dòng)體與內(nèi)外圈接觸處會(huì)產(chǎn)生細(xì)微槽痕，久而久之產(chǎn)生的槽痕會(huì)越來越大，易造成軸承各部件間配合不緊密，配合游隙增大，旋轉(zhuǎn)精度不達(dá)標(biāo)，軸承旋轉(zhuǎn)時(shí)易產(chǎn)生振動(dòng)、出現(xiàn)噪聲，同時(shí)溫度也會(huì)升高，終使軸承無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)生損壞。
1.2預(yù)防措施
在設(shè)計(jì)掘進(jìn)機(jī)截割部時(shí)應(yīng)把截割部與截連接處密封腔設(shè)計(jì)為易更換結(jié)構(gòu)，這樣更宜于工作人員在井下時(shí)間更換密封件；可通過加大此處密封密度，如并排使用多道密封等措施，以確保密封效果更佳，使用時(shí)間更長；選用的密封件應(yīng)為特殊耐磨材料制造，以便更耐磨。另外，用戶應(yīng)嚴(yán)格依據(jù)密封使用說明來維護(hù)保養(yǎng)密封件，當(dāng)密封件達(dá)到使用壽命后，應(yīng)及時(shí)更換，以確保實(shí)際密封效果達(dá)標(biāo)。
在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組傳動(dòng)系統(tǒng)中，齒輪箱是重要的組成部分，而軸承是直接決定齒輪箱能否正常運(yùn)轉(zhuǎn)關(guān)鍵的裝置。由于軸承長期處在滾動(dòng)的狀態(tài)下，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)故障導(dǎo)致發(fā)電機(jī)組無法正常地運(yùn)行，嚴(yán)重情況會(huì)損害電網(wǎng)的使用壽命。引發(fā)軸承出現(xiàn)故障的原因，主要是軸承點(diǎn)蝕、高溫或者軸面磨損等情況組成。本文圍繞風(fēng)力發(fā)電機(jī)組齒輪箱軸承故障診斷探析展開討論，為解決齒輪軸承出現(xiàn)的故障采用的方法提供參考依據(jù)。關(guān)鍵詞：風(fēng)力發(fā)電機(jī)；齒輪箱；軸承；振動(dòng)；故障診斷
齒輪箱中軸承具有傳遞運(yùn)動(dòng)、扭矩以及變速等功能，一旦軸承出現(xiàn)故障，會(huì)嚴(yán)重影響齒輪箱的正常使用。若齒輪出現(xiàn)故障，其中 60% 的原因是由于齒輪失效引發(fā)的。現(xiàn)階段對齒輪箱出現(xiàn)的故障進(jìn)行診斷時(shí)，會(huì)采用振動(dòng)法、油液分析法以及混沌診斷識別法。齒輪箱進(jìn)入到運(yùn)行狀態(tài)，齒輪箱內(nèi)的組成部分，包括軸、齒輪以及軸承等零件，都會(huì)處在振動(dòng)的狀態(tài)，受到振動(dòng)的影響，軸承會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)蝕情況，或者由于高溫、軸面磨損等，導(dǎo)致軸承無法繼續(xù)工作，嚴(yán)重影響發(fā)電機(jī)組正常的運(yùn)行。
齒輪箱故障分析方法
齒輪箱出現(xiàn)故障時(shí)，需要工作人員對其進(jìn)行充分的分析，主要分析齒輪齒形存在的誤差、箱體出現(xiàn)共振、軸承點(diǎn)蝕、高溫、軸面磨損以及轉(zhuǎn)軸彎曲等。通過對齒輪箱出現(xiàn)的故障特征進(jìn)行深入的了解，工作人員應(yīng)按照故障分析的標(biāo)準(zhǔn)，采用加速度時(shí)域分析、頻域分析等方法，收集齒輪箱在振動(dòng)狀態(tài)下發(fā)出的信號，將齒輪箱產(chǎn)生的平均振動(dòng)能量、時(shí)域峰值等參數(shù)作為研究對象，判斷齒輪箱整體振動(dòng)情況。采用速度時(shí)域分析方法，將平均振動(dòng)能量、時(shí)域信號峰值等參數(shù)進(jìn)行診斷，以便確定引發(fā)齒輪箱故障的原因。采用頻譜分析方法，是將齒輪箱在振動(dòng)狀態(tài)下，對齒輪的嚙合頻率、加速度信號以及外環(huán)固有頻率進(jìn)行檢測，以便尋找的齒輪箱故障的引發(fā)因素。目前在對齒輪箱故障分析時(shí)，通常會(huì)在工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境中進(jìn)行，為獲得更加準(zhǔn)確的故障分析數(shù)據(jù)，一般會(huì)對齒輪的征兆狀態(tài)進(jìn)行檢測，并且會(huì)真實(shí)地反映出齒輪故障的位置、影響范圍以及性質(zhì)等，為工作人員提供必要的參考依據(jù)，從而采用針對性的措施解決齒輪箱出現(xiàn)的故上海博高科技有限公司是上海大學(xué)軸承研究所對外生產(chǎn)服務(wù)的實(shí)體，從事于各種動(dòng)壓滑動(dòng)軸承（如圓柱軸承、橢圓軸承、三油楔軸承、四油楔、錯(cuò)位軸承、各種可傾瓦軸承）的設(shè)計(jì)、加工制造，尤其對各種高速泵、高速空壓機(jī)和離心壓縮機(jī)等進(jìn)口大型機(jī)組和轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備的滑動(dòng)軸承國產(chǎn)化，積累了近三十多年豐富的經(jīng)驗(yàn)障。
第三，制造技術(shù)水平低。我國軸承工業(yè)制造工藝和工藝裝備技術(shù)發(fā)展緩慢，車加工數(shù)控率低，磨加工自動(dòng)化水平低，僅有200多條自動(dòng)生產(chǎn)線。對軸承壽命和可靠性至關(guān)重要的先進(jìn)熱處理工藝和裝備，如控制氣氛保護(hù)加熱、雙細(xì)化、貝氏體淬火等覆蓋率低，許多技術(shù)難題攻關(guān)未能取得突破。軸承鋼新鋼種的研發(fā)，鋼材質(zhì)量的提高，潤滑、冷卻、清洗和磨料磨具等相關(guān)技術(shù)的研發(fā)，尚不能適應(yīng)軸承產(chǎn)品水平和質(zhì)量提高的要求。因而造成工序能力指數(shù)低，一致性差，產(chǎn)品加工尺寸離散度大，產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量不穩(wěn)定而影響軸承的精度、性能、壽命和可靠性。