太重煤机有限公司 山西太原 030032
摘要：在煤矿的采煤生产中，采煤机充当着非常重要的角色，是当前煤矿生产中不可或缺的重要设备之一，承担着采煤、落煤和装煤等重要任务。因此，如何保证采煤机的装配质量是一项非常重要的工作，技术人员需要充分了解采煤机的工作性能和机械构造，熟练掌握采煤机的装配技术要点，进而确保采煤机的装配质量，更好地服务于煤矿企业的采煤生产。基于此，本文主要对采煤机装配方法及要点进行分析探讨。
关键词：采煤机；装配方法；要点分析
1、前言
采煤机可在有瓦斯、煤尘或者其他爆炸性混合气体的煤矿中使用，它主要与工作面输送机、液压支架、皮带运输机等配套使用，在采煤工作面可实现采、装、运的机械化，达到综采的高产和高效。
2、采煤机的主要特点
它本身的特点：（1）摇臂为悬挂铰链和主机架相连接，无回转轴承及齿轮齿合环节，摇臂功率大，输出轴转速低。（2）滚筒采用镐型截齿，减小了截齿的消耗，提高了滚筒使用寿命并提高了块煤率。（3）牵引采用强力链轨式无链牵引系统，牵引力大，工作平稳可靠，使采煤机适应底板起伏较大的工作面。（4）主机架为整体式焊接件，其强度大，刚性好，各部件的安装均可以单独进行，部件没有动力传递和连接，该机上所有采煤机的限位、切割反力、牵引力、导向均由主机架承受。（5）采煤机的电源电压等级为3300V，减少了电缆直径，使采煤机移动电缆方便自如，减少了工作电缆故障。（6）液压系统和水路系统的主要元件都集中在集成块上，管路连接点少，维护简单。（7）采用计算机控制，系统简单可靠，对运行状态随时检测显示，显示内容全部为中文显示，主要于国内煤矿使用。（8）采煤机载式交流变频无级调速系统，提高了牵引力和牵引速度。
3、部分构件的安装方法及注意要点
3.1牵引传动部：它是由内牵引传动箱和外牵引两部分组成
牵引传动箱可以安装在主机架两端头的任意一端，但是，当左右牵引传动箱需要相互调换安装位置的时候，必须把牵引传动箱进行翻转，而且还要将放油塞和注油接头调换上下位置。外牵引部件可以安装在主机架两端的任意一端，不必改变其中的零件安装位置。牵引传动箱下面和上面有三个凹槽，由凹槽的底面与主机架定位块接触来保证牵引传动箱上下尺寸的要求，牵引传动箱中间的直角梯形凹槽的直角边与主机架的定位接触，以保证牵引传动箱左右位置的要求，牵引传动箱后面的两个定位面由它与主机架的档块接触来保证牵引传动箱前后位置。
3.2轴的装配
采煤机轴的装配主要涉及齿轮轴、惰轮轴及销轴装配等，具体安装方法的选择，需要根据配合类型确定。对于采煤机摇臂的安装通常配合为φDH7/js6、H7/k6、H7/m6的过渡配合，理论上使用铜锤打入即可，但从实际装配来看效果不理想。主要是与之配合的零件受到破坏，例如行星机构惰轮轴的装配:轴装配时与3-4个并列轴承配合，如果使用铜锤打入，轴表面易引起局部研死无法安装现象。为此，我司最新引进程控深冷控制箱，即采用冷装的方法进行安装。
安装前实际测量轴孔尺寸，计算过盈量，可参照公式δ=D*αk*△t(D:工件直径;αk:工件线膨胀系数;△t:温度变化量)进行计算。根据计算结果设置冷却温度，具体操作方法如下:a.设置初始温度，通常设定设备环境温度;b.设定冷却温度，可以根据需要分段进行冷却设置，不必一次冷却至要求温度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因为我们冷装时通常不低于-80℃，所以不进行分段设置;c.设置冷却速率，即从初始温度冷却至要求温度所需时间，系统自动计算冷却速率。我们从室温20℃冷却至-80℃，一般设置时间30min;d.设置保温时间。当设备按照设定的速率冷却至要求的温度时，只是工件的环境温度达到了要求，实际工件本身的温度没有达到规定值，所以进行保温设置，通常时间为20min。通过冷装在我司的使用，提高了产品质量，提高了生产效率。而且操作简便，使用安全。
3.3齿轮的装配
（1）齿轮与轴(此处轴在传动链中旋转)花键连接的，在装配前试装，待试装合格后正式装配;装配中使用铜锤敲击，严禁使用铁锤。
（2）齿轮与轴(此处轴在传动链中固定不发生转动，配合一般为过渡配合)通过轴承连接的，齿轮可加热后安装轴承。加热温度可以根据测量结果进行计算，但齿轮最高加热温度不超过250℃。
（3）齿轮基准端面与轴肩(或定位套端面)应贴合，并保证齿轮基准端面与轴线的垂直度要求(此处垂直度要求与图纸规定有关，如果零件设计合理，装配后即可保证垂直度)。
（4）检查项目:齿轮装配应保证齿轮有准确的安装中心距和齿侧间隙、齿面接触精度。检测方法按下列方法:齿面接触斑点检测方法:涂色法(沿齿长方向:50%-70%;沿齿高方向:55%-75%)。齿侧间隙检测方法:铅丝检验法。
（5）试验:每装配完一组齿轮后都需要进行盘动，保证转动灵活，无异常响动;空载试验测温升和噪音;加载试验(加载方法根据设计要求进行)测温升和噪音。
3.4轴承装配
轴承安装方法可分为:冷安装轴承、加热法安装轴承、利用液压技术安装轴承等，根据我司采煤机安装实际情况，通常采用冷安装和加热法安装两种形式。
（1）冷安装轴承。小型和中型轴承(尤其调心轴承)通常使用冷安装，传统上使用铁锤和一定长度的旧钢管安装轴承。这种做法的安装力由滚动体来传递，会损伤轴承滚道，所以需要设计专用工装进行安装，提高轴承使用寿命。轴承安装到轴或轴承座上时采用过盈配合。为了最大限度减少在安装时对轴承内部的损伤，需专门设计安装工具。轴承安装到轴上时，保证安装工具与轴承内环接触，力直接作用于内环，防止轴承内部损伤;轴安装到轴承座上时，保证安装工具与轴承外环接触，力作用于外环;当轴承同时与轴/轴承座(一般调心轴承经常使用此方法安装)安装时，必须保证安装工具与内外环同时接触。总之，在轴承冷安装过程中禁止内外环生相对错动。
（2）加热法安装轴承。高温油浴加热轴承是通常使用的方法。然而，这一方法可能污染轴承，导致轴承过早失效。现在，感应加热法已成为最通用的轴承加热技术，因为这种技术具有高度的可控性、高效率和高安全性。安装轴承所需要的安装力随着轴承尺寸增大而迅速增加，由于需要较大安装力。要直接把大型轴承压到轴上或压入轴承座是非常困难的，因此需要在安装前加热轴承或轴承座。轴承与轴/轴承座之间的温差取决于配合过盈量和轴承尺寸的大小。一般的，轴承温度高于轴的温度80至90℃，足以进行安装。禁止将轴承温度加热到120℃以上，因为加热时材料可能发生金相组织的变化，以及尺寸硬度的改变。加热时避免局部过热，禁止明火加热轴承。将轴承沿轴向推到支承面上，保持轴承在安装位置，等待其冷却直到配合到位。
4、结语
近几年随着煤矿采掘工业化进程的加速，煤机市场竞争愈演愈烈，这其中作为综采工作面成套设备的核心——采煤机的性能决定了客户的价值取向。着重介绍采煤机机械结构装配方面的方法和注意要点，目的是提高采煤机装配质量，保证井下工作性能，为客户创造价值，提高产品市场竞争力。
参考文献：
［1］王星亮.煤矿机械化开采［M］.化学工业出版社，2008（3）
［2］史元伟，张声涛，尹世魁等.国办外煤矿深部开采岩层控制技术［M］.煤炭工业出版社，2008（9）
［3］张建民.中国地下煤火的研究与治理［M］.煤炭工业出版社，2008（2）
论文作者:郭伟
论文发表刊物:《防护工程》2018年第4期
论文发表时间:2018/6/22
标签：轴承论文; 采煤机论文; 温度论文; 齿轮论文; 方法论文; 煤矿论文; 主机论文; 《防护工程》2018年第4期论文;