1MG—200型采煤機是目前煤礦綜采和普采工作面廣泛使用的機型之一。生產過程中該機的主 要問題是截煤部固定減速箱溫度過高，有時高達90℃以上。經過改進，截煤部加設了冷卻器 ，但效果卻不理想。根據我們大修1MG—200型采煤機的實踐，發現搖臂支承處密封設計有缺 陷，密封失效是導致該機工作中截煤部固定減速箱溫度過高的主要原因。〖JP〗 　　1　 密封失效的特征 圖1為1MG—200型采煤機截煤部的一部分。為減少截煤部箱體高度尺寸，搖臂與箱體入口處 的 支承采用滑動軸承。由于搖臂修復加工難度大，為保護其不受磨損，在支承部位設一軸套， 用6條M12的螺栓與搖臂固定。搖臂調高過程中，摩擦力由軸套承受。軸套磨損后可以更換。 軸套與滑動軸承的徑向間隙用386×3.1的O型圈（圖中標號6，以下簡稱密封1）密封， 與搖 臂間的平面間隙用400×3.1的O型圈（圖中標號5，以下簡稱密封2）密封。采煤機進廠大修 解體時，兩密封圈嚴重損壞，有的已不存在。各間隙以及搖臂與箱體間的空間布滿煤塵，6 條M12的螺栓全部切斷。清理掉煤塵臟物后，軸套可在搖臂上和滑動軸承內自由轉動。這些 現象說明密封圈不起作用，煤塵進入搖臂與箱體間的空間，并最終填滿各間隙。軸套是靠加 注潤滑脂潤滑的，潤滑脂注不到軸套與滑動軸承之間，軸套運動中實際處于干摩擦狀態。軸 套所受的摩擦力傳遞給聯結螺栓，螺栓承受反復摩擦力的剪切后斷裂。因此，采煤機工作中 ，軸套處于浮動狀態。軸套與搖臂和滑動軸承存在相對運動，三者均有不同程度的磨損。軸 套與搖臂屬鑄鋼件，磨損尤為嚴重。根據實測結果，最大磨損量有的超過1mm。 　　圖1　（略） 　　2 截煤部溫升故障的分析 　　超差的磨損量會引起截煤部二軸與三軸的一對嚙合齒輪（Z2、Z3）齒側間隙減小，甚至 出現 擠壓。因此，這對齒輪運動中承受了附加載荷，因此引起截煤部溫度升高并帶來很大的噪音 ，具體分析如下。 　　搖臂與固定減速箱的關系可簡化為圖2。搖臂與箱體間的間隙δ由兩部分組成，一部分為各 相關零件尺寸公差引起的間隙δ1，另一部分為各相關零件的磨損量引起的間隙δ2，即 δ=δ1+δ2。 各相關零件的尺寸： 搖臂直徑340 +0.057+0.021 軸套內徑340+0.0890，　外徑3800-0.05 滑動軸承內徑380+0.0890，　外徑420-0.068-0.165 箱體內孔直徑4200-0.063 　　由尺寸公差引起的最大間隙 δ1=（0.165+0.089+0.05+0.089-0.021）/2=0.187mm 由磨損引起的最大間隙δ2如果按1mm計算，則δ=δ1+δ2=0.187+1=1.187mm 。 搖臂下端由3003148雙列向心球面滾子軸承支承在箱體上。滾筒內側截煤（采煤機向右運行 ）和調高油缸處于最大受力狀態時，搖臂繞該軸承擺動，上端向左側的擺動量為δ，下端三 軸的齒輪向右對應的擺動量用Δ表示（見圖2），則 Δ=δh/L=1.187×141/409=0.41mm 式中：〖ZK(〗h—齒輪Z3頂端至軸承中心的距離； L—搖臂根部至軸承中心的距離。 　　圖2　（略） 　　齒輪Z2、Z3正常嚙合時的側隙為0.4～0.64mm。根據計算，δ2＞1 mm時，齒 輪Z3向右的擺動 量Δ＞0.41 mm。因此，齒側間隙變的很小，甚至出現側隙小于零的現象。這時，相互嚙合 的輪齒間無法形成潤滑油膜，出現干摩擦。嚴重時，齒輪處于擠壓狀態運轉。截煤部溫度很 快升高，并伴有很大的噪音。例如，我廠為同煤集團馬脊梁礦修理1MG—200型采煤機時，實 測Δ=0.7mm，對應δ2=2.03mm。試驗時，將搖臂升至最高或降至最低，即調高油缸處于最 大 受力狀態時，噪音高達100dB以上，齒輪完全處于擠壓狀態運轉，箱體溫度很快上升。后將 搖臂補焊加工，δ2變為零，溫升和噪音隨即消失。由此可見，超差的間隙δ是引起截煤 部 溫升和噪音的主要原因。當滾筒外側割煤時，搖臂向相反的方向擺動，齒側間隙增加Δ，齒 輪承載能力相應降低。〖JP〗 　　3 　 密封失效原因及解決方法 　　在我院工廠大修的10多臺1MG—200型采煤機中，每臺采煤機的搖臂、軸套、滑動軸承的磨損 大致相同,〖JP2〗δ2=1～2mm。顯然，磨損是由密封失效引起的。密封1失效的原因可能 是斷面 尺寸小，彈性變形小，不足以抵擋煤塵的侵襲。另一種情況是裝配時就已損壞。由于密封1 尺寸太大，在滑動軸承溝槽中保持不了固定狀態，即使裝配時使用密封膠，也不會使其均勻 地漲在溝槽內。因此，安裝搖臂時O型圈很可能已經破壞。采煤機檢修和大修時，這種情況 是存 在的。密封2也存在彈性變形小、裝配不到位而影響密封的可能。當密封1失效后引起軸套磨 損，螺栓切斷，軸套旋轉時密封2自然就失效了。 　　解決密封1失效問題有三種方法。（1）將O型圈改裝到軸套上（圖3a）以保持固定形狀，裝 配時不會出現局部剪切；尺寸改為380×5.7，加大斷面尺寸以增加密封圈的彈性變形。（2 ）密封1改為骨架油封安裝于滑動軸承入口處（圖3b）。5MG—200型采煤機即采用這種密封 形式。（3）采用浮動環密封（圖3c）。這種結構滑動軸承改動較大，密封環成本也高，但 這是采煤機在惡劣環境中最有效的密封形式。對于密封2，可更換為400×5.7的O型圈，或改 為紙墊加密封膠的形式。固定軸套的螺栓應更換為M14的高強螺栓。 　　圖3（略） 　　必須指出，1MG—200型采煤機出井檢修時，要檢查搖臂的磨損量，超差的應補焊加工。通常 ，生產單位不具備搖臂加工設備，往往不經修復就重復使用。我們大修過的十幾臺1MG—200 型采煤機，沒有發現搖臂修復的痕跡。另外，采煤機日常維護時，滑動軸承要定期加注潤滑 脂，以減少軸套磨損，提高截煤部工作性能和使用壽命。 信息來源于：中國煤炭