[發明專利]一種薄煤層采煤機井下免維護行走機構及其井上維護方法

在審

• 申請號: 201810914134.2
• 申請日: 2018-08-13
• 公開（公告）號: CN108798666A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 趙友軍;趙書斐;楊理昭;陳小龍
• 申請（專利權）人: 西安煤礦機械有限公司
• 主分類號: E21C29/22
• 分類號: E21C29/22;E21C35/08;F16H57/02
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

1.一種薄煤層采煤機井下免維護行走機構，包括殼體(1)、大端板(2)、導向滑靴、花鍵軸(4)和齒軌輪(9)，其特征在于：所述花鍵軸(4)通過第一免維護軸承(14)轉動安裝在殼體(1)上，所述殼體(1)上設置有供第一免維護軸承(14)安裝的軸承座(8)，所述第一免維護軸承(14)的一端設置有與軸承座(8)相配合的密封蓋(7)，所述密封蓋(7)與軸承座(8)之間、以及所述軸承座(8)與花鍵軸(4)之間均設置有第一密封圈(17)，所述導向滑靴套裝在花鍵軸(4)上，所述導向滑靴包括左耳板(3-1)和右耳板(3-2)，所述齒軌輪(9)設置在左耳板(3-1)和右耳板(3-2)之間，所述齒軌輪(9)與花鍵軸(4)花鍵連接，所述齒軌輪(9)上設置有對所述花鍵進行保護的徑向定位塊(9-1)，所述大端板(2)通過套裝在花鍵軸(4)上的第二免維護軸承(15)轉動安裝在花鍵軸(4)上，所述花鍵軸(4)上套裝有供第二免維護軸承(15)安裝的襯套(5)，所述襯套(5)與大端板(2)之間設置有第二密封圈(18)，所述大端板(2)與右耳板(3-2)相配合，所述大端板(2)與殼體(1)連接為一體，所述第二免維護軸承(15)通過與大端板(2)固定連接的壓蓋(6)壓緊在大端板(2)上。

2.按照權利要求1所述的一種薄煤層采煤機井下免維護行走機構，其特征在于：所述第一密封圈(17)和第二密封圈(18)均為格萊圈。

3.按照權利要求1所述的一種薄煤層采煤機井下免維護行走機構，其特征在于：所述外殼(1)上設置有與采煤機的牽引部連接的液壓拉緊裝置(12)和螺栓(13)。

4.按照權利要求1所述的一種薄煤層采煤機井下免維護行走機構，其特征在于：所述徑向定位塊(9-1)與齒軌輪(9)加工制作為一體，所述徑向定位塊(9-1)的一端搭接在花鍵軸(4)的軸肩上，所述徑向定位塊(9-1)的另一端搭接在襯套(5)上。

5.按照權利要求1所述的一種薄煤層采煤機井下免維護行走機構，其特征在于：所述左耳板(3-1)與右耳板(3-2)鑄造為一體。

6.一種對權利要求3所述的薄煤層采煤機井下免維護行走機構進行井上維護的方法，其特征在于：該維護的方法包括以下步驟：

步驟一、數據采集：通過給采煤機安裝過煤量采集模塊和計時器，所述過煤量采集模塊和所述計時器均與主控器連接，利用鍵盤設置采煤機的額定過煤量，同時利用鍵盤設置行走機構的使用時間閾值，采用所述過煤量采集模塊采集采煤機的采煤量，采用所述計時器計量行走機構的使用時間，所述過煤量采集模塊和所述計時器將輸出的數據實時上傳至主控器；

步驟二、判斷采煤機采煤量是否達到采煤機的額定過煤量或行走機構使用時間是否達到行走機構的使用時間閾值：當所述過煤量采集模塊采集到的采煤機采煤量達到預先設定的額定過煤量或所述計時器計量的行走機構使用時間達到預先設定的使用時間閾值時，所述主控器通過提示器來提示操作人員對行走機構進行維護，執行步驟三；否則，執行步驟一；

步驟三、備用行走機構的下運：當操作人員收到所述提示器發出的提示信號時，操作人員將備用行走機構從井上運輸至井下的采煤機工作面；

步驟四、行走機構的整體拆除及上運：首先，通過采煤機配備的隨機工具超高壓手動泵拆除液壓拉緊裝置(12)，并通過扳手拆除螺栓(13)后，可將所述行走機構從采煤機牽引部整體拆卸；然后，更換上步驟三中運輸至采煤機工作面的所述備用行走機構，并通過液壓拉緊裝置(12)和螺栓(13)將所述備用行走機構安裝在所述采煤機牽引部上；最后，將所述行走機構運輸至井上機修車間；

步驟五、行走機構中舊件的拆除：利用吊具將步驟四中已運輸至井上機修車間的所述行走機構起吊使所述行走機構剛好立起，并使所述導向滑靴底面剛好貼地，然后依次對所述行走機構內部的第二免維護軸承(15)、齒軌輪(9)和第一免維護軸承(14)進行拆除，過程如下：

步驟501、第二免維護軸承的拆除：首先將壓蓋(6)從大端板(2)上拆卸，進而將襯套(5)及第二免維護軸承(15)一起從花鍵軸(4)上拆卸，然后將第二免維護軸承(15)從襯套(5)內拆除；

步驟502、齒軌輪的拆除：首先對步驟501中已拆除第二免維護軸承(15)后的行走機構通過吊具起吊使花鍵軸(4)呈豎向布設，且使齒軌輪(9)位于第一免維護軸承(14)的上方，然后通過吊具依次將大端板(2)和所述導向滑靴從上方吊離，最后在齒軌輪(9)脫離花鍵軸(4)后及時將位于左耳板(3-1)與右耳板(3-2)之間的齒軌輪(9)拆除；

步驟503、第一免維護軸承的拆除：首先利用吊具將花鍵軸(4)從步驟502中已拆除齒軌輪(9)后的殼體(1)中吊出，使第一免維護軸承(14)與密封蓋(7)隨花鍵軸(4)一起吊出，然后通過銅棒均勻輕敲密封蓋(7)將第一免維護軸承(14)與密封蓋(7)一起從花鍵軸(4)上拆卸，最后將第一免維護軸承(14)從密封蓋(7)上拆除，同時，將軸承座(8)從殼體(1)上拆卸；

步驟六、殼體上軸承座安裝孔的精度測量及誤差修復，過程如下：

步驟601、軸承座安裝孔的精度測量：所述殼體(1)上開設有供軸承座(8)安裝的軸承座安裝孔，所述軸承座安裝孔為圓孔，對所述軸承座安裝孔的精度進行測量前，先在所述軸承座安裝孔上安裝一個第一圓柱形檢具，并使所述第一圓柱形檢具的直徑與所述軸承座(8)的外徑的設計尺寸相同，然后采用垂直平分線法找到所述第一圓柱形檢具底面的圓心位置，并用記號筆做好標記，所述第一圓柱形檢具底面的圓心位置即為所述軸承座安裝孔的中心；

以步驟601中標記的所述第一圓柱形檢具的底面圓心為所述軸承座安裝孔的中心，用千分尺測量所述軸承座安裝孔的測量直徑D，測量直徑D與所述軸承座安裝孔設計尺寸之差為所述軸承座安裝孔的尺寸偏差，以殼體(1)外圓的中心線為基準軸線，通過千分尺測量所述軸承座安裝孔的同軸度誤差，若所述軸承座安裝孔的尺寸偏差不在所述軸承座安裝孔的尺寸公差范圍內或所述軸承座安裝孔的同軸度誤差不在所述軸承座安裝孔的同軸度公差范圍內時，對所述軸承座安裝孔進行誤差修復，執行步驟602；否則，執行步驟七；

步驟602、軸承座安裝孔的誤差修復：首先在殼體(1)上的所述軸承座安裝孔的表面進行堆焊，待堆焊完成去除焊接應力后，采用鏜床對所述軸承座安裝孔進行鏜孔處理，使修復后的軸承座安裝孔的尺寸偏差在所述軸承座安裝孔的尺寸公差范圍內且其同軸度誤差在所述軸承座安裝孔的同軸度公差范圍內；

步驟七、大端板上軸承安裝孔的精度測量及誤差修復，過程如下：

步驟701、軸承安裝孔的尺寸精度測量：所述大端板(2)上開設有供第二免維護軸承(15)安裝的軸承安裝孔，所述軸承安裝孔為圓孔，對所述軸承安裝孔進行精度測量前，先在所述軸承安裝孔上安裝一個第二圓柱形檢具，并使所述第二圓柱形檢具的直徑與所述第二免維護軸承(15)的外徑的設計尺寸相同，然后采用垂直平分線法找到所述第二圓柱形檢具底面的圓心位置，并用記號筆做好標記，所述第二圓柱形檢具底面的圓心位置即為所述軸承安裝孔的中心；

以步驟701中標記的所述第二圓柱形檢具的底面圓心為所述軸承安裝孔的中心，用千分尺測量所述軸承安裝孔的測量直徑d，測量直徑d與所述軸承安裝孔設計尺寸之差為所述軸承安裝孔的尺寸偏差，以大端板(2)外圓的中心線為基準軸線，通過千分尺測量所述軸承安裝孔的同軸度誤差，若所述軸承安裝孔的尺寸偏差不在所述軸承安裝孔的尺寸公差范圍內或所述軸承安裝孔的同軸度誤差不在所述軸承安裝孔的同軸度公差范圍內時，對所述軸承安裝孔進行誤差修復，執行步驟702；否則，執行步驟八；

步驟702、軸承安裝孔的誤差修復：首先在大端板(2)上的所述軸承安裝孔的表面進行堆焊，待堆焊完成去除焊接應力后，采用鏜床對所述軸承安裝孔進行鏜孔處理，使修復后的軸承安裝孔的尺寸偏差在所述軸承安裝孔的尺寸公差范圍內且其同軸度誤差在所述軸承安裝孔的同軸度公差范圍內；

步驟八、導向滑靴導向面的磨損量測量及修復，過程如下：

步驟801、導向滑靴導向面的磨損量測量：采用千分尺對步驟502中拆卸的所述導向滑靴的導向面耐磨層厚度進行測量，得到所述導向滑靴的導向面耐磨層厚度測量值H；若所述導向滑靴的導向面耐磨層厚度測量值H不在所述導向滑靴的導向面耐磨層厚度的設計范圍內時，則需要對所述導向滑靴的導向面進行修復，執行步驟802；否則，執行步驟九；

步驟802、導向滑靴導向面的修復：采用耐磨焊條對所述導向滑靴的導向面進行堆焊，進行堆焊前應將所述導向滑靴導向面清理干凈以防止焊層脫落，堆焊完成后對堆焊后的導向面進行打磨處理，將所述導向面打磨平整；使打磨后的所述導向滑靴的導向面耐磨層厚度在所述導向滑靴的導向面耐磨層厚度的設計范圍內；

步驟九、行走機構的組裝：依次將新的第一免維護軸承(14)、齒軌輪(9)和第二免維護軸承(15)通過花鍵軸(4)裝配至修復好的殼體(1)上完成行走機構的組裝。