浅谈矿井提升机滑动轴承

摘要：本文通过对矿井提升机滑动轴承的论述，阐述了滑动轴承的结构与材料，分析了滑动轴承工作原理，总结出滑动轴承检查维护方法。

关健词：滑动轴承；原理；结构；材料；检查维护

【分类号】：TF76

近年来，随着煤矿工业的迅速发展，煤矿生产和建设规模也在不断扩大，机械化水平逐年提高，这就要求机械设备的安装、维护、检修水平必须有相应的提高，以满足煤炭工业发展的需要。滑动轴承与滚动轴承相比有径向尺寸小，承载能力大，使用寿命长，振动和噪声小等优点。但其装配检修难度大，维护条件复杂以及技术工人的业务技能水平不高等原因，成为矿井提升机经济和可靠运行的制约因素。

结合多年维护矿井大型设备经验，在此基础上，以本矿主井提升机（4L-3400/2400塔式多绳摩擦轮绞车、副井2L-5000/2000型落地式多绳摩擦轮绞车，均为动压滑动轴承）为例，总结了滑动轴承检修与装配的方法。

一、液体摩擦滑动轴承工作原理

液体摩擦滑动轴承是一种性能较理想的轴承。工作时，当轴颈转速达到一定线速度时，轴颈和轴承之间被一层油膜所隔开，使两滑动表面不直接接触，滑动摩擦变为油层间的液体摩擦，从而使摩擦系数减小，增加了轴承的承载能力，延长了使用寿命。

1、形成液体摩擦的原理

轴颈在轴承中形成液体摩擦的原理有三个过程：

（1）轴在静止时，由于自重而处于最低位置（如下图所示），因轴颈还未旋转，故不能发生摩擦。

（2）起动时（如下图所示），轴颈开始旋转，并沿轴承内壁向上移，在B处产生界限摩擦。

（3）达到一定转速时（如下图所示），轴颈与轴承表面完全被油膜隔开，这就形成了液体摩擦。

2、形成液体摩擦的条件：

（1）轴颈与轴承配合后应有一定的楔形间隙。

（2）轴颈应保持一定的线速度，以建立足够的油楔压力。

（3）轴颈、轴承应有精确的几何形状和较高的表面粗糙度。

（4）适当粘度的油，连续充足的供油量。

二、滑动轴承的结构与材料

矿井提升机向心动压滑动轴承通常使用剖分式滑动轴承，轴瓦常用两端凸缘的翻边轴瓦，分上、下轴瓦，主要承载区是下轴瓦，上下轴瓦合为一付轴承。矿用提升机主轴常用两付轴承支撑。轴承材料一般采用轴承合金（巴氏合金，俗称乌金），常用的有锡基巴氏合金和铅基巴氏合金。锡基轴承合金可用于高速、重载。铅基轴承合金性能稍差，一般只宜用于中速、中载。两类轴承合金具有较高的减磨性，油吸附性，塑性和较低的摩擦系数等优点。

三、滑动轴承的检查维护

1、外部检查

（1）外部检查包括检查情况，温度变化，起动停止和运转中的振动、窜动和声音，大都可以判断轴承的状态。但在有些条件下，间隙偏小的情况不易发现。

（2）在线温度监测：提升机主轴滑动轴承，转速慢，承载大，维修间隔周期时间长，内部出现问题不易被发现，为此对轴瓦要有针对性监测，通常使用轴瓦温度传感器，超温时能自动报警，能够及时发现轴承故障，进行处理，避免严重烧瓦事故。

（3）油样监测：滑动轴承运转是否正常也可以从油中发现问题，日常观察回油情况，油中是否有合金脱落现象。通常是在回油口处取油样，在阳光下观察，是否有闪亮现象，是否严重，也能发现轴瓦磨损情况。另外，应定期取油样进行化验分析，借助铁谱分析技术，能够定期掌握滑动轴承的工作状况，确定采取的检修措施和检修时间，科学维护机械设备。

2、解体检查

通过外部检查已发现故障征兆，若要确切掌握轴瓦磨损情况，间隙的大小时，都要进行解体检查，了解其具体缺陷，以便确定是否需要更换轴瓦，如果不需要，就在解体检查中采取有效措施来消除现存的缺陷，改善现有的状态。

检测及处理内容：

（1）轴瓦、轴颈的接触区位置大小，磨损情况，轴瓦端部磨损情况，轴瓦与瓦衬在边缘的结合处是否有缝隙，轻叩瓦衬各处，有没有分离的嘶哑声。

（2）测量轴瓦顶间隙，侧间隙，轴向间隙并做好记录。

3、滑动轴承常见的缺陷及处理方法

（1）瓦衬磨损，顶间隙增大，有两种情况：

① 有垫可撤除时，减小瓦口垫厚度，调整间隙。瓦衬正常磨损，间隙增大的同时，本身也可能出现两种现象：一是瓦衬与轴颈接触角增大；二是接触区内瓦衬表面与轴颈之间磨合很好，表面平滑光洁，这样油不易进入接触区。所以应对轴瓦进行修刮，使接触区内表面上呈现均匀分布的研点，然后再撤垫。

② 无垫可撤除或轴的位置有较大的改变，超过充许的限度时，只能立即着手及早准备更换瓦衬，但对接触区的检修也要进行。

（2）瓦衬严重咬伤，胶合与轴颈抱住时，原则上应立即停止运转，处理轴颈，更换瓦衬。

（3）轴承合金层与轴瓦分离或出现杂物、气孔、裂纹、剥落、严重点蚀或伤痕时，应更换瓦衬。符合完好标准要求的可以允许焊补修复。

四、结束语

煤矿提升机是矿井安全提升的重要设备，而滑动轴承是提升机的重要部件，也是机械维修的重点难点，其运转状况直接影响到整个矿井系统的正常生产，所以应熟悉滑动轴承的工作原理和掌握滑动轴承的检修工艺，确保矿井提升机安全、高效运转。

参考文献：

1、李岩明《煤矿机械检修工艺学》（下册） 北京煤炭工业出版社 1991

2、唐殿全 郭振中《煤矿机械修理与安装》 北京煤炭工业出版社 1997

3、李世华《矿井提升设备使用维修》 北京机械工业出版社 1991