装载皮带滚筒轴承自动注油装置开发应用

【摘要】：煤矿装载站皮带及具有连续运转时间长、工作环境潮湿、煤粉、煤泥多等特点，滚筒轴承内部容易进水和杂物，导致轴承使用寿命短。本文介绍了一种定时自动滚筒轴承注油装置，延长滚筒轴承使用寿命。

【关键词】：装载皮带 轴承 自动注油

一、项目研发背景

主井装载站安装在用2套TD75型皮带，带宽：1.2m，长度：77m，带速：3.15m/s，驱动电机功率：90kW；驱动滚筒直径0.8m，安装两盘22224型轴承，改向滚筒直径0.35m，用于控制滚筒围包角。装载皮带每天工作22小时，间隔80S启动一次，设备频繁启动，对现场设备磨损较大。主井装载皮带驱动滚筒现场使用环境潮湿，煤粉、煤泥多，轴承内部容易进水和杂物，导致轴承使用寿命短。更换滚筒时用时较长，对整个提升系统影响较大。为保证设备安全运转，在日常维护维修过程中，现场加油频率高，人工注油工作量大。决定采用脂注油泵配备专用油箱，敷设供油管路到各个轴承座，注油时根据各轴承工况，设定注油量和注油时间后，可实现定期自动进行加注油脂。同时也可按动“启/停”按钮手动进行注油。并对整个机构进行全面封闭，适应现场的使用环境。

二、项目的核心技术

为解决人工使用油枪注油时，一次注油量小，需多次注油，且注油频次高，人工劳动强度大等实际情况，设计制作了一套专用注油机，采用脂注油泵，配备油箱，控制元件，专用管路，实现对驱动滚筒、改向滚筒的定时定量自动加注油油脂。结构简图如下：

图-1 机构简图

1.自动注油机构工艺介绍：

（1）.电源供应及自动控制：

注油机电源直接由皮带配电柜专用开关进行供电，安全可靠。该机构控制部分采用了LOGO控制模块，针对现场实际情况编制控制程序，实现间隔48小时自动进行注油，注油时间5分钟。同时也可手动方式进行注油。并自动记录注油时间，并作为下次注油时间的起始时间。控制程序如下：

图-2 自动注油机LOGO控制程序

（2）.操作按钮：

采用井下防爆操作按钮，实现注油机的启、停控制，并可根据注油量人为控制注油时间。正常运行情况下无需手动注油，当现场检查需要增加油脂时，维修工根据实际情况手动注油。或为了修改自动注油时间点时，可手动进行一次注油，系统将记录该时间，并以此时间为起点计算下次注油时间。

（3）.防爆电机：

选择与脂注油泵匹配的防爆电机对脂注油泵提供动力。

（4）.油箱及注油泵：

根据南北车两条皮带驱动滚筒和改向滚筒的油脂需求量配置合适油箱，并购置符合现场要求的脂注油泵。

（5）.流量控制阀：

根据各轴承的型号和用油量，调整流量阀，保证各轴承油脂的注入量。

（6）.驱动滚筒及改向滚筒：

将驱动滚筒轴承座注油孔更换成螺纹连接，通过高压接头弯头直接与供油管相连。并对改向滚筒两端主轴加工注油孔，用螺纹与供油管弯头连接。

2.注油机的操作介绍：

注油机在经一次注油后，将自动记录注油时间，并按照48小时间隔，根据设定运行时间（5min）自动开启进行注油。维修人员在检修期间，由电工对注油机电控部分进行维护维修，维修钳工按照周期，及设备实际使用情况，检查油脂添加量是否满足现场使用要求。及时对注油时间和流量控制阀进行调整。并检查油箱中油脂存量，油脂过少时要及时进行补充油脂。

三、试验应用情况

将本装置根据实际使用条件，正确安装完毕以后，该装置可以稳定地工作。通过现场实际应用，大大降低了维修工的劳动强度，同时流量和时间设定好后，注油量准确，避免了因维修工不同添加油脂量不均匀。该装置很好的解决了现场存在的问题。以其机构简单、操作方便、自动化程度高等特点，给现场的设备的安全运行提供了保障。

四、试验应用效果分析与评价

1.通过对南北车驱动滚筒、改向滚筒使用油脂注油机实现自动注油后，滚筒轴承的得到了保证，轴承使用寿命明显增加。

2.对南北车滚筒轴承添加油脂，一般需1人一个检修班次作业，而自动注油机正常工作时，人员可从事其他检修作业。

3.具有操作简便、维护简单、自动化程度高等优点，效果显著。

4. 保证检修人员对其他设备检修，既减轻了工作量，提高工作效率，同时也使整个装载系统维修维护质量得到提高，为矿井高效提升提供了有力支持。

五、该技术推广前景、需要进一步改进方向等

1.可推广应用于矿井各型号皮带机滚筒的，且油箱内油脂可保证长期的需要，不必每次搬运油脂。特别适合于偏远岗点使用。

2.该机构采用钢板制成箱体，将除供电线路和供油管路的其他所有部件封装在箱体内，防尘、密封效果良好，非常适用于井下生产条件。

3.注油量及注油时间是根据现场实际反复试验测试的出的结果，必须进行检验核实。下一步打算增加油量计量部分，实现及时反馈，避免浪费油脂。