提升机故障诊断技术及主轴承磨损的铁谱分析

论文编号:JX341  所有图纸,任务书.论文字数:41486.页数:75

摘   要

     煤矿提升设备是矿井运输中的咽喉设备，是沟通矿井上下的纽带。它的运行状态好坏对煤矿安全生产起着重要的作用。实践表明，因提升设备故障造成生产损失的情况时有发生。因此，对其开展故障诊断和状态监测维修工作是十分必要的。
本文能过对机械故障诊断方法的介绍，找到了适用于矿井提升机各个部位的故障诊断方法。电磁检测法、振动检测法、以及铁谱分析法，而对于提升机来说，并不是一种方法就够了。有时候需要用多种方法进行综合检测，来预防和诊断故障的产生，从而避免大事故的发生。
文中分析了提升机的常见故障现象，通过对提升机主轴承进行润滑及磨损状态分析后，发现存在严重磨损现象，认为尤其在加减速阶段，应该对提升机进行故障诊断和状态监测。提出了状态监测维修的必要性，并将状态监测维修与其他监测方法比较，得出状态监测维修的优势所在。本人进行了故障诊断方法的研究，，认为铁谱监测方法为有效的方法。
关键词：矿井提升机；故障诊断； 铁谱技术； 磁化液；

ABSTRACT

The coal mine hoisting technique is in the mine pit transportation pharynx and larynx equipment, is communicates about the mine pit. Its running status quality produces the vital role to the coal mine safety. The practice indicated the hoisting technique breakdown creates the situation which the production loses to sometimes occur. Therefore, to its development breakdown diagnosis and the condition monitor maintenance work is extremely essential.
This text can lead the introduction to diagnose the method to mechanical trouble and found out to be applicable to mineral well to promote the diagnosis method of break down of the machine each part. Electromagnetism examination method, vibration examination method, and iron table analysis method, but for promote machine to say, isn't a kind of method enough. Sometimes need to carry on a comprehensive examination with various methods, prevent from with diagnosis breakdown of creation, avoid important event thus past of occurrence.
In the article, the hoisting common breakdown phenomenon has been analyzed, through carries on the lubrication and the attrition state analysis after the hoisting main bearing, discovered the existence serious attrition phenomenon, thought is adding the deboost phase especially, should carry on the breakdown diagnosis and the condition monitor to the hoisting. Proposed the condition monitor service necessity, and compares the condition monitor service with other monitor method, obtains the condition monitor service the superiority to be at. I conducted a method of fault diagnosis, that Ferrography monitoring methodologies for effective method.
Keywords：Mine hoist;  Fault diagnose; Ferrography;  Magnetic fluid;

目    录
绪论……………………………………………………………………………01
1.矿井提升机的概述…………………………………………………………02
   1.1矿井提升设备的组成和分类…………………………………………02
       1.1.1矿井提升设备的组成…………………………………………02
1.1.2提升机分类……………………………………………………06
1.1.3矿井提升设备的特点…………………………………………07
1.2矿井提升机的工作原理和结构………………………………………07
1.2.1矿井提升机的工作原理………………………………………07
1.2.2矿井提升机的主要组成部分和各部分的作用………………08
2.矿井提升机的工况监测与诊断技术………………………………………12
2.1故障诊断技术和状态监测……………………………………………12
2.1.1机械故障诊断的内容…………………………………………12
2.1.2机械故障诊断的发展历程……………………………………13
2.1.3机械故障产生的原因分析……………………………………14
2.1.4设备状态监测…………………………………………………14
2.1.5监测和诊断的主要方法………………………………………15
2.2矿井提升机故障诊断技术……………………………………………18
2.2.1概述……………………………………………………………18
2.2.2矿井提升机常见故障分析……………………………………19
3.钢丝绳的故障诊断…………………………………………………………24
3.1矿用钢丝绳……………………………………………………………24
3.1.1矿用钢丝绳的特点……………………………………………24
3.1.2矿用钢丝绳结构、分类与使用………………………………25
3.2矿用钢丝绳的故障诊断………………………………………………27
3.2.1钢丝绳的缺陷…………………………………………………27
3.2.2钢丝绳无损检测技术的分类…………………………………28
3.2.3钢丝绳电磁检测技术的现状与发展趋势……………………29
3.2.4电磁检测原理与方法…………………………………………31
4.减速器与制动器的故障诊断………………………………………………34
4.1减速器的故障诊断……………………………………………………34
4.1.1减速器的故障类型及原因……………………………………34
4.1.2齿轮的故障诊断………………………………………………35
4.1.3滚动轴承故障诊断……………………………………………40
4.2提升机制动器故障诊断………………………………………………44
4.2.1盘式制动器监测………………………………………………44
4.2.2盘式制动器的故障诊断………………………………………45
5.铁谱技术在主轴滑动轴承的应用…………………………………………47
   5.1主轴承常见故障现象及处理方法……………………………………47
   5.1.1主轴承………………………………………………………………47
5.2铁谱技术………………………………………………………………48
5.2.1铁谱技术的基本原理…………………………………………48
5.2.2铁谱技术方法及仪器…………………………………………48
5.2.3铁谱技术的优越性……………………………………………49
5.2.4铁谱技术的局限性……………………………………………50
5.2.5铁谱技术的发展概况及应用…………………………………50
5.2.6旋转式铁谱仪…………………………………………………50
5.3铁谱技术在滑动轴承中的应用………………………………………51
5.3.1油样采集………………………………………………………52
5.3.2实验方案的设计………………………………………………53
5.3.3磨损实验过程…………………………………………………53
5.4制谱准备………………………………………………………………54
5.4.1油样处理………………………………………………………54
5.4.2制谱前的准备…………………………………………………54
5.4.3谱片制作………………………………………………………54
5.5正交试验法……………………………………………………………55
5.5.1正交试验法简介………………………………………………55
5.5.2正交试验的基本方法…………………………………………56
5.6正交试验………………………………………………………………57
5.6.1确定因素水平…………………………………………………57
5.6.2正交试验及试验结果…………………………………………59
5.7实验结果分析…………………………………………………………60
5.7.1直观分析………………………………………………………60
5.7.2计算分析………………………………………………………60
5.7.3因素和指标示意图……………………………………………61
5.8实验结论………………………………………………………………63
5.8.1磁化液的浓度…………………………………………………63
5.8.2油样的放置时间………………………………………………63
5.8.3制谱前的温度…………………………………………………64
6.单绳缠绕提升机主要部件的校核…………………………………………67
   6.1钢丝绳的校核…………………………………………………………67
   6.2轴的校核………………………………………………………………69
   6.3主要零部件的校核……………………………………………………70
参考文献………………………………………………………………………72
结论……………………………………………………………………………74
致谢……………………………………………………………………………75

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