礦車輪對的非正常磨損原因分析

近年來，隨著煤礦井下開采不斷延伸，井下運輸距離加長。礦車使用量增大，礦車輪對是礦車的關(guān)鍵部件，它既是行走機構(gòu)又是承載機構(gòu)。由于煤礦生產(chǎn)的特殊環(huán)境，一般的礦車在使用90-180d后，輪對部位因進(jìn)水、煤、泥或非正常磨損而需要更換軸承、密封件甚至輪對。同時，現(xiàn)行使用的礦車、輪對設(shè)計存在一些問題，使用過程中常出現(xiàn)掉道脫軌，甚至翻車，嚴(yán)重影響礦井的生產(chǎn)安全，因此，設(shè)計良好性能的礦車輪對是礦車生產(chǎn)中急需解決的問題。

礦車輪對非正常磨損的原因：

一、軸承潤滑不良對礦車輪對的磨損

井下生產(chǎn)的特殊環(huán)境，在輪對內(nèi)密封圈壓縮磨損后，水塵容易進(jìn)入，造成潤滑脂皂化或是潤滑脂流失。尤其是泥水進(jìn)入軸承內(nèi)，滾動體、內(nèi)外圈，保持架極易發(fā)生磨損，導(dǎo)致軸承滾動體、內(nèi)外圈大面積銹蝕，使軸承壽命縮短，過早報廢。

潤滑不良，會使其傳動效率下降，在礦車輪轉(zhuǎn)動時，將發(fā)生隱性堵轉(zhuǎn)現(xiàn)象，使用礦車輪磨損加劇。目前，國內(nèi)使用的各種礦車，其輪對密封多采用迷宮式加羊毛結(jié)構(gòu)，它不能有效地防止水的浸入和潤滑油脂的泄漏，同時，羊毛氈易壓縮磨損，煤粉易浸入，這就使現(xiàn)有輪對使用壽命縮短，幾個月或是0.5a就要修理，1a左右就報廢了。

二、軌道中的彎道對輪對非正常磨損

在彎道處，為避免礦車的2個車軸進(jìn)入彎道之后，車輪的輪緣擠壓鋼軌，造成較大的行車阻力，甚至車輛無法進(jìn)行、掉道。彎道內(nèi)，必須加寬軌距，即外軌不動，講內(nèi)軌向曲率中心移動一定距離，同時，為避免因窩心力得作用，車輪輪緣擠壓外軌增大行車阻力，加劇輪緣和鋼軌的磨損，甚至造成翻車。彎道處的外軌需抬高，使用礦車離心力與其重力的合力竟可能與軌面垂直。在彎道外礦車離心力與其重力的合力不可能與軌面垂直，即離心力永遠(yuǎn)存在。受離心力得作用。經(jīng)過一段時間的運行，使彎道處軌距出現(xiàn)較大負(fù)偏差和正偏差。

當(dāng)?shù)V車從標(biāo)準(zhǔn)軌距駛?cè)胲壘嗫s小的軌道上時，礦車輪就會相對軌道發(fā)生向外橫向滑動。當(dāng)?shù)V車從標(biāo)準(zhǔn)軌距駛?cè)胲壘嘣龃蟮能壍郎蠒r，礦車輪又會相對軌道發(fā)生向內(nèi)橫向滑動。這兩種滑動反復(fù)出現(xiàn)，使礦車輪和軌道的滾動形成了復(fù)合摩擦，必然會引起礦車輪的磨損增加。

三、附加載荷變化造成的非正常磨損

礦車結(jié)構(gòu)中箱體、軸卡都是通過剛性連接成一體，當(dāng)?shù)V車在不平的軌道上行駛的時候，產(chǎn)生振動，引起附加沖擊載荷，使礦車輪對軌道的正壓力瞬時劇增，導(dǎo)致軸承內(nèi)滾動體對軸承圈壓力的劇增，使?jié)L動體、軸承圈發(fā)生塑性變形，出現(xiàn)軸承過早報廢；同時，增大了礦車輪與軌道間的摩擦力，造成了礦車?yán)У母郊幽p。