Материалы по теме выпускной работы:


Анализ основных неисправностей элементов шахтных вентиляторов как источников дополнительных вибраций.

Автор:  Капустин К. Н. 

Источник: http://www.baltech.ru/catalog.php?catalog=140

Неисправность – это такое состояние шахтной вентиляторной установки главного проветривания, при котором хотя бы один из ее основных или дополнительных параметров не соответствует требованиям, обусловленным рабочими чертежами и нормативно-технической документацией. Неисправное состояние неизбежно постепенно или мгновенно приводит вентиляторную установку в неработоспособное состояние (отказу) сразу или к потере работоспособности постепенно. Поэтому при эксплуатации целесообразно различать неисправности по их значимости и влиянию на работоспособность шахтной вентиляторной установки главного проветривания.

 Основные неисправности рабочих колес центробежных вентиляторов: неплотная посадка рабочего колеса вследствие плохой затяжки болтов крепления рабочего колеса к ступице; неуравновешенность рабочего колеса из-за неравномерности износа лопаток, налипания пыли или попадания влаги в пустотелые лопатки и образования льда, появления усталостных трещин. Основные неисправности рабочих колес осевых вентиляторов: саморазворот лопаток рабочих колес (различные углы установки) вследствие плохой затяжки стопорных болтов, поджимающих лопатку; повышенная вибрация подшипников ротора из-за дисбаланса ротора, налипания пыли на лопатки, наличия трещин на лопатках и дисках и попадания влаги в пустотелые лопатки с последующим образованием льда в зимнее время. Работоспособность и надежность рабочих колес зависят от ряда причин, в том числе: прочности и жесткости конструкции; схемы проветривания (нагнетательной или всасывающей); запыленности и наличия вредных примесей в перемещаемом воздухе; качества монтажа; своевременного обнаружения и качественного устранения неисправностей, возникающих в процессе эксплуатации. 

Обычно срок службы шахтных вентиляторов главного проветривания определяется сроком эксплуатации подшипникового узла, от надежности которого во многом зависит безаварийная работа всей вентиляторной системы. К наиболее вероятным неисправностям подшипников качения относятся дефекты сборки и монтажа: трещины и выкрашивания, образующиеся при сильных ударах непосредственно по подшипникам при сборке и монтаже; несоответствие внутреннего кольца подшипника и шейки вала; изменение величины рабочего зазора от посадочного натяга; перекос подшипника при монтаже, который вызывает неравномерное распределение усилий между наружным и внутренним кольцами, вследствие чего ролики заклиниваются между кольцами. В опорах вентиляторных установок подшипники выходят из строя также вследствие усталостного разрушения поверхностей качения, абразивного износа при загрязнении, коррозии или недостатке смазки.

 Одним из наименее надежных узлов вентиляторов являются направляющие аппараты и их приводы. При их работе обнаружены такие недостатки, как рассогласование углов установки лопаток в процессе эксплуатации, что вызывает неустойчивую работу вентилятора и повышенную вибрацию ротора, порывы цепных передач, заклинивание элементов привода поворота лопаток, а также появление трещин на цапфах лопаток. Основная причина выхода из строя направляющих аппаратов – недостаточная защищенность подшипников лопаток и других элементов аппаратов от абразивной пыли, влажности, а иногда и агрессивной воздушной среды.

 Характерные неисправности зубчатых муфт следующие: износ отверстий и болтов, возникающий из-за различных по величине зазоров и натягов при сопряжении болтов с отверстиями; слабая посадка втулки муфты на валу; износ зубьев зубчатых втулок и обойм, возникающий из-за несоответствия типа смазки или ее отсутствия; значительный перекос обоймы по отношению к каждой втулке; неудовлетворительная центровка; недопустимое радиальное и торцевое биение каждой полумуфты.

 Изучение статистического материала и его предварительная обработка показала наличие достаточно большого числа отказов, из которых на долю подшипниковых узлов приходится свыше 50% всех аварийных ситуаций, направляющих аппаратов – 37%, соединительных зубчатых муфт и рабочих колес – остальные отказы.