導(dǎo)向輪

露天煤礦中電鏟已成為露天煤礦生產(chǎn)的主力。行走系統(tǒng)是電鏟的組成機(jī)構(gòu)的主要組成部分，該系統(tǒng)主要由行走減速機(jī)、行走電機(jī)座、聯(lián)軸器、聯(lián)軸器罩、盤式制動(dòng)器等組成。2臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)分別驅(qū)動(dòng)2套獨(dú)立的履帶行走裝置，2臺(tái)電動(dòng)機(jī)的負(fù)載實(shí)現(xiàn)了分別控制。它們共同安裝在一個(gè)用螺栓連接在底架梁后部的行走電機(jī)座上，通過撓性鼓形齒式聯(lián)軸器分別驅(qū)動(dòng)2臺(tái)特殊設(shè)計(jì)的行星齒輪減速機(jī)，2臺(tái)行星齒輪減速機(jī)通過定位止口和連接法蘭分別直接安裝在左、右履帶架上以提供不同的速度和反轉(zhuǎn)操縱性能。

導(dǎo)向輪配件是電鏟行走系統(tǒng)的重要部件，其性能對(duì)整個(gè)電鏟的行走系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全可靠性起著決定性作用。導(dǎo)向輪在行走系統(tǒng)中起到張緊履帶作用，故又名張緊輪、拉緊輪。可以有效地調(diào)節(jié)履帶的松緊度，有效實(shí)現(xiàn)電鏟行走的平穩(wěn)高效 。

由于煤炭市場受內(nèi)部因素、電力、石油、燃?xì)饧耙恍┢渌茉吹挠绊?，局部煤炭價(jià)格呈持續(xù)下跌狀態(tài)，對(duì)煤炭企業(yè)帶來了不小的影響。在此嚴(yán)峻形勢(shì)下，為了保證企業(yè)內(nèi)部經(jīng)濟(jì)的相對(duì)穩(wěn)定性，則需要提高煤炭質(zhì)量，控制、降低煤炭成本，而在降低成本方面，有很多舉措可以去實(shí)施。其中對(duì)設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造，就是一項(xiàng)非常有意義且有效的措施，減少重復(fù)工作和資源浪費(fèi)的現(xiàn)象，以緩解煤炭形勢(shì)嚴(yán)重對(duì)企業(yè)造成的經(jīng)濟(jì)影響，實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展、持續(xù)發(fā)展。

技術(shù)改造的投資一般僅占同類新設(shè)備購置費(fèi)用的40%～60%。因此，將先進(jìn)的技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械設(shè)備和其他領(lǐng)域，是提高經(jīng)濟(jì)效益和工作效率的一項(xiàng)重大技術(shù)措施，必須堅(jiān)持不懈地加以開發(fā)、創(chuàng)新和推廣。凡通過技術(shù)改造能達(dá)到生產(chǎn)要求的，都應(yīng)利用這個(gè)途徑來解決。因此。不能將技術(shù)改造看成是一項(xiàng)被迫臨時(shí)的措施，而應(yīng)該看成是提高現(xiàn)有設(shè)備技術(shù)水平的重要的經(jīng)常性的手段 。

原導(dǎo)向輪裝配

原裝電鏟導(dǎo)向輪與軸之間是滑動(dòng)磨損，主要是導(dǎo)向輪內(nèi)的襯套與導(dǎo)向輪軸之間的磨損，而導(dǎo)向輪滑塊與導(dǎo)向輪軸是通過銷子固定，防止導(dǎo)向輪軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。調(diào)整墊片是起到調(diào)節(jié)履帶板的松緊作用，保護(hù)板是起到保護(hù)導(dǎo)向輪軸的潤滑油管的作用。

原裝導(dǎo)向輪裝配存在的缺陷

通過現(xiàn)場電鏟的故障維修情況跟蹤和總結(jié)，發(fā)現(xiàn)在行走系統(tǒng)運(yùn)行過程中，因原裝導(dǎo)向輪與軸之間的滑動(dòng)摩擦配合，非常容易造成導(dǎo)向輪軸斷、導(dǎo)向輪銅套磨損等現(xiàn)象。原裝導(dǎo)向輪裝配總結(jié)有以下缺陷：

1）可導(dǎo)致導(dǎo)向輪軸斷故障。出現(xiàn)此類故障時(shí)，必須要在作業(yè)現(xiàn)場維修或更換導(dǎo)向輪軸及軸座滑塊等配件，考慮到安全性等因素，需要解開履帶鏈進(jìn)行更換，更換完成后再進(jìn)行重新調(diào)整履帶鏈的松緊度。維修工作的進(jìn)行會(huì)極為不便，且維修人員勞動(dòng)強(qiáng)度較大，同時(shí)會(huì)造成設(shè)備較長時(shí)間停機(jī)；

2）可導(dǎo)致導(dǎo)向輪銅套及軸孔等嚴(yán)重故障。由于導(dǎo)向輪銅套與導(dǎo)向輪軸之間是滑動(dòng)摩擦，導(dǎo)向輪銅套是最先被磨損的，而且由于電鏟的自身質(zhì)量較大，加劇導(dǎo)向輪與軸之間的磨損，現(xiàn)場1/2電鏟在半年到9個(gè)月的時(shí)候就必須要更換導(dǎo)向輪銅套，而銅套本身在作業(yè)現(xiàn)場是無法進(jìn)行更換的，只能整體拆卸后進(jìn)行更換，相當(dāng)于更換一個(gè)新的導(dǎo)向輪的工作量，而且還要后續(xù)拆下后更換導(dǎo)向輪銅套，導(dǎo)致導(dǎo)向輪壽命縮短，浪費(fèi)維修及維護(hù)成本費(fèi)用。

3）可導(dǎo)致滑塊形變故障。原裝導(dǎo)向輪作業(yè)一段時(shí)間后，易出現(xiàn)導(dǎo)向輪滑塊等嚴(yán)重問題，降低了設(shè)備作業(yè)的安全性，也影響了設(shè)備的可用率和出動(dòng)率，作業(yè)現(xiàn)場一般很難處理，一般普通維修又很難從根本上解決問題，即易發(fā)生治標(biāo)不治本的現(xiàn)象，也給以后電鏟的維修工作留下隱患和難處。

4）履帶板加速磨損。導(dǎo)向輪與導(dǎo)向輪軸之間開始磨損后，導(dǎo)向輪與履帶之間的磨損將會(huì)加劇，常見故障履帶板的槽磨損過限，履帶板銷子斷裂、履帶板耳斷裂、履帶銷子磨損過限、履帶板報(bào)廢等都是不必要的故障損害，造成大型總成件壽命縮短 。

對(duì)電鏟的導(dǎo)向輪進(jìn)行了花鍵連接固定技術(shù)改造。以180d做為技術(shù)改造后的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)周期，為露天礦電鏟導(dǎo)向輪采用花鍵連接固定技術(shù)后。將導(dǎo)向輪軸斷、導(dǎo)向輪銅套磨損等相關(guān)故障都計(jì)為導(dǎo)向輪故障，采集數(shù)據(jù)，將1 個(gè)月（平均為30d）內(nèi)設(shè)備因該類故障停機(jī)的時(shí)間進(jìn)行計(jì)算，得出每月、每天導(dǎo)向輪故障停機(jī)的平均時(shí)間。

按照每月30d 計(jì)算，每臺(tái)電鏟的每天停機(jī)時(shí)間為0.92h（55.2 min）。每臺(tái)電鏟每天停機(jī)的時(shí)間為0.42 h（25.2 min），兩情況下的停機(jī)時(shí)間比對(duì)，可明顯地算出，因?qū)蜉嗊M(jìn)行了花鍵連接固定技術(shù)改造后，設(shè)備的停機(jī)時(shí)間縮短到改造前的45.65%。每臺(tái)電鏟所能創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)效益可粗略估計(jì)為4萬元/d，每個(gè)月則至少可多創(chuàng)造20萬元的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)，也節(jié)省了可觀地維修成本 。

導(dǎo)向輪裝配改造方案

為達(dá)到維修工作治標(biāo)治本的效果，對(duì)導(dǎo)向輪的固定方式進(jìn)行了改造，采用導(dǎo)向輪與導(dǎo)向輪軸之間花鍵固定裝配設(shè)計(jì)，導(dǎo)向輪與導(dǎo)向輪之間采用花鍵連接，導(dǎo)向輪軸與導(dǎo)向輪滑塊之間通過銅套實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)。如此升級(jí)改造后，使得導(dǎo)向輪與導(dǎo)向輪軸固定，更加牢固、安全可靠而且是傳動(dòng)更加平穩(wěn)。

改造后導(dǎo)向輪的優(yōu)點(diǎn)

按著花鍵連接固定方式改造后，對(duì)導(dǎo)向輪的使用情況進(jìn)行了詳細(xì)跟蹤，發(fā)現(xiàn)其較原來有以下優(yōu)勢(shì)：

1）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更為合理?；ㄦI連接固定，減少導(dǎo)向輪銅套的工作壓力，有效地減少了導(dǎo)向輪軸斷裂故障頻發(fā)的現(xiàn)象。由于機(jī)械動(dòng)作傳動(dòng)性，也間接延長了電鏟導(dǎo)向輪和導(dǎo)向輪軸的使用壽命，更是延長了履帶鏈的使用壽命，以及側(cè)機(jī)架和底架梁的使用壽命，從而有效地減少了電鏟設(shè)備的維修成本費(fèi)用。

2）減少了故障維修次數(shù)。導(dǎo)向輪銅套及軸孔磨損程度降低，有效控制了導(dǎo)向輪軸斷故障的頻發(fā)，導(dǎo)向輪故障和更換次數(shù)將明顯減少，大幅度減輕和減少了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和工作量，降低了維修工作的重復(fù)性，所做改造工作更有意義。

3）縮短了電鏟設(shè)備故障停機(jī)時(shí)間。因?qū)蜉喒潭ǚ绞降母倪M(jìn)，提高了履帶板、履帶銷子、側(cè)機(jī)架、底架梁等一系列相關(guān)配件的使用壽命，也就間接減少了因相關(guān)備件故障造成的設(shè)備的不必要的故障停機(jī)，從而使電鏟設(shè)備的可用率和出動(dòng)率實(shí)現(xiàn)了有效的提高。

4）提高了現(xiàn)場作業(yè)的安全性。導(dǎo)向輪裝配設(shè)計(jì)改進(jìn)后，固定方式更為牢靠，相關(guān)配件磨損減少、使用壽命提高，有效地改善現(xiàn)場電鏟設(shè)備作業(yè)的安全生產(chǎn)狀況，大大增加了“煤礦生產(chǎn)安全無事故、設(shè)備安全可靠無傷亡”這一目標(biāo)的可實(shí)現(xiàn)性 。

在對(duì)電鏟導(dǎo)向輪進(jìn)行花鍵連接固定式技術(shù)改造后的半年時(shí)間里，詳細(xì)地跟蹤統(tǒng)計(jì)了設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，電鏟導(dǎo)向輪相關(guān)故障有明顯地減少，事實(shí)說明此技術(shù)可以在同類型電鏟上進(jìn)行推廣，對(duì)于類似構(gòu)造的機(jī)械配件，本改造技術(shù)同樣具有參考價(jià)值，提高設(shè)備可用率和出動(dòng)率，使從事維修的工作人員的避免重復(fù)無意義的維修工作，更有利于煤礦企業(yè)在保證安全的前提下，大幅提高經(jīng)濟(jì)效益 。

《機(jī)械工程名詞 第四分冊(cè)》。

張緊履帶，承受行走時(shí)履帶所受沖擊力，保證引導(dǎo)履帶卷繞方向的輪子。

2013年，經(jīng)全國科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會(huì)審定發(fā)布。