CN113295072B - 用于重型采掘设备的滑动轴承磨损量检测方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种用于重型采掘设备的滑动轴承磨损量检测方法及系统，采掘设备包括支撑轴、滑动轴承、轮体以及轴座；其中，滑动轴承与支撑轴之间具有磨损间隙，所述检测方法包括在轴座上开设检测孔或检测槽，检测孔或检测槽的延伸方向与支撑轴的轴线平行；沿检测孔或检测槽插入检测棒直至磨损间隙内；检测棒根据直径大小设置若干个，按直径由小至大的顺序依次插入，直至检测棒的上壁与磨损间隙的上壁接触或检测棒无法插入磨损间隙内；根据支撑轴直径、检测孔的轴线至支撑轴的轴线的距离以及检测棒的直径确定磨损间隙的大小；或者，根据检测棒的直径确定磨损间隙的大小。本发明解决了现有重型采掘设备滑动轴承磨损量的检测方法操作难度较高的问题。

Description

用于重型采掘设备的滑动轴承磨损量检测方法及系统
技术领域
本发明涉及重型采掘设备的检修方法领域，特别涉及一种用于重型采掘设备的滑动轴承磨损量检测方法。
背景技术
大型露天矿山的采装主要依靠重型采掘设备来完成，此类重型采掘设备体积庞大、有些设备单机重量超千吨，而这些都要由行走机构中的支重轮和拉紧轮等来支撑和移动。此类设备重量大、行走移动速度低，因此行走机构的承载力大、转速低，无论是行走移动还是采装作业，都需要承受很大的冲击，而滑动轴承适用于低速、重载和有冲击的场合，因此被普遍应用于重型采掘设备行走机构的拉紧轮和支重轮装置的旋转副中。通常，重型采掘设备在应用一段时间后需要对拉紧轮及支重轮装置的滑动轴承进行磨损量检测，以避免滑动轴承磨损量过大导致转动副失效，进而发生安全事故。
传统对滑动轴承磨损量的检测通常采用如下方法：在设备停放位置的附近找一块平整的场地，在履带的正前方用设备挖一个大坑，驱动设备行走，直到待检测的拉紧轮或支重轮位于坑上方，以人工方式使用撬杠撬动拉紧轮或支重轮，通过拉紧轮或支重轮的上下移动量来确定滑动轴承磨损量。在实际检测过程中这种检测方法存在以下操作缺陷：(1)使用撬杠撬动拉紧轮和支重轮时，必须选择合适的支撑点，不然不能够撬动拉紧轮和支重轮；(2)支点距离拉紧轮和支重轮的最低点必须足够近，否则操作人员不借助外力难以撬动支重轮。(3)不容易获得精确的磨损量；(4)操作时存在安全隐患，操作过程中撬杠容易滑脱对人身造成伤害。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有重型采掘设备检修过程中滑动轴承磨损量的检测方法操作难度较高的问题，为此，本发明提出了一种操作难度较低的滑动轴承磨损量的检测方法。
针对上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种用于重型采掘设备的滑动轴承磨损量检测方法，其中，所述采掘设备包括支撑轴、通过滑动轴承安装于所述支撑轴上的轮体，以及固定连接于所述支撑轴上的轴座；其中，所述滑动轴承与所述支撑轴之间具有磨损间隙，所述轴座上开设检测孔或检测槽，所述检测孔或检测槽的延伸方向与所述支撑轴的轴线平行；沿所述检测孔或检测槽插入检测棒直至所述磨损间隙内；其中，所述检测棒根据直径大小设置若干个，按直径由小至大的顺序依次插入，直至所述检测棒的上壁与所述磨损间隙的上壁接触或所述检测棒无法插入所述磨损间隙内；根据所述支撑轴直径、所述检测孔的轴线至支撑轴的轴线的距离以及检测棒的直径确定所述磨损间隙的大小；或者，根据所述检测棒的直径确定所述磨损间隙的大小。
本发明的部分实施方式中，所述检测孔设置于所述轴座的轴心正上方，且所述检测孔的最高点至所述支撑轴最高点的距离大于或等于所述滑动轴承与所述支撑轴的额定最大磨损间隙。
本发明的部分实施方式中，当所述检测棒的上壁与所述磨损间隙的上壁接触时，采用如下计算公式确定所述磨损间隙D：D＝A-B/2+C/2；
其中，A为所述检测孔的轴线至支撑轴的轴线的距离，B为所述支撑轴的直径、C为检测棒的直径。
本发明的部分实施方式中，第n次插入的所述检测棒的直径为C1，第n+1次插入的所述检测棒的直径为C2，若第n+1次插入的所述检测棒的插入长度小于第n次插入的所述检测棒的插入长度，所述磨损间隙D的大小在A-B/2+C1/2与A-B/2+C2/2之间，其中，A为所述检测孔的轴线至支撑轴的轴线的距离，B为所述支撑轴的直径。
本发明的部分实施方式中，所述检测槽设置于所述轴座的轴心正上方，且所述检测槽的最高点至所述支撑轴最高点的距离大于或等于所述滑动轴承与所述支撑轴的额定最大磨损间隙。
本发明的部分实施方式中，当所述检测棒的上壁与所述磨损间隙的上壁接触时，所述磨损间隙D的大小为所述检测棒的直径C。
本发明的部分实施方式中，第n次插入的所述检测棒的直径为C1，第n+1次插入的所述检测棒的直径为C2，若第n+1次插入的所述检测棒的插入长度小于第n次插入的所述检测棒的插入长度，所述磨损间隙D的大小在C1与C2之间。
本发明同时提供一种用于采掘设备的滑动轴承磨损量检测系统，所述采掘设备包括支撑轴、通过滑动轴承安装于所述支撑轴上的轮体，以及固定连接于所述支撑轴上的轴座；其中，所述滑动轴承与所述支撑轴之间具有磨损间隙，所述轴座上开设检测孔或检测槽，所述检测孔或检测槽的延伸方向与所述支撑轴的轴线平行；还包括若干个检测棒，若干所述检测棒的直径不等，所述检测棒用于沿所述检测孔或检测槽插接至所述磨损间隙内。
本发明的部分实施方式中，所述轴座与所述轮体及滑动轴承之间的轴向间隙内还设置密封装置，所述密封装置包括密封圈以及用于支撑密封圈的支撑环，所述支撑环与所述密封圈安装于所述轮体的凹槽内。
本发明的部分实施方式中，若干所述检测棒的长度相等，所述检测棒的长度为轴座的宽度E+50-100mm。
本发明的技术方案相对现有技术具有如下技术效果：
本发明提供的用于重型采掘设备的滑动轴承磨损量检测方法及检测系统中，通过在轴座上开设检测孔或检测槽，使用不同直径的检测棒通过沿检测孔或检测槽插入滑动轴承与支撑轴之间的磨损间隙的方式对其进行测量，最后通过简单的计算，算出滑动轴承与支撑轴的径向间隙，得出滑动轴承磨损量。上述滑动轴承磨损量检测系统只需通过简易的加工制作即可实现滑动轴承磨损量的检测，其对设备的机械性能和强度影响很小，检测操作安全、检测效率较高。
附图说明
下面将通过附图详细描述本发明中优选实施例，将有助于理解本发明的目的和优点，其中:
图1为本发明的用于采掘设备的滑动轴承磨损量检测系统的一种具体实施方式的结构示意图；
图2为本发明的用于采掘设备的滑动轴承磨损量检测系统的另一种具体实施方式的结构示意图；
图3为本发明的用于采掘设备的滑动轴承磨损量检测系统中具有检测槽的轴座的左视图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
如图1、图2所示为本发明提供的用于采掘设备的滑动轴承磨损量检测系统的一种具体实施方式。其中，所述采掘设备包括支撑轴1、通过滑动轴承2安装于所述支撑轴1上的轮体3，以及固定连接于所述支撑轴1上的轴座4。其中，所述轮体3为支重轮或拉紧轮，所述轴座4为安装于所述支重轮或拉紧轮外侧的轴座4，即所述轴座4位于采掘设备外侧区域，以便操作人员操控。
其中，所述滑动轴承2与所述支撑轴1之间具有磨损间隙，所述轴座4上开设检测孔41或检测槽42，所述检测孔41或检测槽42的延伸方向与所述支撑轴1的轴线平行；还包括若干个检测棒5，若干所述检测棒5的直径不等，所述检测棒5用于沿所述检测孔41或检测槽42插接至所述磨损间隙内。
上述采掘设备的滑动轴承2磨损量检测系统的检测方法采用如下步骤：
按所述检测棒5的直径由小至大的顺序依次插入所述检测孔41或检测槽42内，直至所述检测棒5的上壁与所述磨损间隙的上壁接触或所述检测棒5无法插入所述磨损间隙内；
根据所述支撑轴1直径、所述检测孔41的轴线至支撑轴1的轴线的距离以及检测棒5的直径确定所述磨损间隙的大小，或者，根据所述检测棒5的直径确定所述磨损间隙的大小。
由于轮组件工作时，轮体3转动而支撑轴1固定不动，轮内的滑动轴承2受到的作用力来自于支撑轴1，随着支撑轴1与滑动轴承2接触摩擦的磨损，相互之间配合间隙逐渐变大，这个间隙也就是滑动轴承2的磨损量，这个磨损量会显现在滑动轴承2受轴法向压力的相反方向。上述滑动轴承2磨损量检测系统在滑动轴承2受力产生最大配合间隙的方向，滑动轴承2的位移方向与轴心线的平面上，能够进行加工的轴座4上加工检测孔41或检测槽42。使用不同直径的检测棒5，通过检测孔41或检测槽42对滑动轴承2的最大位移量(即滑动轴承2与轴间隙)进行测量，最后通过简单的计算，算出滑动轴承2与轴的径向间隙，得出滑动轴承2磨损量。上述滑动轴承2磨损量检测系统只需通过简易的加工制作若干检测棒5以及在轴座4上开设检测孔41或检测槽42即可实现滑动轴承2磨损量的检测，其对设备的机械性能和强度影响很小，检测操作安全、检测效率较高。
若干所述检测棒5的长度相等，以便于判断检测棒5是否插入所述磨损间隙内。所述检测棒5的长度为轴座4的宽度E+50-100mm。采用上述长度范围可以确保检测棒5能够插入至所述磨损间隙内，由于插入所述磨损间隙内的长度越长能够保证检测准确性越高，因此，所述检测棒5的长度范围较大，可以根据检测精度以及加工成本综合考量上述检测棒5的长度。
具体地，所述轴座4与所述轮体3及滑动轴承2之间的轴向间隙内还设置密封装置，所述密封装置包括密封圈6以及用于支撑密封圈6的支撑环7，所述支撑环7与所述密封圈6安装于所述轮体3端部的凹槽内，所述支撑环7与滑动轴承2同时磨损，由于支撑环7材料的抗磨损系数等于或低于所述滑动轴承2材料的抗磨损系数，支撑环7的磨损量等于或大于所述滑动轴承2的磨损量，其不影响滑动轴承2的磨损量的测量。
一种实施方式中，如图2所示，所述轴座4上开设所述检测孔41；具体地，支撑轴1与滑动轴承2之间具有磨损间隙的前提下，轮组在停止状态下，所述支撑轴1与所述滑动轴承2之间间隙位于所述支撑轴1的轴线正上方；为此，所述检测孔41开设于所述轴座4的轴心正上方，且所述检测孔41的最高点至所述支撑轴1最高点的距离大于或等于所述滑动轴承2与所述支撑轴1的额定最大磨损间隙，以便于磨损间隙的检测。
具体地，根据对所述磨损间隙的检测精度要求加工所述检测棒5的个数。检测精度要求越高，所述检测棒5的个数越多，直径差距越小；所述检测精度要求越低，所述检测棒5的个数越少，直径差距越大。
具体地，当所述检测棒5的上壁与所述磨损间隙的上壁接触时，如图1所示，采用如下计算公式确定所述磨损间隙D：D＝A-B/2+C/2；
其中，A为所述检测孔41的轴线至支撑轴1的轴线的距离，B为所述支撑轴1的直径、C为检测棒5的直径。
具体地，第n次插入的所述检测棒5的直径为C1，第n+1次插入的所述检测棒5的直径为C2，若第n+1次插入的所述检测棒5的插入长度小于第n次插入的所述检测棒5的插入长度，即第n次插入的所述检测棒5未与所述磨损间隙的上壁接触，第n+1次所述检测棒5未插入所述磨损间隙内，此时，所述磨损间隙D的大小在A-B/2+C1/2与A-B/2+C2/2之间，其中，A为所述检测孔41的轴线至支撑轴1的轴线的距离，B为所述支撑轴1的直径。
当若干检测棒5的大小无法实现检测棒5的上壁抵靠于所述磨损间隙的上壁时，通过上述方法可以估算所述磨损间隙的范围，进而可以判断该磨损间隙是否超过最大允许间隙。
另一种具体实施方式中，如图2所示，所述轴座4上开设所述检测槽42，具体地，所述检测槽42设置于所述轴座4的轴心正上方，且所述检测槽42的最高点至所述支撑轴1最高点的距离大于或等于所述滑动轴承2与所述支撑轴1的额定最大磨损间隙。更具体地，所述检测槽42成型为适于插入检测棒5的弧形槽或方形槽。
具体地，当所述检测棒5的上壁与所述磨损间隙的上壁接触时，所述磨损间隙D的大小为所述检测棒5的直径C；
具体地，第n次插入的所述检测棒5的直径为C1，第n+1次插入的所述检测棒5的直径为C2，若第n+1次插入的所述检测棒5的插入长度小于第n次插入的所述检测棒5的插入长度，即第n次插入的所述检测棒5未与所述磨损间隙的上壁接触，第n+1次所述检测棒5未插入所述磨损间隙内，此时，所述磨损间隙D的大小在C1与C2之间。
当若干检测棒5的大小无法实现检测棒5的上壁抵靠于所述磨损间隙的上壁时，通过上述方法可以估算所述磨损间隙的范围，进而可以判断该磨损间隙是否超过最大允许间隙。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (6)

1.一种用于重型采掘设备的滑动轴承磨损量检测方法，其中，所述采掘设备包括支撑轴、通过滑动轴承安装于所述支撑轴上的轮体，以及固定连接于所述支撑轴上的轴座；其中，所述滑动轴承与所述支撑轴之间具有磨损间隙，其特征在于，
所述轴座上开设检测孔，所述检测孔的延伸方向与所述支撑轴的轴线平行；所述检测孔设置于所述轴座的轴心正上方，且所述检测孔的最高点至所述支撑轴最高点的距离大于或等于所述滑动轴承与所述支撑轴的额定最大磨损间隙；
沿所述检测孔插入检测棒直至所述磨损间隙内；其中，所述检测棒根据直径大小设置若干个，按直径由小至大的顺序依次插入，直至所述检测棒的上壁与所述磨损间隙的上壁接触或所述检测棒无法插入所述磨损间隙内；
根据所述支撑轴直径、所述检测孔的轴线至支撑轴的轴线的距离以及检测棒的直径确定所述磨损间隙的大小。
2.根据权利要求1所述的用于重型采掘设备的滑动轴承磨损量检测方法，其特征在于：
当所述检测棒的上壁与所述磨损间隙的上壁接触时，采用如下计算公式确定所述磨损间隙D：D＝A-B/2+C/2；
其中，A为所述检测孔的轴线至支撑轴的轴线的距离，B为所述支撑轴的直径、C为检测棒的直径。
3.根据权利要求1所述的用于重型采掘设备的滑动轴承磨损量检测方法，其特征在于：
第n次插入的所述检测棒的直径为C1，第n+1次插入的所述检测棒的直径为C2，若第n+1次插入的所述检测棒的插入长度小于第n次插入的所述检测棒的插入长度，所述磨损间隙D的大小在A-B/2+C1/2与A-B/2+C2/2之间，其中，A为所述检测孔的轴线至支撑轴的轴线的距离，B为所述支撑轴的直径。
4.一种用于采掘设备的滑动轴承磨损量检测系统，所述采掘设备包括支撑轴、通过滑动轴承安装于所述支撑轴上的轮体，以及固定连接于所述支撑轴上的轴座；其中，所述滑动轴承与所述支撑轴之间具有磨损间隙，其特征在于：
所述轴座上开设检测孔，所述检测孔的延伸方向与所述支撑轴的轴线平行；所述检测孔设置于所述轴座的轴心正上方，且所述检测孔的最高点至所述支撑轴最高点的距离大于或等于所述滑动轴承与所述支撑轴的额定最大磨损间隙；
还包括若干个检测棒，若干所述检测棒的直径不等，所述检测棒用于沿所述检测孔插接至所述磨损间隙内，按检测棒直径由小至大的顺序依次插入，直至所述检测棒的上壁与所述磨损间隙的上壁接触或所述检测棒无法插入所述磨损间隙内；
根据所述支撑轴直径、所述检测孔的轴线至支撑轴的轴线的距离以及检测棒的直径确定所述磨损间隙的大小。
5.根据权利要求4所述的用于采掘设备的滑动轴承磨损量检测系统，其特征在于：
所述轴座与所述轮体及滑动轴承之间的轴向间隙内还设置密封装置，所述密封装置包括密封圈以及用于支撑密封圈的支撑环，所述支撑环与所述密封圈安装于所述轮体的凹槽内。
6.根据权利要求4所述的用于采掘设备的滑动轴承磨损量检测系统，其特征在于：
若干所述检测棒的长度相等，所述检测棒的长度为轴座的宽度E+50mm至轴座的宽度E+100mm。
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