石勇
(內(nèi)蒙古大唐國際錫林浩特礦業(yè)有限公司,內(nèi)蒙古 錫林浩特 026000)
礦用電鏟鏟斗的提升由兩臺交流電機(jī)提供動力,電機(jī)通過聯(lián)軸器與減速軸一軸連接,完成動力的傳輸,將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能,進(jìn)而為電鏟鏟斗提供動力,由于動力的傳輸是以圓周轉(zhuǎn)動運(yùn)動的形式傳遞的,故傳動軸轉(zhuǎn)速高、傳遞力矩大,這就要求提升電機(jī)的輸出軸與提升減速機(jī)一軸同軸,同軸度偏擺度要求在0.15mm以下,本方法著重介紹如何在傳統(tǒng)工藝的基礎(chǔ)上運(yùn)用相似三角形原理準(zhǔn)確計(jì)算出偏差量,縮短安裝時間并且提高安裝的精度。
安裝順序?yàn)?首先將提升減速機(jī)安裝就位,再以提升減速機(jī)的輸入軸為基準(zhǔn),以輸出軸與提升減速機(jī)一軸的同軸度偏擺(小于0.15mm)為基準(zhǔn),在立體空間內(nèi)調(diào)節(jié)提升電機(jī)的位置,并將提升電機(jī)安裝就位。
①首先在水平位置(X軸)調(diào)節(jié)提升電機(jī)與減速機(jī)兩軸的軸斷面水平間距,使用卡尺測出兩軸斷面的間距,并將該間距與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值比較,根據(jù)誤差量調(diào)整,直至間距達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。
②提升電機(jī)與提升減速機(jī)兩軸的軸斷面間距符合要求后,放置兩塊千分表,如圖1所示,千分表的基座安裝在提升減速機(jī)的一軸上,千分表1測量提升電機(jī)輸出軸的徑向(Z軸)偏差量,千分表2測量提升電機(jī)輸出軸橫向(X軸)數(shù)值,在提升電機(jī)對輪的3點(diǎn)鐘、6點(diǎn)鐘、9點(diǎn)鐘、12點(diǎn)鐘的位置上取得4組數(shù)據(jù),然后分析所得到的偏差量,如偏差量大于0.15mm,需要根據(jù)誤差的數(shù)值對提升電機(jī)的位置用調(diào)整墊片增減(銅片0.1mm、0.3mm、0.5mm等)或螺栓頂推方法進(jìn)行橫向和徑向的調(diào)整,調(diào)整后重復(fù)測量-調(diào)整的步驟直至滿足要求為止。
安裝提升電機(jī)的關(guān)鍵點(diǎn)是如何根據(jù)誤差量進(jìn)行提升電機(jī)位置的調(diào)整。傳統(tǒng)方法根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)整,只能判斷調(diào)查的方向,不能精確計(jì)算出調(diào)整量,因此需要多次的反復(fù)嘗試,效率極低,且安裝精度無法保證。下面著重介紹如何利用相似三角形原理快速準(zhǔn)確計(jì)算出提升電機(jī)的調(diào)整量。
在提升電機(jī)安裝反復(fù)調(diào)整的過程中,經(jīng)過一段時間的仔細(xì)觀察和認(rèn)真推敲后,發(fā)現(xiàn)誤差的數(shù)值和提升電機(jī)的調(diào)整量正好為兩個直角三角形的兩個邊,這就滿足相似三角形的條件,而相似三角形的對應(yīng)邊是成比例的,也就是說可以根據(jù)測量的誤差精確的計(jì)算出電機(jī)的調(diào)整量,
圖1 提升電機(jī)與提升減速機(jī)一軸位置示意圖
圖2 電機(jī)在XZ平面位置示意圖
如表1,在根據(jù)千分表2的誤差量計(jì)算調(diào)整量時運(yùn)用了相似三角形原理,下面以XZ平面電機(jī)的調(diào)整為例介紹具體計(jì)算過程,如圖2,在圖上電機(jī)中軸線與斷面的交點(diǎn)與坐標(biāo)系中心點(diǎn)O點(diǎn)重合,從圖中可以抽象出以下直角三角形△abc、△AB1C1、△AB2C2,可知B2C2的邊長為電機(jī)Z向支撐點(diǎn)的調(diào)整量[1]。
表1 千分表測量數(shù)值表
在△abc和△AB1C1中,
在公式(1)中,AB2、ab的長度可以通過測量工具(如直尺)直接測量得出,在△abc其中點(diǎn)a、點(diǎn)c分別為千分表2與提升電機(jī)輸出軸端面在Z軸正負(fù)方向的測量點(diǎn),bc的長度為表一中誤差量的2倍,從而根據(jù)公式(1)可計(jì)算出電機(jī)在點(diǎn)B的調(diào)整量,相同原理可得出電機(jī)在Y向的調(diào)整量。
礦用電鏟提升電機(jī)的安裝調(diào)整對精度要求較高,利用相似三角形方法可以精確計(jì)算出調(diào)整的偏差量,這就大大縮短了提升電機(jī)的調(diào)整時間,經(jīng)過幾次調(diào)整就可以滿足安裝要求,而且提高了調(diào)整的精度,錫林浩特礦業(yè)有限公司4臺WK-20電鏟提升電機(jī)精度均在0.03mm,平均用時約為0.4小時。