【中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng) 行業(yè)動(dòng)態(tài)】 螺母是機(jī)械的部件間的重要銜接工具，任何一種機(jī)械的螺紋銜接，在螺母松動(dòng)后都會(huì)產(chǎn)生從而造成部件的各種損失，造成機(jī)械無法正常有效的工作。尤其是對(duì)于采礦機(jī)這種機(jī)械設(shè)備而言，由于采礦機(jī)在實(shí)際工作中要承受很大的變動(dòng)荷載和振動(dòng)，螺紋松動(dòng)會(huì)對(duì)其正常的工作和使用壽命造成嚴(yán)重的危害，由此可見螺紋的緊固連接問題特別的重要。本文針對(duì)問題的突出性，以采礦機(jī)為實(shí)例，對(duì)緊固件松動(dòng)脫落的原因進(jìn)行了詳細(xì)的剖析，并進(jìn)一步結(jié)合國(guó)外的一些有效防護(hù)措施，提出了集中有效預(yù)防緊固件松脫的方法。為今后在采礦機(jī)械緊固件的振動(dòng)松脫的原因分析以及措施的采取提供相應(yīng)的參考依據(jù)。

1緊固件松脫的原因分析

1.1方法的選取和應(yīng)用不可靠

解決緊固件松脫問題的關(guān)鍵在于預(yù)防，目前在實(shí)際應(yīng)用中多采用以下幾種方法：為螺母加上

彈簧墊圈、鑲嵌尼龍防松螺母、對(duì)頂螺母進(jìn)行鎖緊處理等，但實(shí)際工作的檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)這幾種方法都或多或少的存在缺陷，其應(yīng)用效果明顯的不足，無法達(dá)到預(yù)定的使用效果。

1.2預(yù)緊力不足

依據(jù)科技進(jìn)步，屈服點(diǎn)擰緊法是在螺栓連接設(shè)計(jì)中的最新觀念和理論，即對(duì)于螺栓預(yù)緊力的處理要求螺栓預(yù)緊力與螺栓所用材料的屈服強(qiáng)度相同或接近。但在實(shí)際工作應(yīng)用中，由于受到工作環(huán)境，技術(shù)應(yīng)用，設(shè)備的使用等各種因素的影響，在井下安裝螺栓達(dá)不到預(yù)期安裝要求，從而造成螺栓預(yù)緊力不足的現(xiàn)象發(fā)生。

1.3設(shè)計(jì)安裝過程中擰緊扭矩沒有實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、缺少彈性設(shè)計(jì)

對(duì)于國(guó)內(nèi)自主研發(fā)生產(chǎn)的采礦機(jī)械而言，其安裝過程中擰緊扭矩缺乏標(biāo)準(zhǔn)化的要求，甚至沒有任何的要求，這一現(xiàn)象的存在對(duì)于采用大直徑螺栓的振動(dòng)部位而言，在操作過程中往往產(chǎn)生預(yù)緊力不足，螺母松脫現(xiàn)象的發(fā)生。缺乏彈性設(shè)計(jì)主要是在螺栓的設(shè)計(jì)過程中，其彈性伸長(zhǎng)力不足，與其直徑偏粗、長(zhǎng)度偏短等原因的相互影響下產(chǎn)生螺母松動(dòng)的現(xiàn)象。

1.4支撐面壓縮

對(duì)于采礦機(jī)而言，其電機(jī)、傳動(dòng)部件外殼以及托架的材質(zhì)與螺栓螺母具有明顯的差異性，采礦機(jī)機(jī)殼連接接合面的強(qiáng)度相比于螺栓接面要低。螺桿的預(yù)緊力受到振動(dòng)與機(jī)殼塑性變形的影響。采礦機(jī)的各個(gè)接觸面非常粗糙，在安裝過程中若存留有雜物，會(huì)造成嚴(yán)重的局部塑性變形，從而導(dǎo)致應(yīng)力下降，螺母松動(dòng)的現(xiàn)象發(fā)生。

2緊固件松脫造成的影響

2.1底板架的強(qiáng)度和剛度嚴(yán)重受挫

由于工作面的底板和底托架之間的距離很短的原因，造成長(zhǎng)套筒扳手無法使用，從而造成緊固件上的預(yù)緊力不足，最終導(dǎo)致底托架上的螺栓松脫。在采礦機(jī)實(shí)際工作過程中，當(dāng)?shù)淄屑芩蓜?dòng)引起的剛度消失，會(huì)造成兩端的截面跳動(dòng)，螺母松脫的發(fā)生，從而造成部件之間的螺母松脫或者螺栓斷裂等嚴(yán)重事故的發(fā)生。

2.2螺栓壽命減短

螺栓的使用壽命對(duì)于采礦機(jī)的工作使用壽命具有非常重要的影響，若在采礦機(jī)工作過程中發(fā)生螺栓松動(dòng)，部件結(jié)合面之間就會(huì)發(fā)生縫隙，從而導(dǎo)致螺栓的受力不均衡或發(fā)生變化，最終導(dǎo)致螺栓使用壽命減短。

2.3密封件漏油

在采礦機(jī)的各組成部件中，電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)裝置以及截割部相互連接，在其發(fā)生震動(dòng)的情況下作業(yè)，會(huì)造成螺栓上的螺母松動(dòng)，部件之間的銜接受損產(chǎn)生縫隙，齒輪聯(lián)軸器的中心被迫發(fā)展一定程度的位移，從而高速密封發(fā)生變形，最終導(dǎo)致密封件漏油。

2.4傳動(dòng)部件荷載增大

在采礦機(jī)開始工作時(shí)，牽引機(jī)固定箱、截割部以及電動(dòng)機(jī)之間的螺母發(fā)生松動(dòng)后，會(huì)造成齒輪聯(lián)軸器中心發(fā)生被動(dòng)位移，以及齒輪聯(lián)軸器齒面的受力不均，最終導(dǎo)致齒面上的摩擦增大，從而造成齒輪聯(lián)軸器在沖擊載荷的作用下?lián)p壞。

2.5機(jī)殼螺紋脫扣

在采礦機(jī)的零部件配置中，機(jī)殼內(nèi)的螺紋強(qiáng)度相比于螺栓要小，內(nèi)螺紋在連接螺紋松動(dòng)后會(huì)出現(xiàn)脫扣的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致各部件之間的負(fù)荷增加，最終影響傳送裝置的使用壽命減少。

3應(yīng)對(duì)緊固硬件松脫的對(duì)策分析

3.1確保擰緊力矩的大小

針對(duì)國(guó)內(nèi)研發(fā)、設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的采礦機(jī)械，對(duì)于機(jī)械所要求的擰緊扭矩缺乏統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，甚至沒有做出任何明確的要求。因此采礦機(jī)械在運(yùn)行使用過程中，振動(dòng)部位的大直徑螺栓往往會(huì)因工作人員的操作而出現(xiàn)預(yù)緊力不足，螺母松動(dòng)的現(xiàn)狀，同時(shí)，預(yù)緊力過緊也會(huì)導(dǎo)致部件的聯(lián)接失敗。因此，為了保障各部件之間的連接可靠安全，設(shè)計(jì)人員需要對(duì)螺母要求的擰緊力矩進(jìn)行準(zhǔn)確的分析，選擇合適的螺紋和螺栓，同時(shí)操作人員需要掌握正確的操作程序，利用力矩扳手對(duì)螺母進(jìn)行擰緊，同時(shí)通過力矩扳手順螺母擰緊方向?qū)β菟A(yù)緊力矩進(jìn)行檢測(cè)，確保擰緊力矩的正確，以此延長(zhǎng)機(jī)械的使用壽命。

3.2適當(dāng)增加螺栓連接過程中的彈性伸長(zhǎng)量

對(duì)于采礦機(jī)械而言，其螺栓長(zhǎng)度受到機(jī)殼間連接的對(duì)接面連接板的厚度的影響，因其厚度有限，導(dǎo)致螺栓的長(zhǎng)度不能過長(zhǎng)，由此在實(shí)際設(shè)計(jì)、安裝過程中可以將兩個(gè)長(zhǎng)套筒放置于連接板兩端的螺栓中間，以此增加螺栓的長(zhǎng)度。為達(dá)到在不影響螺桿強(qiáng)度的前提下，減小螺栓的截面積，以此增加螺紋堅(jiān)固件的彈性伸長(zhǎng)量的目的，一般講螺紋底經(jīng)作為螺栓中斷的直徑，這樣可以一定程度上防止緊固件松脫的發(fā)生。

3.3采用新型螺母以及防松墊圈

采礦機(jī)實(shí)際工作中會(huì)產(chǎn)生較大的振動(dòng)，而一般的防松墊圈無法滿足振動(dòng)環(huán)境下的防松要求，防松效果不佳。為有效解決這一問題的存在，可以采用鋸齒形防松墊圈和螺母，這一新型零部件在實(shí)際應(yīng)用中取得了較好效果，有效應(yīng)對(duì)了采礦機(jī)在工作情況下振動(dòng)的環(huán)境。

3.4在螺紋牙表面適當(dāng)涂抹黏結(jié)劑

美國(guó)對(duì)于黏結(jié)劑的生產(chǎn)、類別、用途等都具有較為完善的要求和細(xì)則出臺(tái)，這對(duì)于保障黏結(jié)劑的效果，提高黏結(jié)劑的針對(duì)性具有重要的意義。對(duì)于在螺紋牙表面涂抹黏結(jié)劑而言會(huì)提供最小的有效力矩，而不會(huì)使其低于存在的拆卸力矩，為解決國(guó)內(nèi)黏結(jié)劑達(dá)不到技術(shù)要求，無法滿足正常使用效果的問題，我們可以借鑒國(guó)外經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，其中黏結(jié)劑分為干式和液式兩種，針對(duì)尺寸不同而有所區(qū)別選擇，對(duì)于尺寸較大的操作，一般選用干式防松黏結(jié)劑的效果較好。

4結(jié)語

通過本文的分析我們可以知道，對(duì)于采礦機(jī)而言，緊固件的振動(dòng)松脫問題是影響其工作效率、安全以及機(jī)械使用壽命等的主要問題之，本文著重分析了在實(shí)際工作中，引起采礦機(jī)產(chǎn)生緊固件振動(dòng)松脫問題產(chǎn)生的原因，如預(yù)緊力不足、支撐面壓縮以及設(shè)計(jì)安裝過程中擰緊扭矩沒有實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、缺少彈性設(shè)計(jì)等原因的存在，同時(shí)進(jìn)一步分析了采礦機(jī)械發(fā)生緊固件振動(dòng)松脫后造成的影響，如底板架的強(qiáng)度和剛度嚴(yán)重受挫、密封件漏油、傳動(dòng)部件荷載增大、機(jī)殼螺紋脫扣以及使用壽命縮短等后果的出現(xiàn)。針對(duì)緊固件松脫這一工程常見問題，本文以采礦機(jī)為實(shí)例詳細(xì)介紹了幾種有效的防止緊固件振動(dòng)松脫的方法，如確保擰緊力矩、增加伸長(zhǎng)量、涂抹黏結(jié)劑等措施，在實(shí)際工程應(yīng)用中，以上幾種方法得到了有效的應(yīng)用，取得了良好的效果，通過本文結(jié)合實(shí)際情況的分析可以看出，本文提出的幾種有效防止采礦機(jī)械緊固件振動(dòng)松脫方法可以直接應(yīng)用于大型采礦設(shè)備中，