1、，功率的增大导致机械设备的输出扭矩增大，使设备部件特别是传动齿轮的受力增大。煤矿机械的齿轮大多为中大模数的低速以下重载传动，单位齿宽的载荷值高达。由于受煤矿使用条件和机器尺寸的限制，传动齿轮的外形尺寸没有多大变化，易造成机械传动齿轮失效，导致煤矿机械设备不能正常运行。煤矿机械齿轮的失效有轮齿折断齿面胶合齿面点蚀和齿面塑性变形等主要形式。由于轮齿啮合不合理，造成超负荷或冲击负荷而产生轮齿较软齿部分金属的塑性变形，严重时在齿顶的边棱或端部出现飞边齿顶变圆，主动齿轮的齿面上有凹陷，被动齿轮的节线附近升起脊形，使齿面失去正确的齿形。齿轮失效直接影响着煤矿机械效能的发挥，亟待解决，提出几种改进途径。设计煤矿机械齿轮，特别是承受重载和冲击载荷的提升和采掘运输机械齿轮。

2、星机构行星轮轴承受力大为齿轮啮合切向力的二倍，而受空间大小和轮缘壁厚的限制，轴承直径不能增大，滚动体和滚道表面接触应力高，常发生早期点蚀和严重磨损摇壁回转轴套和滚筒轴其转速低，但负荷高，并有严重冲击力，轴承常发生套圈变形，边断裂牵引部行走链轮轴承受冲击交变负荷，密封润滑条件差，煤尘易进入滚道把保持损坏。预防和改进措施加强润滑和密封轴承工作时，滚动体与滚道保持架和内外圈用滚动体都有摩擦，润滑剂可减小磨损，特别在滚动体和滚道之间形成油膜，可减小接触应力，降低温度，从而延长轴寿命。采煤机轴承润滑用油般为，极压工业齿轮油，多采用油池飞溅或加循环联合润滑方式。主要存在问题是，密封不可靠，造成油大量泄漏，外部煤粉灰尘不断浸入，轴承磨损加剧，轴承润滑油不良，甚至缺油使。

3、封最初采用石棉纸垫，由于石棉纸本身渗油，盖板大，不平度大，对纸垫比压不匀导致漏油。而后又采用橡胶垫，但其在长时间油作用下仍然变形起包开始漏油。最后采用形密封绳粘接成环形密封盖板，但若粘接不牢也会漏油。处理措施是粘接处采用大斜切口，且要平，粘接牢固后方可安装。采煤机是综采工作面的主要设备，由于井下作业环境的特殊性，以及对采煤机的维护保养操作等方面的人为能力不同，将会产生各种不可意料故障。因此，在采煤机在使用过程中，需要加强维护，定期检修，对易损部位及时采取措施进行补救，防止事故的发生和扩大，从而提高开机率和延长其使用寿命。煤矿机械传动齿轮失效的改进途径近年来，煤矿机械的功率增大很快，采煤机的功率增加了倍，掘进机的功率增加了倍，大型特大型矿井提升机功率已达数。

4、当加大油腔的体积，提高散热面积。提高冷却效果。可通过加大冷却水套的截面积，加大冷却水的流量和加长冷却水的冷却流程来提高冷却效果，也可以对油池直接加装冷却器或强迫冷却装置来提高冷却效果。合理计算润滑油的用量，在能保证润滑的前题下，严格控制注油量，使搅油发热降至最低。提高摇臂排气装置的可靠性，保证与外界环境的对流热交换。采煤机轴承的维护及漏油的防治据不完全统计，在采煤机发生故障的总数中，机械事故占左右，而因润滑问题造成事故占很大的比例。采煤机轴承的维护及漏油的防治又是其中关键的个环节。采煤机轴承损坏形式和原因采煤机各传动轴承中，强度薄弱，容易损坏的部位有截割部轴齿轮小伞齿轮轴它转速高，温升快易发热，使径向游隙变小，并在缺油情况下烧伤，造成异常噪声振动截割部行。

5、轴上的大轴承，有两个形密封圈，在使用中发现该处漏油，经拆检分析发现，由于大轴承的外圆大，压不紧型密封圈，加上个别轴承精度不够，内外圈直径超差严重另外轴承孔壁较薄弱，使用中振动变形导致漏油。为此需在摇臂轴小端加外骨架油封将该处与截割部油池分开，改用润滑脂润滑即可根除此处漏油。滚筒轴的漏油及处理采煤机割煤时，滚筒轴受阻力大且复杂，受切向力轴向力煤壁推力装煤力等。滚筒既绕滚筒轴转动，还沿滚筒轴垂直面作上下摆动，使油封漏油。其次，油封外径尺寸偏小导致油沿孔隙漏出，因此检修时应挑合适油封。另外迷宫间隙大，导致煤粉经过迷宫间隙油封进入或滞留在油封刃口与轴之间，将油封垫起造成漏油，同时加速油封磨损，因此需采用加毛毡或涂密封胶。壳体盖板的漏油及处理采煤机牵引部泵箱盖的密。

6、其弯曲极限应力强度增大到，接触耐久性极限强度亦增大到，如何在不加大外形尺寸的条件下提高其强度和寿命，需进步进行科研技术攻关，优化设计参数。优化设计的内容包括载荷的准确计算强度计算公式的修正优化选材优化齿形结构先进的加工和处理工艺提高表面光洁度合理的硬度和啮合参数有效的润滑参数和装配要求等，提高标准化系列化程度。由于渐开线齿形共轭齿轮的相对曲率半径较小，故接触强度受到定限制。而圆弧齿轮在接触点处的齿面相对曲率半径大，其表面强度和弯曲疲劳强度较高约为渐开线齿形的倍，振动小噪声低尺寸和重量较小。除新设计齿轮应优先采用圆弧齿轮外，原有渐开线齿轮减速器，在传动功率不变中心距不变的前提下，重新搭配模数螺旋角等参数，可优化设计更新为圆弧齿轮，大大延长使用寿命。另外还可。

7、面过热烧伤。因此需重点采取措施高速轴油封选用最合适密封材料结构提高其使用寿命摇壁回转轴承用油脂锂基脂润滑并用油封把它与固定箱油池隔开对低速轴如滚筒轴行走轮轴等改用端面浮动油封。通过型密封圈弹性变形产生端比压。使浮动环靠紧并传递扭矩，补偿磨损。该油封对振动冲击及轴向径向偏斜不敏感，特别适用于低速以下有煤粉泥浆条件下密封。严格验收，确保制造和安装质量轴承本身质量是影响安装性能和使用寿命的重要因素。当前国内轴承厂家繁多质量参差不齐，订货时要选好厂家确保轴承质量。轴承组件的制造和安装应符合要求。壳体孔直径超差改变了轴承正确配合要求，过盈量大，使径隙变小，内圈产生拉应力。间隙大，径隙变大，组件刚性降低并引起套圈滑动。壳体孔椭圆形或锥形误差，使套圈滚动道变形。当滚动。

8、的大齿轮，可采用铸钢轮芯镶锻钢齿圈组合件。锻钢要保证锻造比般选大于为好。无论铸锻件，制造过程中要进行超声波探伤材料的机械性能试验和检查，以确保材料的质量合格。加工工艺机加工滚齿时，粗精滚工序要分开，先用滚刀进行粗切，再用专用滚刀进行精滚齿，保持滚刀精度，用百分表控制切齿深度，切齿深度误差应控制在零位附近，精滚齿滚刀的齿形误差应不大于。齿形加工般要达到级精度。齿面粗糙度必须达到设计要求，可在磨齿后，进行电抛光或振动抛光，提高表面粗糙度，粗糙度好的齿轮的寿命比粗糙度差的可提高。采用齿面修形齿形修缘和挖根大圆弧大圆弧齿根新技术包括倒角磨光修圆，能消除或减轻啮合干涉和偏载，提高齿轮的承载能力，使齿根应力集中降低，齿轮的弹性柔度增大。对齿形进行修饰磨齿剃齿研齿，齿。

9、验通过时，滚道直径内经受压应力应显著增大，使区域过早磨损和破坏。轴和壳体孔挡肩对配合表面不垂直及二侧配合处不同轴误差，使轴承内外圈轴线歪斜，也使局部表面应力增大。轴承安装中必须调整轴向间隙达到设计要求，对圆柱滚子轴承，轴向间隙小，内圈移动受阻，当受到冲击载荷时易发生挡边撞裂，在润滑不充分时，也会导致轴承烧伤。加强轴承使用中维护和保养采煤机轴承在安装前的储运中要保持完好包装，不受碰撞并防止浸水而生锈。使用中要特别注意到滑油量和质量。要求做到常可检油位，加足油避免不同型号油混用打开盖加油时，要防止煤尘水等杂质进入，以防油质破坏，加剧磨擦面粒磨损和锈蚀。如发现油脏，及时入油并清洗再加新油。采煤机漏油及处理摇臂摆动轴的漏油及处理截割部箱内的油流经摇壁套外侧摇壁摆。

10、承受重载和冲击载荷的齿轮，采用以和合金渗碳钢为主的钢材含量对于负载比较稳定或功率较小模数较小的齿轮，亦可选用无的钢。这些渗碳合金钢的含碳量较低，平均为以下，其中的均能增加钢的淬透性含量以为宜，能增加钢的淬透性和耐磨性，对提高钢的韧性特别有效。应研制采用新型淬透性好的渗碳齿轮钢国外称为钢系列，它具有较窄范围的淬透性带，可保证齿轮变形范围小并达到要求的芯部硬度。应尽量选用冶金质量好的真空脱气精炼钢脱气钢和电渣重熔合金钢，这种钢材的纯度高，具有较好的致密度，含氧氮和非金属杂质极少，塑性和韧性好，减少了机械性能和各向异性。用这种钢材制造的齿轮与普通电炉钢制造的齿轮相比，其接触和弯曲疲劳寿命可提高倍，齿轮极限载荷可提高。制造齿轮应尽量少用铸钢，多用锻钢，非用铸钢不。

11、的接触极限应力可提高。对齿作纵向修形修齿腹，齿轮的寿命可提高倍，弯曲应力可减少，并可降低噪声。当切齿刀具的硬度大于工件硬度的倍以上，并有较好的韧性和耐磨性时，切削效果较好。硬齿面齿轮常采用磨削法和刮削法加工，齿胚经多次热处理和切削加工。齿轮加工后组装的减速器，出厂前应进行加载跑合，采用电火花跑合新工艺，可提高齿轮接触精度，保证使用效果。热处理煤矿机械齿轮的承载能力不仅取决于表面硬度，还取决于表层向芯部过渡区的剪应力与剪切强度的比值，它不能大于。深层渗碳淬火是这种齿轮硬化处理最理想的方法，它可以得到高的芯部硬度，较小的过渡区残余拉应力和充足的硬化层深度。齿面含碳量般控制在为宜，由齿表面到芯部的硬度梯度要缓和。渗碳齿轮经过淬火和回火，表面硬度应达到，要消除齿。

12、采用以下几种比较先进的优化设计方法按照渐开线圆柱齿轮承载能力的计算方法和有关行业标准，采用进行齿轮强度计算和齿轮结构方案的类比，选出最优的设计方案。利用保角映射和有限元法等方法分析齿根弯曲应力，采用较大半径的齿根过渡圆角并采用凸头留磨滚刀加工外齿轮齿形，以此降低齿根弯曲应力集中，提高弯曲强度。根据弹性力学知识分析轮齿的啮合形变，采用齿顶修缘，修缘线是采用较大压力角的渐开线采用齿面喷丸处理等工艺来提高轮齿的接触和弯曲疲劳强度。根据弹流润滑理论研究齿轮润滑状态后，采用极压添加剂的高粘度齿轮润滑油来改善齿轮的润滑状态。选材齿轮材料的选择，要根据强度韧性和工艺性能要求，综合考虑。参考工业发达国家煤矿机械齿轮选用钢材的经验，结合我国实际，宜选用低碳合金渗碳钢。对于。

参考资料：

[1]（MG300700_WD型交流电牵引采煤机的设计与维护）（最终版）（第40页，发表于2022-06-25）

[2]（MG300700_WD型交流电牵引采煤机的设计）（最终版）（第40页，发表于2022-06-25）

[3]（MG700_WD型采煤机截割部的设计）（最终版）（第54页，发表于2022-06-25）

[4]（MG400_930_WD型电牵引采煤机截割部的设计）（最终版）（第85页，发表于2022-06-25）

[5]（MG300_700_WD型采煤机设计毕业设计）（第72页，发表于2022-06-25）

[6]（MG250_591_WD采煤机的截割部设计毕业设计）（最终版）（第81页，发表于2022-06-25）

[7]（MG200（456）_AWD采煤机的截割部的设计）（最终版）（第91页，发表于2022-06-25）

[8]（MG200_487型薄煤层采煤机截割部的设计）（最终版）（第66页，发表于2022-06-25）

[9]（MG200_475_W型采煤机的设计）（第74页，发表于2022-06-25）

[10]（MG2×125560_WD采煤机摇臂的结构的设计）（第22页，发表于2022-06-25）

[11]（MES在生产管理中的应用研究）（第67页，发表于2022-06-25）

[12]（MC无机械手换刀刀库的设计）（最终版）（第31页，发表于2022-06-25）

[13]（MCS_51单片机温度控制系统的设计）（最终版）（第49页，发表于2023-10-01）

[14]（MCS_51单片机的数字钟的设计）（第72页，发表于2022-06-25）

[15]（MCR公司渠道冲突与管理的研究）（第86页，发表于2022-06-25）

[16]（MCR公司内销商用制冰机产品组合策略的研究）（最终版）（第87页，发表于2022-06-25）

[17]（MC80型双主机大梁冲机身结构有限元分析及优化的设计）（最终版）（第72页，发表于2022-06-25）

[18]（MC80_型双主机大梁冲机身结构有限元分析及优化的设计）（第49页，发表于2022-06-25）

[19]（LS型螺旋输送机的设计）（第58页，发表于2022-06-25）

[20]（MB106A进给系统有级变速装置的设计）（最终版）（第18页，发表于2022-06-25）