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铲运机轮胎的合理使用与保养

2018-03-09

随着我矿采矿工艺的变革,大量井下铲运机的大量使用。然而铲运机作业成本、生产效率高低以及装载能力能否充分发挥,在很大程度上取决于轮胎的性能和使用保养状况。所以具有高度机动性和通过性、牵引粘着性能和防震性能优良的充气轮胎,成为不可缺少的配件。

1、正确选用

每一种铲运机都规定了其所用轮胎的规格、型式、层级、花纹及有无内胎等。选用轮胎时, 必须根据工作环境的具体情况, 并全面考虑路况、气候、负荷、速度等各种影响因素以及工作条件, 选择具有某种突出性能的轮胎。如供长距离运输用的则要求有较好的耐热性 多水地区使用的则要求有良好的抗水性等。同时, 轮胎的某些特性是相互制约的, 须进行综合考虑, 不可顾此失彼。

选用轮胎时, 还应考虑其行走质量、牵引力、越野能力和外胎面的使用寿命等。斜帘布的轮胎有很厚的侧壁, 其抗穿刺和侧向稳定性好, 通常在冲击负荷大和腐蚀性强的条件下使用, 但这种轮胎发热快, 不适宜长距离高速运行; 子午线轮胎发热量小, 高速运行或长距离运行时轮胎的温升相对较低, 且其弹性好、滚动阻力小, 铲运机在乳性土壤中作业时应选此种轮胎。

铲运机轮胎的载重量高、牵引力大、使用条件苛刻等特点,要求轮胎接地面积大,使轮胎有较低的接地压强,胎面耐磨损、耐刺扎,各部位生热小。轮胎的断面宽、行驶面弧度高、断面水平轴位置、肩弧、胎面度以及胎冠帘线角度等对这些性能均会产生影响,进而影响轮胎的使用寿命。轮胎的断面宽度决定了轮胎的接地面积以及接地部位的压力,对轮胎的耐磨性、行驶稳定性有重要影响。若断面宽度窄,接地面积小,接地部位压力高,胎面易磨损,使轮胎寿命缩短。行使面弧度影响轮胎在充气及负荷下滚动时接触地面的宽度及接触面上各点的单位压力分布。若弧度过大,轮胎接触地面的宽度小,接触点上的应力不均匀,胎面易磨损;若弧度过低,会使胎肩过厚,会导致轮胎生热过大和散热不良,使轮胎脱肩而产生早期破坏,缩短轮胎的使用寿命。断面水平轴位置是轮胎变形和屈挠最大的部位,若H1/H2值过大,会造成轮胎肩部生热大而使轮胎产生早期破坏。胎肩部位是轮胎最厚的地方,若胎肩弧度小,胎肩厚,生热大,散热困难,易造成胎肩鼓泡,胎肩易被行驶环境损伤而使轮胎过早破坏。胎面胶的厚度对轮胎有双重影响,胎面胶厚,一方面可提高轮胎的耐磨损和耐刺扎性能,另一方面也会增加胎面的生热和散热的难度。胎冠帘线角是控制轮胎充气后胎体变形能力和轮胎承重能力的重要指标。若角度设计不当,胎体易变形,承重能力下降,使轮胎的寿命缩短。

同一台铲运机应选择同一种类的轮胎, 特别是同一轴上用的轮胎必须是相同的规格、类型和层级。由于轮胎规格的数字是名义尺寸与实际尺寸不一样,名义尺寸相同的轮胎其实际尺寸可能是不一样的, 可导致滚动半径不同 同一驱动桥上的轮胎其滚动半径不相等时, 滚动半径小的轮胎其转速要比滚动半径大的快, 因而使驱动桥承受由轮胎滑动而造成的集中应力; 四轮驱动的铲运机, 因轮胎滚动半径不同所造成的应力还会通过传动链被放大。

轮胎和轮惘的规格必须配套, 轮惘宽度过小, 则轮胎胎面的弧度较大, 会加剧轮胎的磨损, 轮惘宽度过大, 会使胎面两肩着地、中央凹进, 将导致磨损严重不均。因此, 每一种轮胎均规定了允许使用的轮辋。 结合我矿采场场地实际情况,我们选用超厚光面子午轮胎,它胎面光滑平整,宽度大。因此增大了接地面积,而且接地压力分布均匀,具有良好的耐切割、耐磨性能。缓解矿山设备所用轮胎的使用寿命较短是个非常突出的问题。

2、适当的充气压力

充气压力对轮胎寿命的影响很大, 充气压力过高或过低都会使轮胎过早地损坏。保持正常的轮胎压力可减少轮胎的消耗。

若轮胎的气压过大, 不论是否过载都会使帘线产生较大的应力, 降低受冲击时抗爆裂的能力 轮胎接地面积减小可使胎面的磨损加剧, 不利于轮胎的维修外胎及其侧壁的刚性变大时, 更易被刺伤、割裂和爆裂, 越野能力和牵引能力也降低, 易使轮胎打滑。

当轮胎气压不足时, 轮胎变形大, 使内应力增加、温度升高, 从而加速橡胶的老化和帘线的疲劳, 最终导致帘线被拉断, 帘布脱层, 胎面破裂, 并会造成相同规格轮胎的滚动半径不同, 导致轮胎早期损坏。当轮胎气压只有正常气压的轮胎的寿命将下降. 当轮胎气压只有正常气压的时, 轮胎的寿命将下降。机器在坎坷不平的路面上行驶时, 若充气压力稍低于正常压力, 由于能缓和冲击载荷和改善应力集中的状况, 反而能提高轮胎的使用寿命。

3、防止超速和过载

每一种铲运机均规定了最高行驶速度和平均车速。当机器超速行驶时, 轮胎的温度升高、帘布层分离, 会加快轮胎的磨损和破裂, 缩短轮胎寿命, 附图表明了车速和轮胎寿命的关系。铲运机在行驶时, 轮胎所承受的动载荷很大, 即使在平坦的路上以中速行驶时, 其动载荷也比静载荷大一倍。动载荷随路面的不平度、机器的行驶速度和轮胎刚性的增大而增大.在平坦路面上行驶时, 动载荷几乎与车速的平方成正比,故铲运机的载荷必须小于其最大额定载荷, 因轮胎超载时会出现扭曲、发热现象。温度过高可使帘布层分离 轮胎极度变形, 可导致轮胎迅速磨损、割裂。

4、正确驾驶

即使在平坦的路面上行驶, 如果驾驶员操作不当, 轮胎也会受到损伤甚至报废。

铲运机应采用低挡起步, 转弯时应降低速度, 应避免过多的制动(紧急制动产生的热量可使胎面橡胶受热变软, 并且一次紧急制动即可使胎面磨去0.9mm);机器行走时, 应绕过粘有油料的路面;行驶路面的坡度越大, 对轮胎寿命的影响也越大, 故铲运机行驶时应尽量少走坡道。

另外, 应加强对驾驶员的培训, 包括驾驶方法、安全技术和技术维护等方面。

5、轮胎的维护与保养

充气轮胎不能靠近温度过高的地方, 更不能在充气轮胎上进行电焊作业 由于每个轮胎在机上的装配位置和所承受的负荷不同, 所以每个轮胎的磨损也不一样, 故必须定期进行换位 须保持制动系统的性能良好, 防止车轮抱死, 以避免轮胎快速磨损 安装轮胎时, 要按规定的拧紧力矩紧固轮胎上的螺母。

6、保证道路状况良好

道路的状况也是影响轮胎寿命的一个因素, 因此, 作业前要对道路进行有效的维护, 以避免在急转弯的道路上或斜坡上撒落物料要及时清除路面上的障碍物,并保持道路畅通。如果道路因使用时间长或超载或路面质量低下而损坏,路面会变得凹凸不平,会增加轮胎冲击力,增加因冲击、剪切、割伤而使轮胎发生故障的几率。为避免机器在急转弯时发生倾翻事故, 应使路面形成横向的坡面, 排除陡急的上坡道。只要做好以上几个方面, 就可有效地延长轮胎的使用寿命, 提高经济效益。

铲运机轮胎的使用条件苛刻,性能要求高,制造工艺复杂,价格昂贵,使用寿命的影响因素多。我们只有正确全面地分析影响轮胎使用寿命的因素,正确使用和管理轮胎,才能从根本上提高轮胎的使用寿命。

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