导向轮耙装机

露天煤矿中电铲已成为露天煤矿生产的主力。行走系统是电铲的组成机构的主要组成部分，该系统主要由行走减速机、行走电机座、联轴器、联轴器罩、盘式制动器等组成。2台直流电动机分别驱动2套独立的履带行走装置，2台电动机的负载实现了分别控制。它们共同安装在一个用螺栓连接在底架梁后部的行走电机座上，通过挠性鼓形齿式联轴器分别驱动2台特殊设计的行星齿轮减速机，2台行星齿轮减速机通过定位止口和连接法兰分别直接安装在左、右履带架上以提供不同的速度和反转操纵性能。

导向轮配件是电铲行走系统的重要部件，其性能对整个电铲的行走系统的稳定性和安全可靠性起着决定性作用。导向轮在行走系统中起到张紧履带作用，故又名张紧轮、拉紧轮。可以有效地调节履带的松紧度，有效实现电铲行走的平稳高效 。

由于煤炭市场受内部因素、电力、石油、燃气及一些其他能源的影响，局部煤炭价格呈持续下跌状态，对煤炭企业带来了不小的影响。在此严峻形势下，为了保证企业内部经济的相对稳定性，则需要提高煤炭质量，控制、降低煤炭成本，而在降低成本方面，有很多举措可以去实施。其中对设备进行技术改造，就是一项非常有意义且有效的措施，减少重复工作和资源浪费的现象，以缓解煤炭形势严重对企业造成的经济影响，实现绿色发展、持续发展。

技术改造的投资一般仅占同类新设备购置费用的40%～60%。因此，将先进的技术应用到机械设备和其他领域，是提高经济效益和工作效率的一项重大技术措施，必须坚持不懈地加以开发、创新和推广。凡通过技术改造能达到生产要求的，都应利用这个途径来解决。因此。不能将技术改造看成是一项被迫临时的措施，而应该看成是提高现有设备技术水平的重要的经常性的手段 。

原导向轮装配

原装电铲导向轮与轴之间是滑动磨损，主要是导向轮内的衬套与导向轮轴之间的磨损，而导向轮滑块与导向轮轴是通过销子固定，防止导向轮轴的转动。调整垫片是起到调节履带板的松紧作用，保护板是起到保护导向轮轴的润滑油管的作用。

原装导向轮装配存在的缺陷

通过现场电铲的故障维修情况跟踪和总结，发现在行走系统运行过程中，因原装导向轮与轴之间的滑动摩擦配合，非常容易造成导向轮轴断、导向轮铜套磨损等现象。原装导向轮装配总结有以下缺陷：

1）可导致导向轮轴断故障。出现此类故障时，必须要在作业现场维修或更换导向轮轴及轴座滑块等配件，考虑到安全性等因素，需要解开履带链进行更换，更换完成后再进行重新调整履带链的松紧度。维修工作的进行会极为不便，且维修人员劳动强度较大，同时会造成设备较长时间停机；

2）可导致导向轮铜套及轴孔等严重故障。由于导向轮铜套与导向轮轴之间是滑动摩擦，导向轮铜套是最先被磨损的，而且由于电铲的自身质量较大，加剧导向轮与轴之间的磨损，现场1/2电铲在半年到9个月的时候就必须要更换导向轮铜套，而铜套本身在作业现场是无法进行更换的，只能整体拆卸后进行更换，相当于更换一个新的导向轮的工作量，而且还要后续拆下后更换导向轮铜套，导致导向轮寿命缩短，浪费维修及维护成本费用。

3）可导致滑块形变故障。原装导向轮作业一段时间后，易出现导向轮滑块等严重问题，降低了设备作业的安全性，也影响了设备的可用率和出动率，作业现场一般很难处理，一般普通维修又很难从根本上解决问题，即易发生治标不治本的现象，也给以后电铲的维修工作留下隐患和难处。

4）履带板加速磨损。导向轮与导向轮轴之间开始磨损后，导向轮与履带之间的磨损将会加剧，常见故障履带板的槽磨损过限，履带板销子断裂、履带板耳断裂、履带销子磨损过限、履带板报废等都是不必要的故障损害，造成大型总成件寿命缩短 。

导向轮装配改造方案

为达到维修工作治标治本的效果，对导向轮的固定方式进行了改造，采用导向轮与导向轮轴之间花键固定装配设计，导向轮与导向轮之间采用花键连接，导向轮轴与导向轮滑块之间通过铜套实现滑动摩擦转动。如此升级改造后，使得导向轮与导向轮轴固定，更加牢固、安全可靠而且是传动更加平稳。

改造后导向轮的优点

按着花键连接固定方式改造后，对导向轮的使用情况进行了详细跟踪，发现其较原来有以下优势：

1）结构设计更为合理。花键连接固定，减少导向轮铜套的工作压力，有效地减少了导向轮轴断裂故障频发的现象。由于机械动作传动性，也间接延长了电铲导向轮和导向轮轴的使用寿命，更是延长了履带链的使用寿命，以及侧机架和底架梁的使用寿命，从而有效地减少了电铲设备的维修成本费用。

2）减少了故障维修次数。导向轮铜套及轴孔磨损程度降低，有效控制了导向轮轴断故障的频发，导向轮故障和更换次数将明显减少，大幅度减轻和减少了工作人员的劳动强度和工作量，降低了维修工作的重复性，所做改造工作更有意义。

3）缩短了电铲设备故障停机时间。因导向轮固定方式的改进，提高了履带板、履带销子、侧机架、底架梁等一系列相关配件的使用寿命，也就间接减少了因相关备件故障造成的设备的不必要的故障停机，从而使电铲设备的可用率和出动率实现了有效的提高。

4）提高了现场作业的安全性。导向轮装配设计改进后，固定方式更为牢靠，相关配件磨损减少、使用寿命提高，有效地改善现场电铲设备作业的安全生产状况，大大增加了“煤矿生产安全无事故、设备安全可靠无伤亡”这一目标的可实现性 。

对电铲的导向轮进行了花键连接固定技术改造。以180d做为技术改造后的数据统计周期，为露天矿电铲导向轮采用花键连接固定技术后。将导向轮轴断、导向轮铜套磨损等相关故障都计为导向轮故障，采集数据，将1 个月（平均为30d）内设备因该类故障停机的时间进行计算，得出每月、每天导向轮故障停机的平均时间。

按照每月30d 计算，每台电铲的每天停机时间为0.92h（55.2 min）。每台电铲每天停机的时间为0.42 h（25.2 min），两情况下的停机时间比对，可明显地算出，因导向轮进行了花键连接固定技术改造后，设备的停机时间缩短到改造前的45.65%。每台电铲所能创造的经济效益可粗略估计为4万元/d，每个月则至少可多创造20万元的经济效益，同时，也节省了可观地维修成本 。

在对电铲导向轮进行花键连接固定式技术改造后的半年时间里，详细地跟踪统计了设备的运转情况，电铲导向轮相关故障有明显地减少，事实说明此技术可以在同类型电铲上进行推广，对于类似构造的机械配件，本改造技术同样具有参考价值，提高设备可用率和出动率，使从事维修的工作人员的避免重复无意义的维修工作，更有利于煤矿企业在保证安全的前提下，大幅提高经济效益 。

《机械工程名词 第四分册》。

张紧履带，承受行走时履带所受冲击力，保证引导履带卷绕方向的轮子。

2013年，经全国科学技术名词审定委员会审定发布。