喬峰
摘 要:隨著國(guó)家的能源戰(zhàn)略發(fā)展的需要,煤礦建設(shè)轉(zhuǎn)向統(tǒng)一規(guī)劃、集中建設(shè)大中型機(jī)械化礦井為主。積極采用國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備,新型現(xiàn)代化礦區(qū)的輪廓基本形成。刮板輸送機(jī)這種大功率采礦設(shè)備廣泛應(yīng)用,其安全可靠運(yùn)行對(duì)于現(xiàn)代化煤礦高產(chǎn)高效生產(chǎn)模式來說,意義重大,是決定礦井生產(chǎn)力的關(guān)鍵。文章對(duì)綜采工作面刮板輸送機(jī)發(fā)生的常見故障原因進(jìn)行了分析,并提出了降低故障的預(yù)防措施,促進(jìn)綜采機(jī)電設(shè)備管理水平的提升。
關(guān)鍵詞:刮板輸送機(jī);故障;分析
中圖分類號(hào):TD82 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):2095-2945(2017)23-0081-02
引言
隨著科技的發(fā)展,先進(jìn)的煤炭開采設(shè)備逐漸替代了人工開采,大大解放了人們的雙手,減輕了人們的工作量,我國(guó)的礦井以大中型規(guī)模居多,刮板輸送機(jī)是保證實(shí)現(xiàn)綜合機(jī)械化采煤必不可少的重要設(shè)備之一,不但承載著煤炭的裝載、運(yùn)輸?shù)闹匾蝿?wù),還為采煤機(jī)提供了運(yùn)行軌道,是綜采工作面的重要運(yùn)輸設(shè)備。它的正常使用與安全運(yùn)行直接決定綜采工作面設(shè)備開機(jī)率,對(duì)于提高煤礦的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益具有重要作用。但是由于井下工作環(huán)境的惡劣和使用因素引起的損壞是無法避免的,本節(jié)對(duì)綜采工作面刮板輸送機(jī)常見故障原因進(jìn)行了分析,實(shí)現(xiàn)綜采工作面的高產(chǎn)高效作業(yè),同時(shí)制定了有效的預(yù)防措施,避免在生產(chǎn)過程中因?yàn)樵O(shè)備故障延誤開采進(jìn)度。
1 結(jié)構(gòu)介紹
刮板輸送機(jī)是一種連續(xù)輸送裝置,基本組成如圖1所示,主要結(jié)構(gòu)分為機(jī)頭部、機(jī)身部及機(jī)尾部,具體又分為機(jī)頭架、機(jī)尾架、中部槽、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速箱、鏈輪、刮板、鏈條、控制系統(tǒng)及輔助裝置等組成。
2 使用過程中常見的故障
2.1 刮板故障分析
刮板故障發(fā)生次數(shù)相對(duì)較多,主要故障表現(xiàn)為刮板斷裂、卡阻、出槽及壓板斷裂。其主要原因有以下幾點(diǎn):(1)工程質(zhì)量較差,刮板運(yùn)輸機(jī)起伏大,因未采取工程措施或崗位工操作不當(dāng),造成刮板運(yùn)輸機(jī)啞鈴銷斷裂,溜槽錯(cuò)位卡阻刮板,導(dǎo)致刮板受猛烈沖擊斷裂、變形;(2)刮板輸送機(jī)配套的刮板使用時(shí)間較長(zhǎng),刮板兩頭磨損超限,長(zhǎng)度變短,推溜過程中在彎曲段造成出槽;(3)刮板輸送機(jī)刮板螺栓松動(dòng),導(dǎo)致刮板與壓板脫落,易在機(jī)頭鏈輪處卡阻斷裂;(4)工作面因地質(zhì)條件較差或漏頂導(dǎo)致大塊矸石沖擊、卡阻刮板造成斷裂;(5)刮板輸送機(jī)配套的刮板、壓條因過煤量大,疲勞磨損出現(xiàn)裂紋,易發(fā)生斷裂,在機(jī)頭處易卡阻,并可能引發(fā)其他故障,如導(dǎo)致轉(zhuǎn)載機(jī)故障等。
2.2 鏈條故障分析
鏈條故障率較高,為刮板輸送機(jī)的主要故障之一。主要故障表現(xiàn)為鏈條斷裂,或單鏈條或雙鏈條斷裂,其主要原因有以下幾點(diǎn):(1)配套的鏈條因過煤量大,過度磨損未及時(shí)進(jìn)行更換,造成鏈條斷裂;(2)鏈條的材質(zhì)和制造質(zhì)量不符合要求發(fā)生斷裂;(3)鏈條接鏈環(huán)發(fā)生斷裂;(4)綜采工作面地質(zhì)條件差,大塊矸石對(duì)鏈條沖擊磨損或卡阻導(dǎo)致鏈條斷裂;(5)因刮板輸送機(jī)拉回煤嚴(yán)重造成卡阻導(dǎo)致鏈條斷裂;(6)因工作面采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)部件掉落進(jìn)入運(yùn)輸系統(tǒng)后卡阻引發(fā)刮板輸送機(jī)鏈條斷裂;(7)刮板輸送機(jī)啞鈴銷斷裂或刮板出槽發(fā)生刮板卡阻,鏈條受瞬間猛烈沖擊斷裂;(8)鏈條松,未按照鏈條預(yù)張緊力標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行張緊鏈條,易在機(jī)頭發(fā)生饋鏈造成斷裂。
2.3 鏈輪故障分析
主要故障表現(xiàn)為鏈輪軸承故障、齒輪聯(lián)軸器損壞、鏈輪疲勞磨損等故障。其主要原因有以下幾點(diǎn):(1)鏈輪浮動(dòng)密封老化失效漏液,檢修維護(hù)不到位造成軸承潤(rùn)滑不良引發(fā)鏈輪高溫?fù)p壞故障;(2)鏈輪齒輪聯(lián)軸器螺栓松動(dòng)斷裂故障;(3)鏈輪齒輪聯(lián)軸器疲勞磨損,且潤(rùn)滑不良損壞;(4)鏈輪軸承疲勞損壞故障;(5)鏈輪環(huán)材質(zhì)和制造質(zhì)量不符合要求發(fā)生斷裂、變形。
2.4 電機(jī)故障分析
刮板輸送機(jī)電機(jī)故障為動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)主要故障源,主要故障表現(xiàn)為電機(jī)絕緣失效引發(fā)電機(jī)接地漏電或兩項(xiàng)短路故障以及電機(jī)軸承故障。其主要原因有以下幾點(diǎn):(1)因綜采工作面運(yùn)行環(huán)境較差、檢修維護(hù)不到位造成電機(jī)內(nèi)腔進(jìn)水導(dǎo)致絕緣失效;(2)電機(jī)運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)、過煤量大,疲勞老化,絕緣降低失效;(3)電機(jī)選型偏小或采煤機(jī)割煤速度快導(dǎo)致電機(jī)長(zhǎng)期過載運(yùn)行,運(yùn)行電流大溫度高引發(fā)絕緣降低失效;(4)電機(jī)質(zhì)量問題,電機(jī)轉(zhuǎn)子焊接質(zhì)量差、下線工藝差;(5)電機(jī)發(fā)生斷軸疲勞損壞;(6)工作面大塊矸石卡堵或煤量大造成停機(jī),多次強(qiáng)行啟動(dòng),導(dǎo)致電機(jī)繞組絕緣降低短路;(7)電機(jī)軸承材質(zhì)和制造質(zhì)量不符合要求發(fā)生損壞;(8)電機(jī)軸承檢修維護(hù)不到位,造成軸承潤(rùn)滑不良,導(dǎo)致軸承損壞。
2.5 減速箱故障分析
減速箱作為動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)關(guān)鍵部件,主要故障表現(xiàn)為輸入輸出軸密封失效漏油、軸承失效及齒輪疲勞磨損強(qiáng)度降低失效等。其主要原因有以下幾點(diǎn):(1)主要以長(zhǎng)期運(yùn)行,齒輪疲勞磨損,強(qiáng)度降低引發(fā)齒輪損壞故障;(2)輸入輸出軸密封失效漏油,造成減速箱潤(rùn)滑不良,導(dǎo)致減速箱齒輪或軸承損壞故障;(3)減速箱軸承材質(zhì)和制造質(zhì)量不符合要求發(fā)生損壞故障;(4)油質(zhì)變差,多次鐵譜分析異常,未采取根本性措施。
2.6 結(jié)構(gòu)件故障分析
結(jié)構(gòu)件故障主要表現(xiàn)為啞鈴銷斷裂、弧形壓鏈板及分鏈器掉落故障。其主要原因有以下幾點(diǎn):(1)因操作不當(dāng)或地質(zhì)條件較差造成啞鈴銷斷裂;(2)因采煤工程質(zhì)量較差造成底板不平導(dǎo)致啞鈴銷固定耳座、鏟煤板斷裂;(3)設(shè)備長(zhǎng)期使用,造成弧形壓鏈板、機(jī)頭觀察板部件疲勞磨損開焊脫落;(4)日常檢修維護(hù)不到位,未檢查結(jié)構(gòu)件固定螺栓緊固情況,造成連接板、舌板、分鏈器掉落;(5)中板或底板焊接強(qiáng)度不夠,焊接工藝差,造成中板或底板開裂掉落。
2.7 過載停機(jī)故障分析
過載停機(jī)故障主要表現(xiàn)為工作面煤量大、過負(fù)荷運(yùn)行或卡阻等引發(fā)刮板輸送機(jī)過載,其主要原因有以下幾點(diǎn):(1)采煤機(jī)牽引速度快,特別是采煤機(jī)在刮板輸送機(jī)機(jī)尾時(shí)高速運(yùn)行,導(dǎo)致刮板輸送機(jī)煤量過大過載停機(jī);(2)因工作面片幫多,漏頂嚴(yán)重導(dǎo)致刮板輸送機(jī)煤量過大過載停機(jī);(3)因工作面采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)部件掉落卡阻發(fā)生過載停機(jī);(4)運(yùn)行時(shí)大塊矸石卡阻發(fā)生過載停機(jī)。endprint
2.8 控制系統(tǒng)故障分析
刮板輸送機(jī)控制系統(tǒng)占總體故障比例不是很大,主要故障表現(xiàn)為控制系統(tǒng)通訊故障及程序故障。其主要原因有以下幾點(diǎn):(1)工作面電源電壓不穩(wěn)定,發(fā)生硬件損壞及控制程序丟失故障;(2)通訊電纜因絕緣失效而引發(fā)通訊故障。
3 刮板輸送機(jī)故障的有效預(yù)防措施
(1)做好預(yù)防性檢修。針對(duì)設(shè)備的故障問題主要還是以預(yù)防為主。在日常使用過程中要注意經(jīng)常對(duì)各關(guān)鍵部件進(jìn)行定期檢測(cè)和維護(hù)保養(yǎng),一旦發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)維修和更換,做到防患于未然,將設(shè)備發(fā)生故障的概率降到最低。(2)控制采煤工程質(zhì)量。綜采工作面地質(zhì)條件直接決定刮板輸送機(jī)可靠運(yùn)行的一個(gè)重要條件,嚴(yán)格控制工作面底板工程質(zhì)量,特別是機(jī)頭機(jī)尾部使溜槽平穩(wěn)過渡運(yùn)行,同時(shí)對(duì)工作面機(jī)頭機(jī)尾積水及時(shí)進(jìn)行抽排,防止電機(jī)受潮絕緣降低發(fā)生漏電,及時(shí)支護(hù)控制頂板,防止大塊矸石掉落刮板輸送機(jī),做到提前應(yīng)對(duì)工作面地質(zhì)構(gòu)造,可以最大程度的降低刮板輸送機(jī)故障率。(3)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)。通過對(duì)刮板輸送機(jī)進(jìn)行離線或在線的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè),分析其運(yùn)行狀態(tài)參數(shù),如鐵譜分析、振動(dòng)值分析及時(shí)發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵部件運(yùn)行狀態(tài)發(fā)展趨勢(shì),基于設(shè)備可靠性分析為現(xiàn)代設(shè)備運(yùn)行管理模式,提高設(shè)備的開機(jī)率。(4)加強(qiáng)機(jī)電管理,提高專業(yè)素質(zhì)。煤礦井下生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境差,大力提高現(xiàn)場(chǎng)操作人員技術(shù)水平,正確操作設(shè)備,規(guī)范操作設(shè)備,可在一定程度上降低設(shè)備故障率,同時(shí)提高維護(hù)人員專業(yè)技能,懂得刮板輸送機(jī)結(jié)構(gòu)、性能、原理和檢修維護(hù)技能,推廣設(shè)備精細(xì)化檢修,尤其是關(guān)鍵重點(diǎn)部位的檢修維護(hù),如刮板鏈條組件及易磨損結(jié)構(gòu)件的檢修維護(hù)。(5)精細(xì)化檢修。以設(shè)備狀態(tài)為基礎(chǔ),根據(jù)刮板輸送機(jī)運(yùn)行實(shí)際狀態(tài),加強(qiáng)設(shè)備檢修,推廣并執(zhí)行精細(xì)化檢修,關(guān)鍵是要有詳細(xì)可執(zhí)行的檢修維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)體系,并能堅(jiān)持執(zhí)行,針對(duì)刮板輸送機(jī)常見故障,針對(duì)性檢修,如檢修鏈條接鏈環(huán)、刮板螺栓、機(jī)頭鏈輪等。(6)備件的安全儲(chǔ)備。對(duì)影響刮板輸送機(jī)正常開機(jī)運(yùn)行的重要備件、常見易損件進(jìn)行儲(chǔ)備,如刮板輸送機(jī)鏈輪總成,鏈輪齒輪聯(lián)軸器等,沒有備件將嚴(yán)重影響到故障的搶修,備件儲(chǔ)備必須能滿足礦井機(jī)電設(shè)備檢修維修的需要,根據(jù)設(shè)備故障規(guī)律及在用設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等因素合理儲(chǔ)備相關(guān)備件,減少因缺件而影響生產(chǎn)。
4 結(jié)束語
總之,刮板輸送機(jī)是煤礦綜合機(jī)械化采煤不可缺少的運(yùn)輸設(shè)備,其安全可靠運(yùn)行非常重要。本文對(duì)綜采工作面刮板輸送機(jī)常見故障規(guī)律進(jìn)行了詳細(xì)分析,并在宏觀上給出了相應(yīng)的有效預(yù)防措施,力求降低刮板輸送機(jī)故障率,提高刮板輸送機(jī)可靠性。同時(shí)管理者的生產(chǎn)理念也必須轉(zhuǎn)變,要積極認(rèn)識(shí)到設(shè)備檢修維護(hù)的重要性,降低設(shè)備的故障率,以求盡量延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命,更好的為企業(yè)服務(wù)。
參考文獻(xiàn):
[1]蘆建斌.關(guān)于綜采設(shè)備運(yùn)行管理的探索[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014(09).endprint