綜采工作面橋式轉(zhuǎn)載機常見故障分析及應(yīng)對

【摘要】橋式轉(zhuǎn)載機是綜采工作面重要的配套運輸設(shè)備，在多因素作用下在其使用過程中會出現(xiàn)各類故障。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)研資料，掌握了橋式轉(zhuǎn)載機故障種類和其發(fā)生頻率，并就不同故障原因進行了深入的剖析。針對橋式轉(zhuǎn)載機故障發(fā)生的原因，結(jié)合生產(chǎn)實際，給出了轉(zhuǎn)載機故障應(yīng)對措施，通過這些措施的實施，有效的減少了轉(zhuǎn)載機故障率，降低了轉(zhuǎn)載機無效停機時間和次數(shù)，為實現(xiàn)綜采工作面高產(chǎn)、高效奠定了基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】橋式轉(zhuǎn)載機；結(jié)構(gòu)和原理；故障原因；應(yīng)對措施

橋式轉(zhuǎn)載機是綜采工作面重要的配套設(shè)備，其主要通過連接刮板運輸機和皮帶輸送機起到煤炭轉(zhuǎn)載的作用。轉(zhuǎn)載機在運輸巷道內(nèi)隨工作面推進逐步外移，從而實現(xiàn)工作面機械化連續(xù)回采。由于轉(zhuǎn)載機在運行過程中承載較大，所處環(huán)境惡劣，在煤炭轉(zhuǎn)載過程中受到較大的不均勻沖擊，以及轉(zhuǎn)載機司機操作不善，在使用過程中常會出現(xiàn)各種故障，直接造成工作面運輸系統(tǒng)的癱瘓，嚴重影響了正?；夭勺鳂I(yè)[1-2]。因此，掌握裝載機故障發(fā)生的原因和采取措施進行預(yù)防對于提高轉(zhuǎn)載機使用性能和促使工作面高產(chǎn)、高效具有重要的意義。

1、轉(zhuǎn)載機結(jié)構(gòu)及工作原理

橋式轉(zhuǎn)載機是國內(nèi)外綜采工作面最常用的可縱向移動的中間轉(zhuǎn)載輸送設(shè)備，其布置在運輸巷道中，與刮板運輸機和可伸縮性皮帶配套使用，將采場運輸機上的煤轉(zhuǎn)運到皮帶輸送機上外運。橋式轉(zhuǎn)載機結(jié)構(gòu)較簡單，主要包括機頭部（導(dǎo)料槽、電機、減速機、機頭小車、機頭架等）、機身部（刮板鏈、溜槽、橋部等）、機尾部（機尾架、軸等）。

轉(zhuǎn)載機工作原理為：橋式轉(zhuǎn)載機機頭部通過橫梁和機頭小車搭接在可伸縮皮帶輸送機機尾的軌道上；機尾部和水平裝載段平放在順槽底板上，且保證機尾槽體能夠與刮板運輸機形成有效搭接；轉(zhuǎn)載機在千斤頂或者小絞車驅(qū)動下隨工作面推進不斷外移，其移動最大位移等于其與皮帶輸送機機尾搭接的長度；這樣，采煤機破落的煤炭可經(jīng)過刮板運輸機運輸至轉(zhuǎn)載機上，經(jīng)轉(zhuǎn)載機然后運輸至可伸縮皮帶上外運，從而實現(xiàn)了煤流的運輸。

2、轉(zhuǎn)載機常見故障分析

通過現(xiàn)場統(tǒng)計分析，認為轉(zhuǎn)載機故障主要有刮板故障、鏈輪齒輪故障、鏈條故障、傳動驅(qū)動裝置故障等，其中刮板故障和鏈輪齒輪故障為最常見，分別占總故障率的29.8%和19.3%?，F(xiàn)就此幾個故障出現(xiàn)的原因進行分析：

（1）刮板故障分析：刮板故障是轉(zhuǎn)載機最常見的故障，其直接可造成轉(zhuǎn)載機停機。分析認為，引起刮板故障發(fā)生的原因主要是：①運輸巷道底板凸凹不平，轉(zhuǎn)載機起伏變化較大，過大載荷作用其上時容易造成槽體間連接的啞鈴斷裂；②E型螺栓不牢固，導(dǎo)致刮板與壓板分開、脫落，在鏈輪處出現(xiàn)卡住，阻礙鏈輪運轉(zhuǎn)；③過負荷運煤，導(dǎo)致刮板疲勞磨損加劇，甚至在出現(xiàn)刮板斷裂；④在采煤過程中，頂板冒漏時出現(xiàn)大塊矸石隨刮板運輸機在機尾處砸壓在轉(zhuǎn)載機刮板上，致使其出現(xiàn)彎曲變形，甚至斷裂。

（2）鏈輪齒輪故障分析：鏈輪齒輪故障主要指轉(zhuǎn)載機機頭、機尾鏈輪齒輪、聯(lián)軸器齒套、聯(lián)軸器緊固螺栓等部件出現(xiàn)故障，該類型故障約占轉(zhuǎn)載機總故障率的19.3%，其中機頭鏈輪齒輪故障占該類型故障的81.5%。分析認為，引起該類型轉(zhuǎn)載機故障的主要原因是：①聯(lián)軸器齒套經(jīng)長時間磨損出現(xiàn)疲勞、老化，同時潤滑性不夠好，則極易導(dǎo)致其磨損失效；②鏈輪的浮動密封老化失效，導(dǎo)致鏈輪因漏油出現(xiàn)高溫故障；③轉(zhuǎn)載機負荷過大，引起齒輪表面出現(xiàn)裂紋，經(jīng)長時間運行出現(xiàn)點蝕，隨著點蝕的擴大，導(dǎo)致齒輪表面疲勞斷裂[3]；④聯(lián)軸器緊固螺栓出現(xiàn)松動，若得不到及時維修，強行運行時容易導(dǎo)致其出現(xiàn)斷裂失效。

（3）鏈條故障分析：轉(zhuǎn)載機鏈條故障率約為總故障率的10.5%，其主要表現(xiàn)為鏈條磨損、斷裂失效?，F(xiàn)場分析可得，鏈條斷裂故障主要發(fā)生在工作面過構(gòu)造帶或者頂板破碎帶時，大量的矸石涌入轉(zhuǎn)載機，在高負載運行下，轉(zhuǎn)載機出現(xiàn)斷裂故障。鏈條磨損主要發(fā)生在正常運煤過程中，經(jīng)過長時間的運行，鏈條與溜槽底、幫相互沖擊、摩擦，出現(xiàn)鏈條鏈環(huán)底部和兩側(cè)磨損，若不及時進行更換和維護，最終可出現(xiàn)因過度磨損而引起的斷鏈故障。

（4）驅(qū)動傳動裝置故障：該類型故障主要指電機、減速機故障，現(xiàn)場統(tǒng)計結(jié)果顯示，最近幾個工作面回采過程中均出現(xiàn)2~4次電機燒壞和減速機損壞現(xiàn)象。分析認為，引起電機燒壞的主要原因是：①電機經(jīng)長時間運行，各部件出現(xiàn)老化，尤其是絕緣失效，導(dǎo)致電機一相接地漏電或兩相短路致使燒壞電機現(xiàn)象出現(xiàn)；②電機選型不合格，小馬拉大車，長時間運行導(dǎo)致電機溫度急劇升高，引起燒電機；③在出現(xiàn)大塊矸石卡住鏈輪、刮板、鏈條等部位時，強行啟動電機導(dǎo)致出現(xiàn)燒壞電機。減速機故障主要是因軸密封密封性不好，導(dǎo)致齒輪磨損、軸承失效，引發(fā)減速機齒輪、軸承故障。

3、轉(zhuǎn)載機故障防治

因轉(zhuǎn)載機運行環(huán)境惡劣，所運輸?shù)牟粌H包括煤炭，還常運輸矸石、部分鐵具、木什等，故在其運行中經(jīng)常出現(xiàn)卡、壓、超負載運行等現(xiàn)象。這些問題極易導(dǎo)致轉(zhuǎn)載機鏈輪卡死、電機超載運行，故應(yīng)該嚴格控制運輸矸石量，禁止運輸大型鐵具、木什等，防止出現(xiàn)燒壞電機、卡死鏈輪等現(xiàn)象出現(xiàn)。加強對轉(zhuǎn)載機的維護和檢修力度，對各類螺栓進行定期和不定期加固，嚴防螺栓松動引起轉(zhuǎn)載機故障。經(jīng)常對底板進行清理，嚴防底板過度變形導(dǎo)致轉(zhuǎn)載機槽體間啞鈴出現(xiàn)松動和斷裂。轉(zhuǎn)載機機尾處環(huán)境較惡劣，煤炭外溢現(xiàn)象時常發(fā)生，導(dǎo)致機尾油封層經(jīng)常出現(xiàn)破壞，進而導(dǎo)致軸承出現(xiàn)腐蝕，故應(yīng)加強機尾軸承的注油工作，改善機尾工作環(huán)境，防止軸承出現(xiàn)腐蝕、斷裂等。對于易于磨損的槽體底板、鏈條、齒輪等部件，可采用表面強化手段進行提高其強度和耐磨性，對于槽體底板可進行堆焊或DRF-2數(shù)控等離子融覆等技術(shù)對其表明進行強化處理，對鏈條和齒輪通過特殊熱處理或熔覆鉻鐵基合金層提高其強度，同時加強齒輪的潤滑，嚴防其出現(xiàn)高溫干磨運行。

現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)載機司機操作不合理也會經(jīng)常引起轉(zhuǎn)載機出現(xiàn)各種故障，如頻繁的緊急停車、超負荷強行運行等。因此，應(yīng)該加強轉(zhuǎn)載機司機培訓(xùn)力度，使其正確操作設(shè)備、規(guī)范操作設(shè)備，這也可一定程度的降低轉(zhuǎn)載機故障率。

4、結(jié)語

橋式轉(zhuǎn)載機在綜采工作面煤炭轉(zhuǎn)運方面發(fā)揮著重要作用，降低其故障率有利于提高工作面產(chǎn)能和工效。針對橋式轉(zhuǎn)載機在生產(chǎn)過程中常見的故障進行了剖析，對這些故障進行了歸類，分析了不同故障發(fā)生的具體原因，最后給出了故障應(yīng)對措施。分析認為，只有切實掌握轉(zhuǎn)載機故障，并施以合理的故障處理措施，才能夠從根本上降低轉(zhuǎn)載機故障率，才能提高其工作性能，才能實現(xiàn)綜采面的高產(chǎn)和高效。

參考文獻

[1]孫振宇.橋式轉(zhuǎn)載機常見故障分析及處理方法[J].煤炭技術(shù)， 2008，27 (9):11-12.

[2]劉斌.淺析轉(zhuǎn)載機在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用和維護[J].機電信息，2014， (3):26-27.

[3]李志強，張勇，殷德學(xué).SZZ1000/375型轉(zhuǎn)載機機械磨損的研究與改進[J].煤礦現(xiàn)代化， 2006，(5):43.

作者簡介

任志峰（1982.07-），河南鹿邑人，本科，助理工程師，2004年畢業(yè)于西安思源學(xué)院機電一體化專業(yè)，現(xiàn)從事機械加工制造工作。