掘錨一體機常見故障排查要點

李發(fā)泉

（中國煤炭科工集團太原研究院有限公司，山西太原 030006）

0 引言

掘錨一體機是專門用于大斷面煤巷掘進的掘錨一體化設備，集成截割、裝載、轉(zhuǎn)運、錨桿支護、臨時支護、行走及除塵等功能，具有掘錨平行作業(yè)、一次成巷、安全高效等特點[1，2]，適用于頂板條件較差地質(zhì)條件[3-5]，對提高成巷效率、節(jié)省輔助作業(yè)時間、降低工人勞動強度、提高掘進作業(yè)安全性具有重大意義。

掘錨一體機是煤機領域技術集成度最高的設備之一，具有結構緊湊、執(zhí)行元件多且相關度高等特點，系統(tǒng)故障現(xiàn)象呈現(xiàn)多樣化，導致故障排查難度大；另外，掘錨一體機機身龐大，占滿整個巷道迎頭，在有限空間內(nèi)作業(yè)增大排查難度。針對掘錨一體機在使用過程中的典型故障，從系統(tǒng)組成、結構原理方面出發(fā)，分析故障原因并提出解決對策。

1 掘錨一體機結構原理

掘錨一體機主要由截割部、裝載部、運輸部、底盤、錨鉆系統(tǒng)、臨時支護、除塵系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、水冷噴霧系統(tǒng)、集中潤滑系統(tǒng)組成（圖1）。截割部通過底盤的滑架帶動，實現(xiàn)掏槽、下切、拉底等工序，完成落煤，并配合裝載部進行完成裝煤；運輸部與裝載部聯(lián)通，將煤炭轉(zhuǎn)運至下一設備；臨時支護頂天立地并縱貫機身，有效防止頂板離層，并增強截割穩(wěn)定性；錨鉆系統(tǒng)與截割部等同步作業(yè)，完成頂板和側幫的錨桿（索）支護；除塵系統(tǒng)采用濕式負壓除塵原理實現(xiàn)工作面除塵，有效凈化作業(yè)環(huán)境。

圖1 掘錨一體機結構簡圖

2 常見故障分析及解決對策

2.1 截割部常見故障

（1）截割滾筒不工作。①排查截割電機空載時是否正常運轉(zhuǎn)，若不運轉(zhuǎn)，首先查看顯示器故障信息，是否有過熱、斷相、漏電閉鎖等故障。若為過熱故障，則排查水路系統(tǒng)是否運行正常，是否有供水壓力過低、噴霧壓力過低、流量不足、截割噴嘴堵塞等故障；若為斷相故障，應排查電纜破損、供電缺相等；若為漏電閉鎖故障，則應檢查電機絕緣電阻、供電回路絕緣情況。若為過載或過流故障，應排查巖石硬度、進刀深度、滾筒牽引速度等參數(shù)是否合理，并檢查截齒缺損情況。其次，首先查看顯示器故障信息，是否有截割齒輪箱油溫報警、潤滑油流量過低報警等故障。最后，查看電機軸承是否存在抱死情況，若存在及時更換電機；② 當截割電機空載正常后，排查限距器磨損過量、扭矩軸斷裂故障。限距器磨損過量時，一般出現(xiàn)的現(xiàn)象是滾筒轉(zhuǎn)速下降；③排查減速器內(nèi)部傳動系統(tǒng)故障。

（2）截割升降油缸漏油。①應查看活塞桿有無劃傷、彎曲；②查看操作中存在自下而上的割煤習慣。自下而上的割煤習慣會造成油缸力過大，致使油缸活塞桿變形；③查看截割油缸下部漏煤孔是否存在浮煤或大塊煤。當截割部拉低時，截割油缸和滑架間隙最小，二者之間若存在大塊煤會致使管路破損；④查看截割油缸上下銷軸是否磨損嚴重。

2.2 裝載部常見故障

（1）裝載電機不工作。參考截割電機故障排查。

（2）鏟板伸縮油缸損壞。查看伸縮鏟板限位塊是否完好，是否存極限位置處油缸受力的情況。

（3）鏟板無法抬起。①查看鏟板升降油缸回路故障；②查看輸送滑槽損壞情況。

2.3 運輸部常見故障

（1）刮板鏈不運行。①查看是否存在煤巖異物導致卡鏈；②查看裝運電機是否正常工作；③查看裝運電機扭矩軸是否斷裂；④查看驅(qū)動輪鍵聯(lián)接的損壞情況。

（2）斷鏈。①查看刮板鏈張緊量，并檢查是否存在張緊油缸自卸現(xiàn)象；②檢查是否有鏈條節(jié)距不等和過度磨損；③查看鏈輪中是否卡住巖石或異物。

（3）機尾擺動油缸與尾架干涉。查看運輸機前后限位塊損壞情況。

2.4 行走部常見故障

（1）驅(qū)動鏈輪不工作。①排除錨鉆和行走之間的閉鎖；②參考截割電機排查行走電機故障；③排除變頻調(diào)速裝置故障及變頻器水系統(tǒng)故障。

（2）行走速度低或履帶跑偏。調(diào)節(jié)變頻調(diào)速裝置。

（3）履帶鏈跳鏈或斷鏈。①查看履帶鏈懸垂度，應控制在（70～100）mm；②查看履帶板和履帶銷的損壞情況；③查看驅(qū)動鏈輪輪齒和減速器內(nèi)部損壞情況。

2.5 臨時支護常見故障

（1）臨時支護無法上升。①查看油缸溢流閥壓力是否過低或溢流閥損壞；②查看臨時支護油缸漏油或損壞情況。若臨時支護油缸損壞，應排除鏟板是否存在變形導致鏟板立板與臨時支護油缸干涉；還應排查鉆架與臨時支護油缸干涉情況，并及時調(diào)整；③查看是否有銷軸脫出或丟失。

（2）臨時支護底座無法抬起。①查看支撐桿或支撐桿組件是否彎曲或折斷；②查看是否有銷軸脫出或丟失；③查看臨時支護底座損壞情況。

（3）臨時支護左右頂棚上升無法同步。調(diào)節(jié)油缸平衡閥。

2.6 除塵系統(tǒng)常見故障

（1）除塵效果差。①清理濾網(wǎng)和泥水分離器；②查看除塵器內(nèi)噴霧工作是否正常；③查看風筒膠皮損壞情況。

（2）除塵風機不工作。參考截割電機排查除塵電機故障。

2.7 錨鉆系統(tǒng)常見故障

（1）鉆箱自動旋轉(zhuǎn)、進給突然下落或停止。碰撞閥泄漏或密封失效。

（2）自動旋轉(zhuǎn)開啟后，開啟自動進給，進給速度緩慢甚至不進給。調(diào)節(jié)調(diào)速閥效果不明顯則調(diào)速閥損壞。

（3）旋轉(zhuǎn)和進給同時操作后，自動鉆孔功能不能保持。①碰撞閥泄露或密封失效；②定位閥故障。

2.8 液壓系統(tǒng)常見故障[6]

（1）系統(tǒng)流量不足或系統(tǒng)壓力不足。①油泵內(nèi)部零件磨損嚴重,油泵效率下降或內(nèi)部損壞；②溢流閥工作不良；③油位過低；④油管破裂或接頭漏油；⑤油溫過高。

（2）各執(zhí)行機構爬行。①有關部位潤滑不良，摩擦阻力增大；②空氣吸入系統(tǒng)，壓力脈動較大或系統(tǒng)壓力過低；③吸油口密封不嚴或油箱排氣孔堵塞；④油缸平衡閥背壓過低。

2.9 水冷卻噴霧系統(tǒng)常見故障

噴嘴不噴水或噴霧效果不理想。①查看接入除塵器的水壓是否無法滿足使用要求；②查看反沖洗過濾器是否堵塞；③查看水閥是否損壞；④查看主回路減壓閥是否損壞；⑤查看增壓水泵是否工作或壓力表是否有壓力。

2.10 電氣系統(tǒng)常見故障

顯示器可以實時顯示故障信息，為排查、解決故障提供了方便。顯示器上故障信息有：各個電機回路的過載、過流、過熱、傳感器壞、漏電閉鎖、粘連閉鎖，漏電故障，油溫油位、瓦斯、壓力流量等。

3 結束語

掘錨一體機故障排查應按照相關排查順序和要點進行，制定合理排查方案是提高故障處理效率的有效途徑；通過掘錨一體機使用實踐，總結故障排查經(jīng)驗，為掘錨一體機的使用和維護提供技術參考。