李樂樂
(山西晉煤集團(tuán)長(zhǎng)平煤業(yè)有限責(zé)任公司, 山西 晉城 048000)
掘進(jìn)機(jī)是掘進(jìn)巷道重要機(jī)械設(shè)備之一,懸臂掘進(jìn)機(jī)由于機(jī)械性能高、穩(wěn)定性好、切割效率高等優(yōu)點(diǎn),非常適用于在煤巷、半煤巖巷及硬度較軟的掘進(jìn)巷使用,在其他工程掘進(jìn)巷道也同樣適用。該井下掘進(jìn)機(jī)與可伸縮帶式輸送機(jī)配合使用,能夠?qū)崿F(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)作業(yè)。但是在煤礦巷道掘進(jìn)過(guò)程中,受施工環(huán)境、管理維護(hù)、操作水平等影響,掘進(jìn)機(jī)在使用中經(jīng)常出現(xiàn)故障,影響著巷道快速掘進(jìn),本文以長(zhǎng)平煤礦53083 巷EBZ150 型掘進(jìn)機(jī)在使用中常見故障進(jìn)行分析,并提出了合理有效的處理措施。
山西晉煤集團(tuán)長(zhǎng)平煤業(yè)有限責(zé)任公司53083 巷設(shè)計(jì)長(zhǎng)度為1 151 m,53083 巷開口位于五盤區(qū)第二回風(fēng)巷北幫4 號(hào)聯(lián)絡(luò)橫川正對(duì)開口,施工方位角29°53′31″,坡度平均為3°。
53083 巷掘進(jìn)煤層為3 號(hào)煤層,平均厚度為5.92 m,施工巷道沿3 號(hào)煤層頂板平行掘進(jìn),巷道采用EBZ150 掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行掘進(jìn),掘進(jìn)時(shí)截割頭由巷道中上部進(jìn)刀,最大進(jìn)刀深度0.75 m,然后以0.4~0.7 m的截深在巷道迎頭中部?jī)?nèi)橫向擺動(dòng)截割,截割頭二次進(jìn)刀在工作面迎頭左(右)側(cè)深度0.75 m,然后以0.4~0.7 m 的截深在巷道左(右)側(cè)斷面內(nèi)橫向擺動(dòng)截割,截割頭三次進(jìn)刀在工作面迎頭右(左)(側(cè))深度0.75 m,然后以0.4~0.7 m 的截深在巷道左(右)側(cè)斷面內(nèi)橫向擺動(dòng)截割,機(jī)組向工作面前進(jìn)重復(fù)以上工序,最后修左右側(cè)邊達(dá)到設(shè)計(jì)要求1 排距[1-3]。
由于對(duì)掘進(jìn)機(jī)安全維護(hù)不到位,操作不當(dāng)?shù)仍?,?dǎo)致53083 巷掘進(jìn)機(jī)經(jīng)常出現(xiàn)故障,主要表現(xiàn)為電氣系統(tǒng)故障、液壓系統(tǒng)故障、截割部故障等,據(jù)統(tǒng)計(jì)在施工巷道前500 m 掘進(jìn)過(guò)程中,掘進(jìn)機(jī)共計(jì)發(fā)生5 次故障,不僅制約著巷道安全快速掘進(jìn),而且增加了掘進(jìn)機(jī)維修成本費(fèi)用。
1)電控系統(tǒng)故障:由于繼電器線圈回路與接觸器回路斷路,導(dǎo)致電控系統(tǒng)得不到供電;電控系統(tǒng)按鈕損壞、PLC 線路故障導(dǎo)致無(wú)法正常輸出信號(hào)或保護(hù)器故障;供電系統(tǒng)漏電保護(hù)裝置損壞、供電線纜安裝沒有達(dá)到工序、電控系統(tǒng)周圍工作環(huán)境惡劣,電纜絕緣阻值達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn);接觸器無(wú)法正常閉合。設(shè)備正常供電時(shí),當(dāng)在某一時(shí)段出現(xiàn)功率較大時(shí)會(huì)導(dǎo)致接觸電壓降低,從而導(dǎo)致接觸器無(wú)法正常閉合。
2)截割頭部故障:截割頭部出現(xiàn)故障無(wú)法正常開啟,通常有以下幾種原因:截割頭部在開采較硬的煤壁時(shí),由于電機(jī)載荷較大,會(huì)出現(xiàn)截割頭停轉(zhuǎn);截割頭部在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)很容易受到周圍環(huán)境及其他電氣元件的干擾,造成截割頭停轉(zhuǎn);電動(dòng)機(jī)在使用時(shí)損壞。
3)刮板輸送機(jī)故障:卡鏈及斷鏈?zhǔn)枪伟遢斔蜋C(jī)最常出現(xiàn)的故障,卡鏈通常有以下幾種原因:刮板機(jī)在生產(chǎn)時(shí)由于異物掉落入齒輪導(dǎo)致刮板機(jī)不能正常運(yùn)轉(zhuǎn);鏈條在使用較長(zhǎng)時(shí)間后出現(xiàn)變形松動(dòng);脫鏈器丟失導(dǎo)致刮板機(jī)卡鏈。刮板機(jī)通常有以下幾種原因:在生產(chǎn)時(shí)鏈條的運(yùn)載量超過(guò)最大重量,導(dǎo)致鏈條發(fā)生變形,嚴(yán)重時(shí)會(huì)被直接拉斷;鏈條長(zhǎng)時(shí)間發(fā)生磨損沒有及時(shí)更換;鏈條在發(fā)生卡鏈后,工作人員沒有及時(shí)停機(jī)檢查,導(dǎo)致鏈條受到較大的拉力后斷裂;鏈條在安裝時(shí)沒有達(dá)到工藝要求,每段鏈條的節(jié)距沒有標(biāo)準(zhǔn);改向鏈輪作用使鏈條發(fā)生斷鏈。
4)液壓系統(tǒng)故障:液壓系統(tǒng)主要由控制部分、輔助部分、動(dòng)力部分、執(zhí)行部分及液壓油組成。液壓系統(tǒng)故障通常有以下幾種原因:液壓系統(tǒng)使用的油質(zhì)不純或過(guò)期變質(zhì),造成液壓系統(tǒng)的設(shè)備不能發(fā)揮正常作用,導(dǎo)致液壓系統(tǒng)癱瘓;設(shè)備在長(zhǎng)時(shí)間使用后沒有停機(jī),導(dǎo)致液壓系統(tǒng)內(nèi)流量增大,液壓元件不能發(fā)揮正常作用;換向閥、溢流閥等閥組發(fā)生泄漏后工作人員沒有發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致液壓系統(tǒng)故障。
5)履帶故障:履帶故障通常表現(xiàn)為不能行走。履帶故障通常有以下幾種原因:履帶張緊力沒有達(dá)到要求,導(dǎo)致履帶受力較大發(fā)生斷裂;供液系統(tǒng)故障會(huì)直接導(dǎo)致壓力較低或張緊壓缸損壞。
1)電控系統(tǒng)發(fā)生故障后,檢修人員要根據(jù)顯示指示燈進(jìn)行判斷分析。檢修人員首先可以利用萬(wàn)用表對(duì)接觸器線圈、繼電器線圈進(jìn)行檢查,根據(jù)萬(wàn)用表顯示判斷故障的具體位置。在日常使用中,要確保電控系統(tǒng)內(nèi)的各類保護(hù)(漏電、過(guò)載、過(guò)負(fù)荷、過(guò)壓、短路)投入。
2)當(dāng)掘進(jìn)機(jī)截割頭部在生產(chǎn)時(shí)發(fā)生故障,檢修人員首先要對(duì)截割頭的截割量進(jìn)行檢查,分析截割頭是否由于負(fù)載過(guò)大導(dǎo)致截割頭停轉(zhuǎn),此外還需對(duì)相應(yīng)位置的螺栓進(jìn)行緊固,同時(shí)對(duì)電機(jī)冷卻系統(tǒng)進(jìn)行檢查,確保電機(jī)溫度不會(huì)太高。
3)當(dāng)刮板輸送機(jī)在生產(chǎn)時(shí)發(fā)生故障后,首先要將刮板機(jī)從煤塊中拉出來(lái),安排人員對(duì)刮板機(jī)上的浮煤進(jìn)行清理,及時(shí)對(duì)鏈條的松緊度進(jìn)行檢查,確保鏈條出現(xiàn)15 mm 左右的下沉間隙,同時(shí)可以通過(guò)更換馬達(dá)或調(diào)節(jié)鏈條松緊度使鏈條松緊度一致。
4)當(dāng)液壓系統(tǒng)在生產(chǎn)時(shí)發(fā)生故障后,為了增加液壓系統(tǒng)的供液量,檢修人員首先要拆除系統(tǒng)的冷卻部件,根據(jù)實(shí)際需求對(duì)換向閥、溢流閥壓力值重新設(shè)定,對(duì)損壞的馬達(dá)及時(shí)進(jìn)行更換。液壓系統(tǒng)使用的液壓油必須在使用150 h 后重新更換,每次更換液壓油的同時(shí)要對(duì)油濾進(jìn)行更換,確保液壓系統(tǒng)內(nèi)的油指與流量處于最佳狀態(tài)。安排專人定期對(duì)油箱及管路進(jìn)行清洗。
5)當(dāng)履帶在生產(chǎn)時(shí)發(fā)生故障后,首先要抬高履帶的位置,并在其下方墊高石塊,防止履帶在原地轉(zhuǎn)動(dòng)。檢修人員要對(duì)空轉(zhuǎn)的履帶進(jìn)行檢查,同時(shí)對(duì)履帶中的淤泥進(jìn)行清理,定期對(duì)行走馬達(dá)及履帶進(jìn)行日常維護(hù),發(fā)現(xiàn)損壞及時(shí)進(jìn)行更換[4-5]。
山西晉煤集團(tuán)長(zhǎng)平煤業(yè)有限責(zé)任公司通過(guò)對(duì)53083 巷EBZ150 型掘進(jìn)機(jī)故障類型、原因進(jìn)行分析,并采取相應(yīng)的處理措施,通過(guò)實(shí)際應(yīng)用效果來(lái)看,采取措施后,53083 巷在后期掘進(jìn)中,故障率明顯降低,不僅減少了掘進(jìn)機(jī)維修成本費(fèi)用,而且保證了巷道安全高效掘進(jìn),取得了顯著應(yīng)用成效。