礦用掘錨一體機(jī)常見故障排查要點(diǎn)探析

楊文軍，奚秀東，段慧杰

（山西高河能源有限公司，山西長治 047100）

0 引言

掘錨一體機(jī)是一種專門應(yīng)用在大斷面煤巷掘進(jìn)的一體化設(shè)備，該設(shè)備具有截割、裝運(yùn)、錨桿及臨時支護(hù)、除塵等功能，具有一次成巷、較高的安全性及有效性等特點(diǎn)，即便所處的地質(zhì)環(huán)境中不具備較好的頂板條件也可以取得較好的應(yīng)用效果，可以極大增強(qiáng)成巷的效率，縮短輔助作業(yè)的時間，降低作業(yè)人員的任務(wù)量，加強(qiáng)作業(yè)的安全性[1]。

在煤機(jī)領(lǐng)域內(nèi)，掘錨一體機(jī)是一種具備較高集成度的設(shè)備，具有構(gòu)造緊湊、相關(guān)度較高、所需元件較多等特點(diǎn)，系統(tǒng)所出現(xiàn)的故障也各式各樣，導(dǎo)致故障難以排查；此外，該設(shè)備的機(jī)身過于龐大，幾乎占用了巷道迎頭的整個空間，在有限的空間中開展作業(yè)將會使故障的排查難度不斷增加。對該設(shè)備使用過程所產(chǎn)生的故障進(jìn)行分析，以系統(tǒng)的構(gòu)成及結(jié)構(gòu)原理為基礎(chǔ)來尋找原因，并提出有效的措施加以處理。

1 掘錨一體機(jī)的結(jié)構(gòu)及原理

該設(shè)備的構(gòu)成主要有截割單元、裝載單元、除塵單元、液壓體系、電氣體系等，如圖1所示。截割單元主要是運(yùn)用底盤上的滑架來推動下切、掏槽等一系列工作的完成，以實(shí)現(xiàn)落煤操作，同時與裝載單元相合作來進(jìn)行裝煤操作；運(yùn)輸單元與裝載單元相互連接，將煤炭傳輸?shù)较聜€設(shè)備之中；臨時支護(hù)在整個設(shè)備中發(fā)揮著十分重要的作用，并且貫穿始終，以最大化避免頂板的離層問題，同時提高截割作業(yè)的穩(wěn)定性；錨鉆系統(tǒng)與截割單元的作業(yè)相同步，以完成側(cè)幫及頂板的錨桿支護(hù)；除塵體系所開展的工作是基于濕式負(fù)壓除塵的原理所實(shí)現(xiàn)，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化作業(yè)環(huán)境的目的[2]。

圖1 掘錨一體機(jī)結(jié)構(gòu)簡圖

2 常見故障分析及解決方案

2.1 截割部的常見故障

2.1.1 截割滾筒的運(yùn)行出現(xiàn)故障

（1）對截割電機(jī)在空載狀態(tài)下的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行排查，明確其是否可以正常運(yùn)行，若運(yùn)行停止，首先需要對顯示器出現(xiàn)的故障進(jìn)行排查，明確其是否存在過熱、漏電閉鎖等故障[3]。如果是過熱問題，則需要對水路系統(tǒng)進(jìn)行排查，確定其是否正常運(yùn)行，是否存在供水壓力不足、缺乏流量、噴嘴堵塞等問題；如果是斷相問題，則需要對電纜及供電進(jìn)行排查；如果是漏電閉鎖的問題，則需要對電機(jī)的絕緣電阻及供電回路的絕緣狀況進(jìn)行排查。如果是過流或過載的問題，則需要對巖石的堅(jiān)硬度、進(jìn)刀的深度等各個相關(guān)參數(shù)進(jìn)行排查，明確是否具備合理性，同時對截齒的受損狀況進(jìn)行詳細(xì)檢查。其次，詳細(xì)檢查顯示器所出現(xiàn)的故障問題，判斷其是否出現(xiàn)相關(guān)的報警現(xiàn)象[4]。最后，對電機(jī)的軸承進(jìn)行排查，明確其是否存在抱死故障，如果存在該故障，應(yīng)當(dāng)及時更換電機(jī)。

（2）當(dāng)截割電機(jī)在空載狀態(tài)下恢復(fù)正常之后，對限距器的受損狀況、扭矩軸的斷裂狀況進(jìn)行排查，若限距器的受損程度較為嚴(yán)重時，滾筒的轉(zhuǎn)速將會不斷減小。

（3）對減速器安裝的傳動單元開展故障排查工作。

2.1.2 截割升降油缸出現(xiàn)漏油現(xiàn)象

（1）對活塞桿進(jìn)行檢查。判斷其是否存在彎曲與劃傷的問題。

（2）檢查工作過程中是否存在由下而上的割煤現(xiàn)象。這種現(xiàn)象將會使油缸的壓力不斷提高，導(dǎo)致活塞環(huán)出現(xiàn)變形。

（3）對截割油缸下部的漏煤孔進(jìn)行詳細(xì)檢查，確保其中不存在浮煤或大塊煤。當(dāng)降低截煤位置的時候，滑架與油缸之間形成的間隙為最小，若其中存在大塊煤時，管路將會受到一定的損壞。

（4）對上、下銷軸進(jìn)行詳細(xì)檢查，判斷其是否受到損壞[5]。

2.2 裝載部的常見故障

（1）裝載電機(jī)的運(yùn)行出現(xiàn)故障。根據(jù)排查截割電機(jī)故障的方法來開展排查工作。

（2）鏟板內(nèi)部安裝的伸縮油缸出現(xiàn)受損問題。對伸縮鏟板進(jìn)行詳細(xì)檢查，判斷限位塊是否完好。

（3）鏟板不能上升。對鏟板升降油缸的回路進(jìn)行檢查，判斷其是否存在故障；對輸送滑槽進(jìn)行檢查，明確其是否受到損壞[6]。

2.3 運(yùn)輸部的常見故障

（1）刮板鏈不工作。對刮板鏈進(jìn)行詳細(xì)檢查，判斷其是否有異物卡住；對裝載電機(jī)進(jìn)行詳細(xì)檢查，判斷其運(yùn)行是否正常；對裝運(yùn)電機(jī)中安裝的扭矩軸進(jìn)行詳細(xì)檢查，判斷其是否出現(xiàn)斷裂問題；對驅(qū)動輪鍵進(jìn)行詳細(xì)檢查，明確其是否完好。

（2）斷鏈。對刮板鏈形成的張緊量進(jìn)行詳細(xì)檢查，同時明確張緊油缸是否產(chǎn)生了自卸問題；對鏈條進(jìn)行詳細(xì)檢查，明確其是否產(chǎn)生了嚴(yán)重的磨損；對鏈輪進(jìn)行檢查，判斷其中是否存在卡物。

（3）機(jī)尾安裝的擺動油缸與尾架之間存在一定的干涉。對運(yùn)輸機(jī)前、后限位受到的破壞狀況進(jìn)行檢查。

2.4 行走機(jī)構(gòu)中的常見故障

（1）驅(qū)動鏈輪的運(yùn)行出現(xiàn)故障。及時清除行走與錨鉆之間存在的閉鎖問題；根據(jù)排查截割電機(jī)故障的方法來開展行走電機(jī)的排查工作；對變頻器內(nèi)部配置的水系統(tǒng)及變頻調(diào)速設(shè)備存在的故障進(jìn)行排查。

（2）行走的速度較低或者履帶產(chǎn)生了偏離。對變頻調(diào)速裝置進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)。

（3）履帶鏈產(chǎn)生了跳鏈或者斷鏈問題。對履帶鏈的懸掛度進(jìn)行檢查，確定其是否處于70～100 mm之間；對履帶板與履帶銷的狀況進(jìn)行檢查，判斷其是否受到破壞；對驅(qū)動鏈輪的輪齒和減速器進(jìn)行檢查，判斷其是否受到破壞[7]。

2.5 臨時支護(hù)常見故障

2.5.1 無法升起

（1）對油缸中安裝的溢流閥進(jìn)行詳細(xì)檢查，判斷其是否受損或壓力是否過低；

（2）對臨時支護(hù)的油缸進(jìn)行檢查，判斷其是否存在損壞或漏油問題。若出現(xiàn)損壞，應(yīng)當(dāng)對因鏟板變形問題所導(dǎo)致的鏟板立板與臨時支護(hù)油缸相互干涉的問題加以清除；還需要將鉆架與臨時支護(hù)油缸之間存在的干涉問題加以清除，同時進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整；

（3）對銷軸進(jìn)行詳細(xì)檢查，判斷其是否存在故障問題。

2.5.2 無法抬起

（1）對支撐桿及其組件進(jìn)行檢查，明確其是否出現(xiàn)折斷或彎曲問題；

（2）對銷軸進(jìn)行檢查，判斷其是否出現(xiàn)遺失或脫出問題；（3）對臨時支護(hù)底座進(jìn)行檢查，判斷其是否受損。

2.5.3 無法同時升起

左、右頂棚所開展的臨時支護(hù)無法同時升起。對油缸內(nèi)部安裝的平衡閥進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整。

2.6 除塵系統(tǒng)中的常見故障

（1）無法取得較好的除塵效果。對濾網(wǎng)及泥水分離裝置進(jìn)行有效的清理；對噴霧單元進(jìn)行詳細(xì)的檢查，判斷其是否可以正常工作；對風(fēng)筒內(nèi)膠皮的狀況進(jìn)行檢查，判斷其是否受損。

（2）除塵風(fēng)機(jī)無法正常工作。根據(jù)截割電機(jī)故障的排查方法來進(jìn)行排查。

2.7 錨鉆系統(tǒng)中的常見故障

（1）鉆箱進(jìn)行的旋轉(zhuǎn)及進(jìn)給工作突然停止或下落。碰撞閥的密封性較差或者產(chǎn)生泄漏問題。

（2）在自動旋轉(zhuǎn)開啟之后，自動進(jìn)給也會自行啟動，其速度較為緩慢，甚至?xí)Ｖ惯M(jìn)給。調(diào)節(jié)閥不具備較好的調(diào)節(jié)效果，導(dǎo)致其受到損壞。

（3）當(dāng)旋轉(zhuǎn)工作與進(jìn)給工作同時開展的時候，將無法進(jìn)行自動鉆孔。碰撞閥不具備較好的密封性或者存在泄漏問題；定位閥無法正常工作。

2.8 液壓系統(tǒng)中的常見故障

（1）系統(tǒng)中不具備足夠的壓力或流量。①油泵中某些部件受到了嚴(yán)重的破壞，其效率不斷下降；②溢流閥無法取得較好的效果；③不具備較高的油位；④油管上面出現(xiàn)裂痕或者接頭存在漏油問題；⑤油溫較高。

（2）各個執(zhí)行單元爬行。①某些部位不存在較高的潤滑效果，其阻力過大；②當(dāng)空氣進(jìn)到系統(tǒng)內(nèi)之后，會出現(xiàn)較大的壓力脈動；③吸油口的密封性較差或者油箱的排氣孔受堵；④油缸的平衡閥不具備較高的背壓。

2.9 水冷卻噴霧系統(tǒng)中的常見故障

噴嘴極易出現(xiàn)噴水故障或者無法取得較好的效果。（1）判斷除塵器的水壓是否達(dá)標(biāo)；（2）對反沖洗過濾器進(jìn)行詳細(xì)地檢查，確定其是否出現(xiàn)堵塞問題；（3）對水閥進(jìn)行詳細(xì)地檢查，確定其是否完好；（4）對主回路中安裝的減壓閥進(jìn)行詳細(xì)檢查，確定其是否完好；（5）對壓力表和增壓水泵進(jìn)行詳細(xì)檢查，確定其是否存在壓力或者運(yùn)行是否正常[8]。

2.1 0電氣系統(tǒng)中的常見故障

顯示器可以將故障信息進(jìn)行及時顯示，極大促進(jìn)了故障的排除與解決。顯示器上所顯示的故障信息主要為：各個電機(jī)回路出現(xiàn)的過流、傳感器受損、漏電問題等等。

3 結(jié)束語

掘錨一體機(jī)應(yīng)當(dāng)遵照相應(yīng)的順序和要素來進(jìn)行故障地排查工作，制定科學(xué)有效的排查方案，可以極大提升故障的處理效率；通過對該機(jī)器進(jìn)行應(yīng)用分析，總結(jié)出排查故障的經(jīng)驗(yàn)，為日后的實(shí)際應(yīng)用及維護(hù)提供有效的技術(shù)支撐。