煤礦井下掘進機常見故障及維護管理探討

＊米仁官

（太原煤氣化公司 山西 030024）

隨著我國對煤炭行業(yè)的重視程度越來越高，越來越多先進的技術形式被引入到煤礦企業(yè)，煤礦機械化設備不斷更新?lián)Q代，煤礦機械化水平已達90%以上。煤礦掘進機是礦井采掘活動中重要機械設備，該設備的使用深刻關系到煤炭資源的開采利用。但是從發(fā)展實際情況來看，受掘進工作面施工限制嚴重、掘進機操作不當、掘進機缺乏檢修維護等因素的影響，煤礦井下掘進機機電設備在使用的過程中容易出現(xiàn)安全故障。故障的出現(xiàn)不僅會對施工的進程產(chǎn)生影響，而且也會對當時的操作人員造成一定的安全隱患。為了能夠保障煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)，文章以煤礦井下掘進機機電設備的使用為研究對象，就設備使用常見故障和故障維護管理優(yōu)化問題進行探究。

1.礦井下掘進機故障診斷方法

第一，每日檢查。礦井下掘進機每次檢查包含以下幾方面的內(nèi)容：對機電設備使用過程中液壓馬達運轉(zhuǎn)過程耗油情況進行檢查，如果發(fā)現(xiàn)油面位置過低，則需要及時對液壓馬達實施加油；對機電設備截齒和齒座是否丟失進行檢查，并及時更換不符合要求的截齒[1]。第二，每周檢查。礦井下掘進機每周檢查要關注以下內(nèi)容：對礦井下掘進機的操作把手實施潤滑處理，而后使用壓力表對油路壓力情況進行檢查；及時拆除鏟板護罩；密切關注固定軟管和螺栓的緊固情況；對礦井下掘進機膠帶轉(zhuǎn)載機托上的螺栓緊固度進行檢查，從而為礦井下掘進機的穩(wěn)定運行提供重要的支持；對礦井下掘進機上的鏟板、溜槽、刮板鏈是否出現(xiàn)損壞進行檢查，并在檢查的過程中密切關注聯(lián)機刮板鏈的張緊程度；對機電設備的聯(lián)軸器實施檢查，保證機電設備的聯(lián)軸器始終處于穩(wěn)定、靈活的運轉(zhuǎn)狀態(tài)；對礦井下掘進機的履帶板實施檢測，密切觀測履帶板在使用的過程中是否出現(xiàn)了彎曲或者斷裂的問題[2]。第三，每月或者每半年實施檢查。礦井下掘進機的半年檢查一方面要檢查油缸使用情況，做好油缸的清理工作；另外一個方面則是要檢查機電設備減速軸承和齒輪的運轉(zhuǎn)。在出現(xiàn)比較嚴重的故障的時候需要及時更換機電設備，由此來確保礦井下掘進機始終處于良好的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。礦井下掘進機的月度檢查內(nèi)容是對每天檢查內(nèi)容的一種延續(xù)，通過檢查來及時更換不符合施工要求的設備。礦井下掘進機機電設備的月度檢查要密切關注兩點工作，一點是及時放干凈礦井下掘進機機電設備減速器中的油液，另外一點是將符合標準的油液及時注入到減速器中，而后通過冷卻水倒流設施，最終達到順利清洗的目的[3]。

2.礦井下掘進機機電設備使用故障診斷

(1)電氣故障

礦井下掘進機集機電設備和液壓設備為一體，是比較復雜的機械設備，在運作的時候大多采取集中控制和集中保護的方式，借此能夠提升設備運行可靠性和穩(wěn)定性[4]。

礦井下掘進機電氣控制點主要手段是PLC，在這個手段的支持下能夠簡化礦井下掘進機的電氣控制系統(tǒng)，提升該系統(tǒng)的運作效率[5]。

從當前發(fā)展情況來看，礦井下掘進機在使用時存在以下幾個方面的電氣故障：①沒有PLC輸出，具體表現(xiàn)在缺乏保護禁止性輸出和結構產(chǎn)出。②接觸器和掘進機的損壞。礦井下掘進機運行過程中如果掘進機、接觸器長時間使用就會出現(xiàn)因為電流、電壓超載而引發(fā)的電壓、電流損壞設備的問題[6]。

從掘進機機電設備運行實際情況來看，接觸器線圈和繼電器線圈在實際操作的時候會出現(xiàn)無法互通的問題，在無法互通的情況下會出現(xiàn)電圈燒毀、繼電器損壞等一系列故障。在出現(xiàn)這些故障的時候可以使用萬用表或者PLC輸出端來進行管理。但是需要注意的是，如果接觸器無法順利吸合，則是需要相關人員考慮電壓狀態(tài)問題。掘進機供電電源在遭受功率影響的時候會出現(xiàn)電流過大、電壓降低的問題，為了能夠規(guī)避這個問題需要相關人員采取積極的措施來增加供電電纜的截面積，通過增加截面積來將電纜長度控制在適合的范圍內(nèi)。在這個過程中如果出現(xiàn)了設備損壞問題則是需要及時更新對應的元器件。

(2)液壓故障

液壓設備是礦井下掘進機的主要驅(qū)動方式，在受礦井下作業(yè)環(huán)境復雜的影響下，液壓設備容易出現(xiàn)故障問題，突出表現(xiàn)為：①液壓系統(tǒng)的油氣資源溫度較高。在礦井下掘進機無法及時冷卻液壓油的時候就會導致液壓系統(tǒng)有溫度提升，同時降低液壓元件的運行速度，加速液壓設備密封件的老化[7]。②液壓系統(tǒng)因為雜質(zhì)堵塞出現(xiàn)的故障。受施工環(huán)境的影響，一些雜質(zhì)會進入到礦井下掘進機密封系統(tǒng)中，由此引發(fā)堵塞故障[8]。

3.礦井下掘進機機電設備故障管理和維護對策

(1)礦井下掘進機油壓系統(tǒng)故障管理維護

第一，如果油壓系統(tǒng)出現(xiàn)了不供油的情況，施工人員要及時找到故障點，針對故障點來采取有針對的維護管理措施[9]。第二，油壓系統(tǒng)中零部件使用穩(wěn)定性的管理維護受多個因素影響，油壓系統(tǒng)在運作的過程中容易出現(xiàn)突然增速或者突然減速的現(xiàn)象，嚴重干擾系統(tǒng)穩(wěn)定運行。為了能夠解決這個問題要注重清除節(jié)流通道中的污垢，采取積極的措施降低油壓系統(tǒng)壓力。第三，強化對油液系統(tǒng)中油黏度的檢測。密切關注油壓系統(tǒng)中的油氣液體變動，通過恰當?shù)墓?jié)流手段來減少油的彎道[10]。

(2)強化對礦井下掘進機履帶鏈的管理維護

通過開展履帶鏈的調(diào)整和檢測管理工作來合理把控和管理維護掘進機履帶鏈松緊度。在維護履帶鏈的過程中需要將掘進機和地面順利分離，輕輕放下掘進機末端的穩(wěn)定器，在其掉落之后開展切割臂和鏟板工作，確保掘進機的前垂直力能夠帶動履帶的轉(zhuǎn)動。同時，在控制礦井下掘進機履帶鏈張弛變化的時候，需要將履帶鏈和地面之間保持在6cm左右的垂直度。與此同時，在礦井下掘進機中設置張緊油缸，使得履帶鏈能夠始終保持良好的動力狀態(tài)[11]。

(3)做好礦井下掘進機冷卻系統(tǒng)的維護

定期檢測礦井下掘進機的冷卻系統(tǒng)和供水系統(tǒng)，使得礦井下掘進機能夠根據(jù)需要來完成冷卻動作。在控制礦井下掘進機水量的過程中，要將設備的壓力控制在3MPa左右，水量減壓之后的低壓強在1MPa左右，通過這樣的調(diào)節(jié)來減少因為壓力太大所導致的冷卻器無法正常工作情況[12]。

(4)做好礦井下掘進機切割頭的維護管理

礦井下掘進機在運作的過程中多采用三幅脹套來對切割頭兩端實施強化連接，確保切割減速器能夠正常運轉(zhuǎn)。在安裝切割頭的過程中要始終遵循規(guī)范的標準要求，脹套不能夠偏離定心[13]。

在系統(tǒng)運行管理的時候還需要做好每日、每周和每個月的檢查管理，通過檢查管理來及時替換不符合規(guī)定的元件。其中，日檢查要做好一系列的清洗工作，月檢查需要圍繞掘進機履帶的性能、供水系統(tǒng)、潤滑油質(zhì)量來開展一系列的檢查維護，對于不符合要求的潤滑油來及時更換。通過分階段的檢查來保障一系列元件能夠滿足規(guī)范的標準要求，對于元器件出現(xiàn)的問題要及時采取措施進行調(diào)整。

4.結束語

綜上所述，掘進機是煤礦開拓掘進的重要機械設備，與傳統(tǒng)爆破掘進工藝相比，可完全實現(xiàn)機械化掘進施工，有效降低了勞動強度，提高了掘進效率。但是從實際生產(chǎn)管理情況來看，掘進機在使用過程中受各種因素影響經(jīng)常出現(xiàn)故障，嚴重危害了設備安全運行。文章結合實際就礦井下掘進機機電設備的故障診斷方法和故障類型判斷做出了分析，并提出了針對性的維護保養(yǎng)對策，旨在能夠更好的發(fā)揮出礦井下掘進機在開發(fā)利用中的作用。