煤礦井下絞車故障處理及檢修維護

于鳳鳳

（晉能控股煤業(yè)集團四老溝礦， 山西 大同 037031）

引言

隨著煤礦生產技術水平的提高，煤礦機械化水平也隨之提高，礦用絞車被廣泛應用于煤礦輔助運輸及采掘工作面內。礦用絞車具有體積小、提升能力大、便于操作維護等優(yōu)點，但是在實際煤礦生產過程中，由于地質條件復雜、絞車安裝后檢修維護不到位、操作不當?shù)群苋菀自斐稍O備故障，不僅增加了設備維修費用，而且不利于煤礦輔助運輸安全[1-5]。本文以四老溝礦JDD4-22 型調度絞車為研究對象，對絞車在實際應用中常見故障進行分析，并提出了若干項合理有效的檢修維護措施。

1 絞車常見故障分析

1.1 滾筒異響

由于煤礦井下絞車使用周期長、提升物料負荷大，導致絞車滾筒內固定螺栓松動，從而造成滾筒支輪和筒殼之間的間隙加大，導致絞車滾筒筒殼出現(xiàn)龜裂現(xiàn)象；同時在進行絞車滾筒焊接過程中，同樣也會造成規(guī)定絞車游動滾筒的螺栓出現(xiàn)松動，滾筒與襯套之間出現(xiàn)滑動現(xiàn)象，并造成襯套與主軸磨損嚴重且檢修增大，出現(xiàn)滾筒異響現(xiàn)象。

1.2 滾筒鋼絲繩排列不整齊出現(xiàn)咬繩

井下絞車在安裝鋼絲繩時未對絞車合理安排，造成滾筒鋼絲繩不能按設計進行排列，在提升物料時鋼絲繩無法整體排列，同時鋼絲繩在長期使用過程中，與滾筒表面滑動作用降低，從而導致咬繩現(xiàn)象。

1.3 絞車減速機振動

絞車在安裝時安裝質量不合格及在使用時檢修維護不到位，導致絞車在使用過程中減速機頻繁出現(xiàn)振動現(xiàn)象，主要原因表現(xiàn)在以下三方面：

1）減速機齒輪磨損嚴重，或者齒輪安裝不到位，造成齒輪松動，導致減速機振動；

2）絞車在負荷運行時，減速機連接軸承出現(xiàn)嚴重變形現(xiàn)象，導致軸承與連接套之間出現(xiàn)磨損；

3）對于采掘工作面中的絞車，由于環(huán)境復雜絞車運行時減速機內進入煤矸等。

1.4 絞車制動閘發(fā)熱

對于斜井輔助運輸時，絞車在下放物料時制動閘處于長期工作狀態(tài)下，很容易出現(xiàn)制動閘發(fā)熱現(xiàn)象，以及在操作絞車時操作不當也會出現(xiàn)制動閘發(fā)熱；同時絞車使用年限長、檢修維護不到位，導致絞車閘瓦磨損嚴重、制動閘固定螺絲松動及閘瓦與閘輪安裝不合格等都會造成制動閘發(fā)熱。

2 絞車故障處理措施

2.1 絞車異響故障

1）在煤礦井下輔助運輸過程中一旦發(fā)現(xiàn)絞車異響，必須立即停機并對絞車進行檢查，根據(jù)檢查情況及時對絞車異響進行處理。

2）絞車在使用過程中若連接桿松動或斷裂時造成絞車異響，必須及時進行固定或更換；若絞車滾筒外殼強度不足出現(xiàn)龜裂時出現(xiàn)異響，應對滾筒進行焊接，必要時及時進行更換；當絞車在空載時不發(fā)生異響，但是在負載時出現(xiàn)異響，應根據(jù)絞車運輸極限，適當降低物料運輸量。

2.2 鋼絲繩咬繩故障

當絞車滾筒上的鋼絲繩排列不整齊或出現(xiàn)咬繩現(xiàn)象、滾筒在收放鋼絲繩時對絞車上的護繩板出現(xiàn)磨損、鋼絲繩堆積高度超過滾筒高度時，鋼絲繩從滾筒邊緣滑落，不僅很容易出現(xiàn)鋼絲繩斷絲、斷繩現(xiàn)象，而且對操作人員人身安全產生威脅。

一旦出現(xiàn)絞車鋼絲繩排列不整齊必須及時進行處理，若絞車在安裝時出現(xiàn)鋼絲繩排列不整齊或咬繩現(xiàn)象時，必須重新安裝并由專業(yè)技術人員進行調整；若在操作時因操作不到位導致絞車頻繁出現(xiàn)鋼絲繩咬繩現(xiàn)象時，應加強對操作人員的培訓；同時在絞車使用過程中應加大對鋼絲繩檢修維護的力度，定期對鋼絲繩進行注油，保證鋼絲繩與滾筒之間具有足夠的滑動力。

2.3 減速機振動故障

絞車在使用過程中若出現(xiàn)減速機嚴重振動現(xiàn)象時，不及時處理很容易出現(xiàn)減速機損壞，增加絞車故障率。所以當絞車減速機出現(xiàn)異響后檢修人員必須及時對減速機齒輪磨損情況進行檢查，合理調整齒輪之間間隙，必要時根據(jù)異響大小及時更換減速機齒輪，并對齒輪添加潤滑油；若減速機內機油有雜質時必須更換機油，清理減速機內異物。

2.4 制動閘發(fā)熱故障

絞車在使用過程中出現(xiàn)制動閘發(fā)熱時存在很多原因，一旦制動閘出現(xiàn)發(fā)熱時必須從以下兩方面進行調整：

1）規(guī)范絞車操作方法：在進行絞車操作時，操作人員操作方法不規(guī)范很容易導致制動閘發(fā)熱，所以在進行絞車制動閘操作時必須規(guī)范操作，并不斷進行優(yōu)化改進；

2）在斜井絞車進行礦車、物料下放時，操作人員在操作制動閘時應保證制動力均勻，同時應安排專人對絞車制動閘松動情況、磨損情況進行檢查，出現(xiàn)上述問題必須及時處理。

3 絞車檢修維護

3.1 絞車制動器檢修

1）制動器中的剎車帶與閘輪必須完全接觸，若長期使用過程中出現(xiàn)剎車帶磨損時，必須保證剎車帶與閘輪之間的接觸面積不低于剎車帶截面積的70%，磨損嚴重時必須更換。閘輪磨損量不得大于2 mm，且保證閘輪表面粗糙，粗糙度不得低于1.6 μm。

2）絞車制動器拉桿螺栓、閘把、銷軸不得變形、斷裂，閘把與杠桿系統(tǒng)操作時動作必須靈敏可靠；在進行制動時閘把施工到極限位置后必須保證閘把與拉緊螺栓之間的夾角小于160°，若閘把與拉緊螺栓之間的夾角過大時，必須重新安裝拉緊螺栓的銷軸，增加銷軸插入叉頭的深度，從而控制角度。

3.2 齒輪檢修

1）絞車在使用過程中齒輪出現(xiàn)破損屬于正?，F(xiàn)象，當齒輪磨損量小且不影響絞車安全性能時，無須處理，但是當齒輪磨損嚴重時，齒輪之間無法正常咬合，必須進行更換。在進行絞車齒輪檢查時，必須保證齒輪表面磨損度，磨損厚度不得超過齒輪表面硬化層的40%。

2）絞車齒輪在傳動過程中齒輪面上的壓力處于循環(huán)變動過程中，當齒輪接觸壓力大于齒輪極限強度時，長時間運轉很可能出現(xiàn)點蝕現(xiàn)象，當點蝕范圍達到齒高的40%時必須更換。

3）導致齒輪出現(xiàn)折斷現(xiàn)象的主要原因有以下兩種：一是齒輪受到瞬間載荷或沖擊作用力；二是齒輪頻繁出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象，降低了齒輪強度，造成疲勞折斷。所以為了避免齒輪折斷，在安裝時應選用高強度且通過熱處理的齒輪。

3.3 蝸桿傳動裝置檢修

絞車蝸桿與渦輪在安裝對接時必須保證安裝到位，不僅安裝位置要準確，而且要求具有足夠的間隙及接觸精度，同時保證蝸桿安裝后操作靈活；在進行蝸桿安裝時主要存在的誤差主要是軸中心線出現(xiàn)偏差及中心線出現(xiàn)偏移，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要原因是箱殼鏜孔設計加工時存在誤差，從而直接影響著嚙合的接觸面積。

為了準確檢查嚙合的接觸面積分布情況，可在螺桿表面涂色然后轉動螺桿，此時在螺桿表面會出現(xiàn)壓印彩色斑跡，然后根據(jù)斑跡分布情況判斷嚙合質量。

對于四老溝礦JDD4-22 型調度絞車圓弧面蝸輪減速器的蝸桿與蝸輪軸向位置主要通過旋轉端蓋進行相應調整；安裝后無論蝸桿在哪一側，必須保證傳動裝置轉動靈活、無咬合，否則表示渦輪嚙合不合理，間隙過小、裝配錯誤，很容易造成效率降低和磨損加劇。

4 結語

四老溝礦井下JDD4-22 型調度絞車共計21 臺，通過統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，2021 年1—6 月井下調度絞車共計發(fā)生18 起故障，造成經(jīng)濟損失達30.78 萬元，嚴重制約著煤礦井下輔助運輸。對井下調度絞車常見故障進行分析，采取相應的預防措施，同時對調度絞車提出了若干項合理化檢修維護措施。通過實際應用效果來看，2021 年下半年礦用調度絞車故障率明顯降低，共計出現(xiàn)4 起故障，故障率減少了78%，絞車維修費用減少了20 余萬元，提高了煤礦井下輔助運輸效率及運輸安全，取得了顯著應用成效。