礦用掘進機常見故障及檢修分析

李淑琴

（晉能控股裝備制造集團華越機械有限公司，山西 陽泉 045000）

引言

在進行礦井掘進工作時，礦用掘進機是保證礦用巷道掘進效率的重要設備之一，其在煤礦生產(chǎn)中起到不可或缺的作用，但是由于其工作地質(zhì)環(huán)境的復雜性，導致煤礦掘進機在使用過程中會極易發(fā)生故障問題。作為保障巷道安全的重要機械之一，提高其使用壽命的同時降低使用故障的發(fā)生，是進行煤礦開采的重要工作任務之一。因此對礦用掘進機的常見故障進行分析，以更好促進掘進工作的展開，并對礦用掘進機的日常維護提供解決策略。

1 礦用掘進機結(jié)構(gòu)特點

礦用掘進機結(jié)構(gòu)較為復雜，構(gòu)成詳見圖1。礦用掘進機的截割部結(jié)構(gòu)包括截割頭、減速器、截割電機等組成。鏟板部分包括鏟板、驅(qū)動齒輪等；掘進機的本體部分，也就是礦用掘進機的機架由回轉(zhuǎn)臺、軸承、本體架等部分焊接組成，并且其主要結(jié)構(gòu)都是由加厚鋼板制成；其行走機構(gòu)由馬達、減速器、驅(qū)動輪、履帶等組成；掘進機的后支撐部分作用就是在工作中盡量減少機體運作帶來的震動，其中部件包括電控箱、泵站等；而液壓系統(tǒng)由掘進機的油缸、馬達、泵站、操縱閥以及管道等連接部分組成；礦用掘進機的潤滑系統(tǒng)由液壓系統(tǒng)、驅(qū)動部分和連接部分組成。

2 礦用掘進機工作原理

圖1 礦用掘進機結(jié)構(gòu)

礦用掘進機的工作原理主要是，機體會根據(jù)煤礦巷井結(jié)構(gòu)進行掘進，在設備的使用過程中，礦用掘進機會借助其機體的行走部位移動到指定的工作目標前，礦用掘進機就會停止移動，在指定位置進行煤礦挖掘工作。此時，礦用掘進機的工作機構(gòu)會對煤礦巖層、煤礦等進行破碎和開鑿工作。在工作中，礦用掘進機進行旋轉(zhuǎn)，使其鉆頭進行巖石截割，掉落的巖石等會通過機體的裝載機構(gòu)位置再次被運送至刮板輸送機上，然后將其運走。掘進機在工作時還會進行降塵處理，之后進行循環(huán)的行走移動掘進工作。同時，礦用掘進機會根據(jù)具體的施工圖紙要求進行巷道開采工作，礦用掘進機會通過運轉(zhuǎn)部分，將這些被破碎后的巖體移動到其他位置，以保證煤礦掘進工作位置有足夠的空間，便于地下施工人員進行其他的工作任務。

3 礦用掘進機常見故障及檢修措施

3.1 礦用掘進機接觸器故障

礦用掘進機的接觸器常見故障包括接觸不良、線圈不牢固等。當線圈回路出現(xiàn)問題時，工作人員可以利用萬用表進行掘進機的故障排查。一般是礦用掘進機線圈破損、PLC信號輸出出現(xiàn)問題或者是接觸器的回路繼電器線路被燒毀。在掘進機的使用過程中，一旦發(fā)生這種故障問題，可以首先嘗試更換礦用掘進機的接觸器電池，之后檢查接觸器的PLC是否存在故障問題。另外掘進機的接觸器有時會出現(xiàn)吸合不牢靠的問題，一般來說這種問題的出現(xiàn)是由于礦用掘進機的接觸器本身故障或供電系統(tǒng)混亂導致供電不穩(wěn)定。當供電裝置功率過高，或者是電流電壓低等問題會導致功率不穩(wěn)定，使得接觸器的線圈吸合不穩(wěn)固。當發(fā)生這種情況后，工作人員可以嘗試更換供電線纜，或者縮短供電電纜的長度，也可以增加供電電纜的粗度，盡量降低掘進機工作電纜的電阻，增強電壓的穩(wěn)定性。除此之外，也要對接觸器進行定期的故障檢測，觀察接觸器是否因為灰塵過多或水蒸氣的原因造成接觸器短路，一旦發(fā)生此類故障，也要對接觸器及時進行更換，并且在后續(xù)檢修的過程中，注意接觸器周邊環(huán)境的影響，保障接觸器應用環(huán)境干燥。

3.2 礦用掘進機溢流閥損壞

礦用掘進機的溢流閥也是容易發(fā)生故障的部位之一，它作為掘進機的重要配件之一，一旦出現(xiàn)損壞或故障問題，會直接引起礦用掘進機的換向閥故障，進一步影響掘進機的正常工作效率。當溢流閥密封不牢固時，也會對掘進機的行走裝置產(chǎn)生影響，壓力不足的情況嚴重時還會致使行走裝置出現(xiàn)故障，因此當?shù)V用掘進機出現(xiàn)溢流閥故障時，應及時進行檢查。首先檢查溢流閥的運行是否正常，當液壓系統(tǒng)不承受沖擊載荷時，可以通過擰入溢流閥來對系統(tǒng)壓力進行調(diào)整。在此過程當中需要注意的是，在擰出閥體的過程當中，要注意對溢流閥的內(nèi)部壓力實時清零，保障閥芯的安全。同時，如發(fā)現(xiàn)溢流閥出現(xiàn)損壞、變形等故障問題時，可以將密封失效的部分及時進行更換處理。同時應及時檢查礦用掘進機的溢流閥、油泵、減速器以及轉(zhuǎn)向閥等，并對相應故障進行一一排查，對四聯(lián)控制閥組進行適當處理。當掘進機的液壓系統(tǒng)出現(xiàn)問題時可以通過擰入溢流閥，對液壓系統(tǒng)進行調(diào)整，才能夠避免溢流閥閥芯受到損害。其次將溢流閥油缸按照水平方向擺正，在雙聯(lián)單向閥組中進行溢流閥的安裝。確保液壓泵在安裝的過程中所承受的壓力值保持在34 MPa。同時將溢流閥安裝調(diào)整完畢后，在此基礎上轉(zhuǎn)動切割臂，對液壓泵的系統(tǒng)壓力值進行合理的調(diào)整，達到規(guī)定的安全值。最后，為了能夠保障穩(wěn)定器油缸的正常運轉(zhuǎn)，也可以在分配組中安裝溢流閥，在安裝溢流閥的同時也要注意對穩(wěn)定器的合理操作。

3.3 礦用掘進機液壓油溫度過高

在正常情況下，液壓油的溫度一般在60℃左右，但如果長期處于超負荷工作，就會導致掘進機的液壓油溫度升高，超過60℃以后，會引起掘進機液壓裝置的流量增大，降低其零部件工作效率。同時掘進機的液壓油溫度升高容易導致油缸的密封效果變差，造成漏油等情況的出現(xiàn)。因此工作人員在進行相應日常檢修與維護工作時，需要及時進行測量工作，仔細地檢查液壓油的溫度情況，避免溫度過高引起其他故障。需要使液壓裝置控制其溫度不超過60℃。并且應當對液壓油裝置外部進行定期的維護處理與清洗，定期檢查其外部或者管路上表面是否存在油、灰塵等污漬，保持液壓油缸的整體清潔。因為當液壓裝置被污垢包裹時，會影響液壓裝置的散熱效果，提升整體的液壓油溫度。除此之外，如果發(fā)生油量不足的情況必須及時進行油量補充，規(guī)范相關(guān)工作人員的工作標準，在確保設備清潔的同時，也要保障散熱功能的正常發(fā)揮。

3.4 礦用掘進機刮板機故障

在礦用掘進機的使用過程中，其刮板鏈條容易出現(xiàn)跳鏈的情況，需要工作人員對鏈條進行定期檢查，查看其松緊程度是否符合規(guī)定。確定掘進機刮板鏈條的溜頭位置，以及鏈條是否可以進入回空槽。通過檢查后，此時鏈條如果出現(xiàn)卡頓情況，無法正常進入回空槽，可能是由于刮板鏈的鏈條長度不同導致。這是由于礦用掘進機傾斜導致不平衡的狀態(tài)下其鏈條所需長度也會存在差異，在這種情況下可以更換刮板鏈條，與此同時當?shù)V用掘進機在長時間的使用下出現(xiàn)磨損情況，也會造成掘進機的刮板鏈條出現(xiàn)跳鏈的情況，需要工作人員及時進行部件檢查，查看鏈條的工作情況。如果鏈條在進入到回空槽時出現(xiàn)卡阻的現(xiàn)象，只需要對鏈條進行張緊即可；但如果檢查發(fā)現(xiàn)此時的機械鏈環(huán)，無法多條同時正常工作，就表示這些鏈條由于長時間處于工作狀態(tài)，已經(jīng)出現(xiàn)部件的磨損，需要工作人員對配件進行及時的更換或維修，避免由于鏈環(huán)故障引發(fā)其他的機械故障問題。

3.5 礦用掘進機液壓系統(tǒng)故障

在礦用掘進機進行工作時，掘進機的液壓系統(tǒng)故障會直接影響機械的運轉(zhuǎn)速度。此時，液壓系統(tǒng)的問題會導致液壓機的運轉(zhuǎn)速度變慢，還會導致發(fā)生其他更為嚴重的機械故障，甚至造成機械無法使用。在使用中，當液壓系統(tǒng)油量出現(xiàn)問題時，就會使得礦用掘進機的油泵輸出出現(xiàn)問題，當油泵出現(xiàn)阻礙時，會導致液壓泵使用出現(xiàn)問題，一旦油泵被損壞工作人員就需要及時進行處理，如果工作人員沒有第一時間發(fā)現(xiàn)油泵受損，機器依舊進行使用就會使得掘進機的液壓系統(tǒng)中吸油泵的回路阻力異常，會引起掘進機的各種機械故障發(fā)生。與此同時，當?shù)V用掘進機的機械管接頭位置松動并引起泄漏情況，會使得系統(tǒng)的油壓過低，引起油泵的輸出問題，造成掘進機的使用故障。當液壓機箱內(nèi)潤滑油不足時，也會使得液壓泵的吸油量出現(xiàn)問題。當液壓泵吸油量減小時，系統(tǒng)的吸油管壓力就會增大，此時的輸出性的油量就會減少，進一步影響液壓系統(tǒng)的正常運作，使得礦用掘進機的工作效率降低。因此，當液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障問題時，需要實時監(jiān)測壓力值，同時工作人員需要及時進行檢修，確保壓力值處于正常狀態(tài)，并及時進行疏通工作，根據(jù)具體的受損情況進行下一步處理，對損壞的部件進行更換或維修。與此同時，工作人員還需要及時檢修液壓系統(tǒng)，以確保油泵的正常工作與使用，避免油泵泄漏事故影響煤礦工作的正常運行[1-3]。