掘進工作面機械設(shè)備存在的問題及其解決措施

馬元靈

（大同煤礦集團雁崖煤業(yè)公司， 山西 大同 037003）

引言

大同煤礦集團雁崖煤業(yè)公司三盤區(qū)西翼2307巷設(shè)計長度為1 600 m，巷道由機掘二隊采用機械化掘進施工工藝，工作面內(nèi)采用型號為EBZ-160掘進機割煤，采用型號為SSJ-800可伸縮帶式輸送機及型號為40T管板輸送機聯(lián)合出煤，采用型號為FBD-NO.6.0/2×50局部通風(fēng)機供風(fēng)[1-2]。由于工作面地質(zhì)條件差，巷道掘進期間受施工條件及機械設(shè)備管理水平能力等影響，2307巷在掘進前期300 m內(nèi)機械設(shè)備損壞率高，主要表現(xiàn)在掘進機、刮板輸送機故障率高，造成煤礦經(jīng)濟損失達70萬元，對此雁崖煤業(yè)公司機掘二隊通過技術(shù)例會主要以掘進機、刮板輸送機以及帶式輸送機為主，分析了2307工作面機械設(shè)備安全管理不到位造成設(shè)備主要存在的問題，并根據(jù)實際情況提出了若干項合理化對策措施。

1 2307巷機械設(shè)備存在的問題

1.1 掘進機在使用過程中存在的問題

掘進機是掘進工作面中重要的機械設(shè)備，它主要通過切割部及鏟板完成落煤、裝煤工序，2307巷在掘進期間由于施工人員及管理人員對掘進機管理不當(dāng)造成掘進機使用壽命大大降低，其主要表現(xiàn)在以下幾方面：

1）掘進機機械元件故障。掘進機主要分為截割、運裝、行走三部分，而每一部分都是由很多機械元件組成的，一旦某個元件出現(xiàn)問題都會導(dǎo)致整個掘進機出現(xiàn)故障，如電機溫度升高、截割部損壞、刮板鏈不運作以及履帶斷裂等。

2）掘進機液壓系統(tǒng)故障。掘進機在使用過程中由于檢修維護力度不夠，掘進機出現(xiàn)故障不能及時發(fā)現(xiàn)，致使掘進帶病、負荷作業(yè)，出現(xiàn)掘進機液壓系統(tǒng)溫度升高，一旦液壓系統(tǒng)溫度高于臨界值時會造成液壓系統(tǒng)工作不穩(wěn)定，系統(tǒng)元件老化甚至損壞。

3）掘進機供水系統(tǒng)故障。掘進機在安裝、維護時技術(shù)不規(guī)范造成供水系統(tǒng)中的泵柱塞不嚴(yán)、泵運轉(zhuǎn)軸瓦距離大、泵曲軸箱油阻過大，最終導(dǎo)致供水系統(tǒng)出現(xiàn)故障，無法及時穩(wěn)定供水。

1.2 刮板輸送機在使用過程中存在的問題

1）刮板輸送機溜槽失效。刮板輸送機在運轉(zhuǎn)時受巖石塊壓力、拉力及彎曲力作用，經(jīng)常出現(xiàn)沖擊力大、振動嚴(yán)重、摩擦力大，最終導(dǎo)致刮板輸送機溜槽磨損嚴(yán)重，從而影響刮板輸送機正常運轉(zhuǎn)。溜槽失效原因主要表現(xiàn)在溜槽物料磨損、溜槽腐蝕磨損以及溜槽接觸疲勞磨損等。

2）刮板輸送機電機燒毀。2307巷穩(wěn)裝的40T刮板輸送機采用的是40 kW單電機驅(qū)動，由于輸送機負荷大、運轉(zhuǎn)周期長，經(jīng)常出現(xiàn)刮板輸送機電機燒毀現(xiàn)象，通過分析研究40 kW電機燒毀主要原因有匝間短路、轉(zhuǎn)子與定子摩擦、單相燒毀等。

1.3 帶式輸送機在使用過程中存在的問題

1）帶式輸送機機跑偏。2307巷在掘進時巷道坡度為5°，且底板主要以炭質(zhì)泥巖為主造成底板下陷嚴(yán)重，帶式輸送機安裝后經(jīng)常出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象，輸送機出現(xiàn)跑偏主要原因有輸送帶質(zhì)量差、輸送機安裝不規(guī)范以及調(diào)整工作不到位等。

2）帶式輸送機斷帶。2307巷在掘進時落下大塊煤矸石較多，致使巖石塊對輸送帶沖擊力大，同時輸送帶在安裝對接時接頭不規(guī)范，引發(fā)輸送帶斷帶現(xiàn)象。

3）帶式輸送機打滑。輸送機安裝后在運行過程中經(jīng)常出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，不僅加大了輸送機電機負荷，而且運煤效果差，通過觀察發(fā)現(xiàn)，2307巷安裝的SSJ-800型帶式輸送機打滑主要原因表現(xiàn)在輸送機運輸水煤較多、掘進機生產(chǎn)能力與輸送機運輸能力不配套、輸送帶漲緊力不符合設(shè)計要求。

2 故障及解決措施

2.1 掘進機常見故障及對應(yīng)措施

1）掘進機截割部、裝運部及行走部出現(xiàn)故障時處理方法較多，具體應(yīng)根據(jù)實際情況進行分析處理，一般截割部出現(xiàn)故障時應(yīng)適當(dāng)減少截割電機負荷、加大截割頭潤滑作用、減少鉆入度、降低牽引速率等。裝運部出現(xiàn)故障時應(yīng)及時調(diào)整鏈條張緊度，并隨時檢查行走部電機、刮板減速器是否損壞。而對于行走部出現(xiàn)故障時應(yīng)及時對液壓馬達、減速器進行檢查，一旦出現(xiàn)損壞必須及時更換，同時發(fā)現(xiàn)履帶跳鏈時必須及時調(diào)整[3]。

2）掘進機液壓系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障必須找出故障原因后方可采取有效措施，處理液壓系統(tǒng)故障方法主要有以下幾種：加大液壓系統(tǒng)先導(dǎo)油路壓力、對液壓油泵零部件或整體進行更換、定期更換或清洗溢流閥閥芯以及對油管進行更換等。

3）掘進機供水系統(tǒng)出現(xiàn)故障時可對泵柱塞及軸瓦間隙進行檢查，因泵柱塞不嚴(yán)實造成供水系統(tǒng)故障應(yīng)及時更換泵柱塞，若齒輪出現(xiàn)嚴(yán)重碰撞、摩擦現(xiàn)象造成供水系統(tǒng)紊亂，應(yīng)適當(dāng)減小軸瓦間隙，同時還可以適當(dāng)控制油量，避免出現(xiàn)油阻過高現(xiàn)象。

2.2 刮板輸送機常見故障及解決措施

1）根據(jù)刮板輸送機溜槽結(jié)構(gòu)特點及實際運轉(zhuǎn)時出現(xiàn)溜槽失效情況，針對溜槽失效可采取如下對策措施：提高溜槽耐磨特性，可采用MC尼龍材料制造溜槽；強化溜槽表面，降低溜槽磨損，一般可采用DRR-2數(shù)控技術(shù)對溜槽表面覆合金陶瓷耐磨材料；提高刮板輸送機安裝質(zhì)量，刮板輸送機安裝時應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計要求進行安裝，在安裝過程中確保溜槽各個部件連接正確，確保輸送機安裝平直[4]。

2）為避免刮板輸送機電機燒毀，輸送機在使用過程中必須確保電機軸承密封性完好，定期對軸承進行檢修，同時在地質(zhì)條件復(fù)雜的巷道內(nèi)刮板輸送機盡量使用雙電機驅(qū)動，減小電機負荷。

2.3 帶式輸送機常見故障及解決措施

1）為防止帶式輸送機運轉(zhuǎn)時出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象，在安裝輸送機時必須確保輸送機機頭、機尾在一條直線上，定期清掃皮帶浮煤，保證輸送機滾筒不會因浮煤造成半徑變化，同時輸送機在運轉(zhuǎn)時及時調(diào)整托輥，保證托輥安裝質(zhì)量。

2）為消除帶式輸送機斷帶隱患必須確保輸送帶接頭質(zhì)量符合要求，在運輸大塊煤矸石或物料時嚴(yán)禁超載運行，同時保證輸送帶具有一定的下垂度，防止卡殼現(xiàn)象[5]。

3）要解決輸送帶打滑問題，首先對采下的煤炭進行適當(dāng)噴霧灑水，灑水后既要保證能夠控制粉塵濃度，又要防止出水煤。其次在設(shè)備選擇時保證輸送機運輸能力與掘進機生產(chǎn)能力相匹配，防止輸送機過載、負荷現(xiàn)象。

3 結(jié)論

實踐證明雁崖煤業(yè)公司三盤區(qū)對2307巷機械設(shè)備采取合理的故障解決措施后，降低了設(shè)備事故率，提高了煤礦經(jīng)濟效率，保證了工作面安全穩(wěn)定生產(chǎn)，取得了顯著成效。

參考文獻

[1]樊彩轉(zhuǎn).帶式輸送機在運行中的主要問題及對策[J].山東煤炭科技，2014（7）：156-157.

[2]許德芳.綜采工作面刮板輸送機電機燒毀原因分析及對策措施[J].江西煤炭科技，2016（3）：77-81.

[3]門偉.煤礦掘進機常見故障分析及維修[J].煤礦機電，2010（3）：54-58.

[4]劉軍.掘進工作面機械設(shè)備安全管理及對策[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟，2013（4）：118-119.

[5]焦東瑞.淺談煤礦機電設(shè)備的安全管理與維護[J].能源與節(jié)能，2017（3）：140-141.