張曉全
(山西焦煤集團(tuán)有限責(zé)任公司官地煤礦,山西太原030022)
作為我國的主要能源,煤炭的需求量一直處于較高水平。隨著采掘活動的不斷增強(qiáng),采煤機(jī)械制造研發(fā)技術(shù)也不斷發(fā)展。雖然目前我國擁有大量的礦山機(jī)械制造企業(yè),但整體技術(shù)水平偏低,在技術(shù)、質(zhì)量等很多方面仍存在嚴(yán)重不足[1]。這使得一些采煤機(jī)在使用過程中出現(xiàn)嚴(yán)重的磨損、老化等問題,不僅制約了煤礦的高效生產(chǎn),還對開采活動造成了許多安全隱患。目前,我國礦山機(jī)械的管理制造水平不高,使用過程中維護(hù)也不及時(shí),未建立有效的定期檢查維修機(jī)制[2]。因此,在進(jìn)行生產(chǎn)時(shí),采煤機(jī)械的故障率較高,很容易引發(fā)安全事故。美國、澳大利亞等采礦行業(yè)較為發(fā)達(dá)的國家采煤機(jī)械的水平普遍較高,而且正在向高效自動化的趨勢發(fā)展[3]。為了使采煤機(jī)械適應(yīng)開采工藝的發(fā)展趨勢,一直完善采煤機(jī)械制造技術(shù),從而對煤炭行業(yè)的快速發(fā)展起到促進(jìn)作用。為了加快我國煤炭開采的自動化進(jìn)程,我國也應(yīng)不斷地對采煤機(jī)械進(jìn)行改進(jìn)和完善采,加強(qiáng)使用過程中采煤機(jī)械維護(hù)工作,提高采煤機(jī)的使用壽命和生產(chǎn)效率。
采煤機(jī)是一個結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的系統(tǒng),包括液壓、電氣和機(jī)械等,是煤礦生產(chǎn)最核心的機(jī)械設(shè)備[4]。如果檢修維護(hù)不到位或者操作不當(dāng),很容易使其出現(xiàn)故障,從而影響煤礦的正常生產(chǎn)。隨著科技水平的不斷提高,采煤機(jī)運(yùn)用了許多新的技術(shù)及材料[5]。雖然這使得采煤機(jī)具有更加全面的功能,但同時(shí)也增加了其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度,因此給采煤機(jī)的故障處理造成了許多困難。
要想[6]提升開采效率,降低生產(chǎn)成本,就必須對采煤機(jī)故障進(jìn)行有效分析,首先要對其結(jié)構(gòu)有充分的了解,這樣才能高效地排除故障。采煤機(jī)主要由以下部分組成,包括搖臂、液壓調(diào)高、截割部以及牽引部等。
如果發(fā)現(xiàn)搖臂部出現(xiàn)故障,首先應(yīng)先檢查采煤機(jī)電動機(jī)。如果發(fā)現(xiàn)有大量的油存在于電動機(jī)腔內(nèi),那就很有可能是電動機(jī)的骨架油封損壞,出現(xiàn)漏油。正常情況下,這部分油應(yīng)該流進(jìn)溢油口,但因?yàn)橐缬涂诔霈F(xiàn)堵塞現(xiàn)象,所以油無法進(jìn)入溢油口,而是進(jìn)入到電動機(jī)腔內(nèi),因此搖臂出現(xiàn)故障。如果出現(xiàn)上述故障,維修的辦法是拆除電動機(jī),更換新的油封。在更換新油封時(shí),可以把舊的油封放在新的下面,然后敲擊,使其新油封安裝到位,防止出現(xiàn)偏差。除了上述維修方法,還可將煤墻處的電機(jī)齒輪卸下,拆除軸承保護(hù)套,然后更換油封。該方法通常適用于大型采煤機(jī)。遇到故障時(shí)應(yīng)根據(jù)具體的采煤機(jī)型號選擇合適的方法。
如在脫開時(shí)離合器出現(xiàn)類似“鐺鐺”的響聲,則造成這種現(xiàn)象的原因就是離合器銅套出現(xiàn)故障,遇到這種故障,則應(yīng)該更換銅套或者更換銅套的方向,從而消除這種響聲。若是出現(xiàn)滑動密封漏油的現(xiàn)象,就會對搖臂的正常使用造成影響,造成這種問題的原因可能是軸承長時(shí)間工作,造成滾珠磨損嚴(yán)重,致使滑動密封損壞,最終致使搖臂出現(xiàn)故障。解決這種故障的方法可以是更換軸承,從而防止滑動密封出現(xiàn)漏油。由于工作面惡劣的環(huán)境,粉塵較為嚴(yán)重,粉塵或其他異物的長時(shí)間累計(jì),會對密封圈造成不良影響,使其沒有彈性。這種原因也會造成漏油,所以須定期更換密封圈,對其沉積的粉塵和異物進(jìn)行清理,并保清潔。
當(dāng)牽送后變頻器不得電,此時(shí)需要對牽電裝置進(jìn)行檢查,觀察牽引部位是否出現(xiàn)故障,有可能是以下原因引起的:(1)控制中心沒有對變頻器進(jìn)行輸出,此情況可以控制中心的指示燈來判斷,或者可以直接采用萬用表對牽電裝置進(jìn)行線圈電壓測定,檢查電壓是否出現(xiàn)異常;(2)牽引裝置的電纜是否出現(xiàn)松動和損毀,可以利用萬用變對電纜進(jìn)行檢查,從而判斷出電纜中出現(xiàn)故障的準(zhǔn)確位置;(3)控制中心進(jìn)行輸送電壓的電源線出現(xiàn)故障,此時(shí)對調(diào)連接空氣開關(guān)處的2根電源線進(jìn)行觀察,判斷牽引接觸器是否吸合;(4)牽引接觸器自身出現(xiàn)故障,對以上3個原因進(jìn)行排除以后,只剩下牽引接觸器自身的原因了,此時(shí)只有更換牽引接觸器。
當(dāng)確定變頻器的輸送電壓無誤,但變頻器仍無法得電以后,則變頻器出現(xiàn)問題的可能性比較大。為了檢查變頻器出現(xiàn)故障的具體位置,此時(shí)先切斷變頻器的電源使得變頻器開始放電,待變頻器放電完全以后,對變頻器內(nèi)部進(jìn)行檢查。首先檢查內(nèi)部的電纜有無出現(xiàn)松動和損壞的現(xiàn)象,然后依次對二極管和電阻進(jìn)行檢測,最后需要對電路板中的熔斷器及電路元件進(jìn)行檢查,判斷有無熔斷等。
當(dāng)變頻器正常工作時(shí),如采煤機(jī)不牽引,則需先觀察功能顯示器判斷牽引是否有輸出,從而確定控制中心是否出現(xiàn)故障。如無法判斷控制中心出現(xiàn)故障,則先把控制鏈接的電纜拔下來,用其他的電纜連接,觀察采煤機(jī)能否正常工作,如采煤機(jī)正常工作便可確定是控制中心出現(xiàn)故障;如采煤機(jī)無法正常工作則需要進(jìn)一步檢測,利用萬用變對電纜進(jìn)行檢查,從而判斷出電纜是否出現(xiàn)松動和損毀,或者采用近控的方式對采煤機(jī)進(jìn)行牽引,從而判斷是否是由于變頻器的故障引起的,若采用近控的方式能對采煤機(jī)牽引,則說明是由于外部電纜的故障引起的,反之是變頻器的原因。
行走部經(jīng)常出現(xiàn)故障是行走輪損壞或者導(dǎo)向滑靴損壞。在進(jìn)行日常生產(chǎn)使用中,采煤機(jī)行走部經(jīng)常會受到移架推溜或者采煤工作面地質(zhì)條件發(fā)生變化以及行走輪出現(xiàn)故障等作用的影響。這使得在工作過程中采煤機(jī)行走輪或者導(dǎo)向滑靴產(chǎn)生故障。造成這種現(xiàn)象的原因主要有以下幾個方面:(1)在進(jìn)行采煤工作時(shí),因?yàn)榛瑒踊コ霈F(xiàn)較為嚴(yán)重?fù)p壞,造成采煤機(jī)往煤層的方向發(fā)生傾斜。由于采煤機(jī)的重心發(fā)生變化,導(dǎo)致導(dǎo)向滑靴抬起,不僅造成刮板運(yùn)輸機(jī)發(fā)生損壞,而且對采煤機(jī)行走輪的嚙合造成影響,因此導(dǎo)致其軸承出現(xiàn)較為嚴(yán)重的故障。(2)如果導(dǎo)向滑靴出現(xiàn)損壞,那么還會對齒條與行走輪的嚙合造成影響,使其發(fā)生損壞。
滾筒經(jīng)常出現(xiàn)的故障主要是滾筒不能正常抬升。造成這種現(xiàn)象的主要有以下原因:調(diào)高油缸出現(xiàn)故障、調(diào)高泵出現(xiàn)故障、安全閥出現(xiàn)故障、泄漏量過大且流量太小或其設(shè)定值過小、由于油管、密封或接頭故障導(dǎo)致漏油,致使系統(tǒng)出現(xiàn)供油不足的問題。如果出現(xiàn)上述故障,可選擇以下幾種方法進(jìn)行清除故障:(1)對調(diào)高泵和調(diào)高油缸進(jìn)行修理,如果損壞嚴(yán)重可進(jìn)行更換。(2)如果安全閥出現(xiàn)故障,對安全閥進(jìn)行修理;如果是其設(shè)定值過小,則將其設(shè)定值調(diào)至合理值。(3)如果出現(xiàn)漏油,則更換破損零部件并將接頭緊固,然后液壓鎖進(jìn)行更換。
在采煤機(jī)工作時(shí),應(yīng)對其進(jìn)行日常的檢查和修理,及早發(fā)現(xiàn)故障并進(jìn)行處理,防止故障擴(kuò)大,影響正常生產(chǎn)。在操作采煤機(jī)時(shí),要做到懂原理、懂方法、懂結(jié)構(gòu)、懂性能,并嚴(yán)格遵照操作規(guī)范進(jìn)行操作。這樣才能保證采煤機(jī)充分發(fā)揮其性能,提高工作效率,實(shí)現(xiàn)礦井的安全高效生產(chǎn)。
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