新型自移設(shè)備列車的應(yīng)用與故障分析★

朱天龍

（1.山西天地煤機(jī)裝備有限公司， 山西 太原 030006； 2.中國煤炭科工集團(tuán)太原研究院有限公司，山西 太原 030006）

引言

隨著煤礦井下的綜采設(shè)備機(jī)械自動(dòng)化程度越來越高，設(shè)備的裝機(jī)功率在持續(xù)增大，相匹配的電纜數(shù)量、截面積也在增加，裝載“移動(dòng)變電站”等配套設(shè)備的礦用設(shè)備列車的數(shù)量也在增加。“移動(dòng)變電站”是綜采工作面的必備設(shè)備，它必須跟著綜采工作面的不斷推進(jìn)而不斷地向前移動(dòng)。煤礦井下一般用液壓絞車牽引設(shè)備列車行進(jìn)，該方式存在以下的不足：列車增多，牽引重量的增大，易發(fā)生跑車、掉道事故；需要人工鋪設(shè)、拆裝枕木及軌道，打地錨固定絞車，耗費(fèi)大量人力，運(yùn)行成本大。目前，一種新型邁步自移式的設(shè)備列車正逐步推廣，替代傳統(tǒng)絞車牽引方式，更加安全、高效，但在新型設(shè)備列車的應(yīng)用過程中，需要注意一些常見故障。

1 新型設(shè)備列車的工作原理

自移設(shè)備列車動(dòng)力源來自乳化液泵站，每節(jié)列車帶有獨(dú)立軌道。能夠?qū)崿F(xiàn)整套列車互為支點(diǎn)前移，同時(shí)能夠滿足前移過程中的左右調(diào)偏，實(shí)現(xiàn)電纜的伸縮與存儲(chǔ)功能。這種無需人工鋪軌的方式，更加安全、可靠。新型自移設(shè)備列車成套裝置如圖1 所示。自移設(shè)備列車為循環(huán)作業(yè)方式。具體工作原理如下：

圖1 新型自移設(shè)備列車成套裝置

1）綜采隊(duì)生產(chǎn)班中實(shí)現(xiàn)電纜、液管的存儲(chǔ)。采煤機(jī)回采過程中，設(shè)備列車固定原定保持不動(dòng)，轉(zhuǎn)載機(jī)與電纜伸縮裝置的尾端相連，由電纜伸縮裝置壓縮電纜、液管前移，即為收縮電纜過程。此時(shí)，所有平板車保持與底板接觸[1-2]。

生產(chǎn)過程中，撐頂立柱起到了支撐穩(wěn)定作用，有效防止電纜車作用傾倒。

2）綜采隊(duì)檢修班工作時(shí)，綜采工作面所有設(shè)備停止工作，此時(shí)拉移設(shè)備列車。第一，撐頂立柱降柱，錨固牽引裝置脫離巷道頂板，此時(shí)所有平板車保持與底板接觸，依靠車輛承載重量推動(dòng)錨固牽引裝置前移一個(gè)工作行程。第二，錨固牽引裝置升柱子，實(shí)現(xiàn)撐住頂板狀態(tài)，平板車憑借自身升降裝置，將機(jī)身抬起，導(dǎo)軌著地。第三，錨固牽引裝置回收牽引油缸帶動(dòng)承租列車移動(dòng)一個(gè)工作行程，實(shí)現(xiàn)一個(gè)工作循環(huán)。第四，交替往復(fù)，每個(gè)工作行程為3 m，存儲(chǔ)電纜能力30 m，移動(dòng)10 個(gè)循環(huán)。第五，電纜存儲(chǔ)車上裝有單軌吊車，可以實(shí)現(xiàn)電纜、液管的伸張與收縮。

3）設(shè)備列車的左右調(diào)節(jié)。在自移設(shè)備列車機(jī)頭位置的錨固牽引裝置，設(shè)計(jì)有能夠?qū)崿F(xiàn)左右調(diào)節(jié)的油缸，單次可以進(jìn)行調(diào)偏0.3 m。

2 新型設(shè)備列車主要技術(shù)參數(shù)

2.1 設(shè)備列車主要技術(shù)參數(shù)

列車型式為邁步式自移；載重能力不小于40 t；適應(yīng)巷道傾角為0～10°；單機(jī)牽引能力不小于300 t；單次工作行程3 m；控制方式為電液控制/遠(yuǎn)程遙控；左右調(diào)偏距離為0.30 m；存儲(chǔ)電纜長度約30 m。

2.2 自移設(shè)備列車與傳統(tǒng)設(shè)備列車的對(duì)比（下頁表1）

3 設(shè)備列車工作中常見的故障檢測(cè)

新型自移設(shè)備列車最先在神府煤田片區(qū)使用，替代了傳統(tǒng)液壓絞車配鋼絲繩的牽引方式。目前已在全國范圍內(nèi)進(jìn)行推廣使用。根據(jù)設(shè)備列車在礦井中使用過程中出現(xiàn)的問題，將所有的故障情況記錄下來，這樣頻發(fā)故障原因就能被分析、發(fā)現(xiàn)并最終排除。設(shè)備列車工作過程中常見的故障原因總結(jié)如下：

表1 自移設(shè)備列車與傳統(tǒng)的設(shè)備列車相對(duì)比

3.1 錨固牽引裝置不能升、降架

1）截止閥未打開。此時(shí)需要打開截止閥，保持設(shè)備列車進(jìn)、回液管必須暢通。

2）膠管憋壓。檢查立柱的回液管路是否有回路不暢現(xiàn)象。

3）立柱的活塞桿發(fā)生彎曲。檢查活塞桿直線度，如果發(fā)現(xiàn)彎曲，需更換立柱。

4）液控單向閥不能回液。檢查閥芯是否蹩卡，如果蹩卡，則開啟單向閥的液壓力不足。

3.2 錨固牽引裝置初撐后無法保持立柱壓力

1）操縱閥組故障。操縱閥組內(nèi)部可能有竄液現(xiàn)象。

2）立柱油缸問題。檢查立柱的出液口是否有液體流出而油缸不升降。

3）液控單向鎖故障。通過更換液控單向閥排除故障。

3.3 設(shè)備列車不能正常拉移

1）檢查截止閥是否打開，打開截止閥，保持設(shè)備列車進(jìn)、回液管必須暢通；2）頂板或底板上的臺(tái)階阻止拉架鋪平地板，保證平板車順利通過；

3.4 操縱閥組手柄在中立位置時(shí)有串液聲

1）如若進(jìn)液閥壓縮螺帽有松動(dòng)，此時(shí)需擰緊螺帽；2）如若進(jìn)液閥芯密封損壞，此時(shí)需更換密封；3）如若進(jìn)液閥芯密封面有雜質(zhì)，此時(shí)需壓動(dòng)手柄，用泵液沖洗。

3.5 液控單向閥故障

1）工作油缸壓力閉鎖不?。ㄈ缌⒅霈F(xiàn)自由降柱）。如果檢查密封損壞，需要更換密封；如果密封面處存在雜質(zhì)，可以用液體沖洗；如果卸載頂桿卡住，沒有復(fù)位，需要重新修、換頂桿及彈簧；如果單向閥閥體被卡，需要消除故障點(diǎn)[3-5]。

2）卸載困難或卸載后工作油缸動(dòng)作緩慢。有可能由于內(nèi)部頂桿的活塞密封失效，此時(shí)需要進(jìn)行更換密封件；有可能頂桿損壞，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)卸載行程的有效開啟，此時(shí)需要更換頂桿。

4 結(jié)語

本文根據(jù)煤礦井下實(shí)際應(yīng)用中設(shè)備出現(xiàn)的問題而總結(jié)歸納出的常見故障及解決方案，可為自移設(shè)備列車進(jìn)一步推廣使用，逐漸替代傳統(tǒng)液壓絞車牽引方式以及產(chǎn)品升級(jí)提供提供具有一定價(jià)值的參考。