刊發畢業論文淺析巖巷掘進機常見故障

　　【摘 要】掘進機作為巷道綜掘機械化的關鍵設備，它性能的好壞影響巷道掘進的速度和質量。近兩年，我們淮南礦業集團嘗試使用巖巷掘進機施工硬巖巷道，本文對巖巷掘進機常見故障進行分析，并提供其維護處理方法。

　　【關鍵詞】巖巷 掘進機 故障 維護　樹人論文刊發

　　0 引言

　　隨著科技的發展，越來越多的煤礦采用掘進機進行巷道掘進，近幾年，掘進機的應用又從煤巷、半煤巖巷逐漸向全巖石巷道拓展，但限于使用者的文化素養及其它原因，巖巷掘進機在使用中并沒有發揮出應有的優勢，常常表現在故障頻繁發生且不能迅速的進行故障判斷和處理，再加上巖巷掘進機切割介質為巖石，由于巖石硬度大，導致切割、運輸負荷和機體振動大，增加了綜掘機的故障率，筆者結合自己的實踐經驗，對巖巷掘進機經常出現的故障進行原因分析并提出快速的處理方法，供大家參考。

　　1 截割部故障與維護

　　1.1 截割頭不轉動

　　1.1.1 截割電動機過負荷、溫度過高。當截割負荷超過額定值20%以上且持續時間超過10s，就會導致截割電動機快速升溫。當截割電動機溫度超過170℃時，定子繞組的熱敏元件通過轉換發出指令訊號，繼電器就動作，電磁開關箱信號顯示器的綠色燈亮，截割電動機停止運轉。溫度下降約3min后，電動機能自動恢復運轉。處理方法：減少截割頭進刀量、增大截割電機冷卻水流量，可有效減少截割電機過負荷及高溫停機故障。

　　1.1.2 零部件損壞。截割臂軸承、減速器軸承或者齒輪損壞;花鍵套定位銷脫落，導致花鍵套從花鍵軸上滑落等都導致不能正常傳遞轉動扭矩，因而導致截割頭不動作。處理的方法是更換損壞的零部件。

　　1.1.3 截割電動機損壞。用歐姆表檢測電動機的絕緣電阻，如果電阻小于0.2MΩ以下，就可判定電機損壞;或者一啟動截割電機，便頂掉饋電開關，也可判定截割電機損壞。處理的方法是更換截割電機。

　　1.2 截割臂、截割減速器的故障 截割電動機與減速器與滾筒的連接軸、銷、鍵等嚴重磨損。截割電動機與對輪采用平鍵連接;對輪與減速器通過花鍵聯接(對輪的一端為花鍵套，花鍵軸為減速機的一軸);截割減速機的輸出扭矩，通過內花鍵套傳遞到轉動主軸;截割臂與輸出主軸通過花鍵套聯接(截割臂和輸出主軸都是花鍵軸)。如果任何一個銷、軸、鍵磨損嚴重都會出現滾銷子、滾軸、滾鍵的現象，截割電動機的輸出扭矩都不能傳遞到截割頭，因而截割頭不轉動。處理的方法是更換磨損嚴重的銷、軸、鍵。減速機內部軸承或齒輪損壞故障原因及處理方法同2.1。

　　2 轉載部故障與維護

　　2.1 星輪轉盤轉動慢或者不轉

　　2.1.1 液壓系統壓力不夠。造成系統壓力不夠的原因有二：一是由于液壓泵的效率降低;二是由于單聯閥損壞或者溢流閥調整的壓力過低造成的。對于第一種原因造成的星輪轉盤轉動慢，可更換液壓泵解決;對于第二種原因造成的星輪轉盤轉動慢，可通過調整溢流閥的壓力解決;如果單聯切換閥故障，可更換單聯閥來解決。

　　2.1.2 液壓馬達泄漏大或內部損壞。液壓馬達內部損壞、泄漏大會造成液壓馬達功率降低，輸出的扭矩及功率較小，因而造成星輪轉盤轉動慢。處理的方法是更換新馬達。

　　2.1.3 液壓馬達連接內花鍵嚴重磨損。馬達與星輪轉盤減速器通過花鍵聯接，如果馬達花鍵軸或者減速器輸入軸的花鍵套磨損嚴重，都不能正常地傳遞扭矩，導致星輪轉盤轉動慢或不轉動。處理的方法是更換馬達或更換減速器輸入軸。

　　2.2 刮板機的故障

　　2.2.1 卡鏈。巖巷掘進機使用過程中，刮板機卡鏈的現象經常發生，其原因主要有：一是由于鏈條過松，兩邊鏈條張緊后長短不等造成跳鏈;二是鏈輪處卡有巖石或異物卡鏈;三是因二運轉載機出貨不及時，造成刮板機頭積貨后矸石異物被帶入刮板機下部，造成卡鏈;四是脫鏈器損壞或丟失。前兩種處理方法是調整和更換刮板鏈條，使其長度相等，松緊適度，及時清理卡在鏈輪處的矸石;第三種原因造成的卡鏈，需要往返運行刮板機，使刮板鏈帶出刮板機下部矸石，預防方法是根據二運轉載機的出貨能力適當控制刮板機馬達轉速。第四則要及時更換安裝脫鏈器。

　　2.2.2 斷鏈。造成斷鏈的原因有：鏈條節距不等，刮板鏈過松活或過緊，鏈輪中卡住巖石或異物，鏈條過度磨損，卡鏈時不及時處理硬拉，掃底時截割部與改向鏈輪干涉等。處理方法是拆檢更換鏈條，清理異物，掃底時將鏟板下壓，避免與截割部發生干涉。

　　由于巖巷掘進機的刮板機運輸的巖石一般都比較硬，刮板機故障成為巖巷掘進機使用過程中的主要影響因素，卡鏈處理不當往往會引起斷鏈，斷鏈處理不及時又會引起卡鏈，因此，硬巖掘進機加強對刮板機的檢修十分重要。

　　3 行走故障與維護

　　3.1 履帶部不行走

　　3.1.1 液壓系統壓力不夠。其原因有：一是液壓泵效率降低或損壞;二是雙聯換向閥泄漏大或溢流閥調整值小。處理方法:一是更換液壓泵;二是調大溢流閥的壓力值或更換雙聯換向閥。

　　3.1.2 行走馬達故障。行走馬達故障的原因有：一是先導管堵塞或漏液;二是馬達泄漏大或者馬達內部故障。處理的方法是：一是更換新的先導管;二是更換行走液壓馬達。

　　3.1.3 液壓馬達過載，安全閥調整壓力低。這種原因也會造成履帶不行走。處理的方法是重新調整過載安全閥。

　　3.1.4 行走制動器不能完全打開。如果掘進機行走時，其行走制動器不能完全打開，將會加大行走阻力，導致行走困難或不行走。造成行走制動器不能完全打開的原因有：一是控制制動器的減壓閥或梭閥損壞;二是制動器泄露或內部結構損壞。處理方法：一是更換減壓閥和梭閥;二是更換制動器。

　　3.1.5 履帶減速器內部驅動斷裂或行星機構齒輪、軸承損壞。判斷的方法是拆卸行走馬達，判斷馬達的運轉性能，如馬達完好無損，就說明履帶減速機內部故障;或者用探棍耳朵檢測，如發現馬達運轉后，減速機內部有明顯的雜音，且聲音較大不均勻，就可斷定是行走減速器內部的故障。處理的方法是更換行走減速器。如果是減速機輸入軸(一軸)損壞，最簡單的方法是只更換減速器輸入軸。

　　3.2 履帶鏈松、脫輪、斷鏈 履帶鏈松易造成履帶斷鏈、脫輪，使掘進機不能正常行走。造成履帶鏈松的主要原因及處理方法如下：

　　3.2.1 張緊用的溢流閥(單向閥)泄漏大或者損壞。溢流閥的作用是使履帶張緊液壓缸始終處于伸出狀態，保持履帶適宜的張緊程度。由于溢流閥泄漏大或者損壞，不能使其始終保持伸出狀態，致使履帶鏈松馳。處理的方法是更換新的溢流閥。

　　3.2.2 張緊液壓缸密封損壞或者張緊液壓缸管路漏液。張緊液壓缸為單作用液壓缸，由于密封或管路漏液，伸出的液壓缸在外力的作用下，被迫回縮，導致履帶鏈松馳。處理的方法是更換張緊液壓缸或更換供油管。

　　3.2.3 張緊彈簧斷裂。張緊彈簧不僅使履帶具有較強的柔韌性，對履帶行走起到較大的緩沖作用，而且對履帶張緊也起到輔助作用。張緊彈簧斷裂，就會使履帶松馳，緩沖作用消失，導致履帶不能正常工作。處理的方法是更換張緊彈簧。

　　3.2.4 八聯閥履帶張緊聯泄漏大或損壞。履帶張緊液壓缸依靠八聯閥上的張緊聯供油，如果張緊聯泄漏大或者損壞，便不能正常地向張緊液壓缸供油，使松馳的履帶行不到有效張緊。處理的方法是調換張緊聯，或者更換八聯閥。

　　此外，可以通過安裝張緊油缸墊片的方法，油缸張緊后在活塞桿上安裝墊片，以減少油缸的受力，保護油缸密封及液壓元件。

　　4 液壓系統故障與維護

　　4.1 液壓油溫度過高 當液壓油溫度超過70℃時，掘進機的工作性能會大大降低，甚至會導致液壓系統發生故障。造成液壓油溫度超限的原因及處理方法如下：

　　4.1.1 油箱的油量不足。油箱的油量不足，會導致液壓油循環加快，從而導致油溫迅速上升。處理方法是把液壓油加至規定的油位。

　　4.1.2 液壓油質量不良。如果液壓油內混入水分、固體顆粒等雜質，使液壓油的物理性能、化學性能明顯降低，液壓適應性較差，抗磨性能降低，在液壓循環過程中溫度會很快升高。處理方法是更換油箱內的液壓油。

　　4.1.3 油冷卻器水量不足或內部堵塞。液壓油依靠冷卻水進行降溫，如果冷卻水水量不足或冷卻器內部堵塞，都將不能實現正常的降溫。處理的方法是：如果因水的流量不足所致，可以調大水的流量，開機作業時必須開水;如果因冷卻器內部堵塞所致，可拆卸清理冷卻器，或更換新的冷卻器。

　　4.1.4 各溢流閥的調整值過高。各溢流閥的調整值過高，使掘進機各液壓工作元件克服的負荷較大，功率增加，因而液壓油的溫度升高較快。處理的方法是高速各溢流閥，使其壓力值適宜。

　　4.1.5 馬達的質量問題。馬達的質量問題會對液壓系統造成重大影響。劣質的液壓馬達，不僅使液壓油循環加快，功率降低，而且容易導致液壓油溫度升高，使液壓系統運轉不正常。處理的方法是更換質量低劣的馬達。

　　4.2 液壓泵運轉異常 液壓泵運轉異常主要表現為有異常聲響、發熱。故障原因：①油箱的油量不足;②吸油過濾器堵塞;③液壓泵吸油側密封不好，進入空氣;④安全閥調整值過高;⑤液壓泵內部損壞;處理方法：①把油箱的油量加足;②打開油箱，清洗過濾器;③對液壓泵吸油側進行密封緊固，杜絕進氣;④調整溢流閥的整定值，使其壓力值適宜;⑤更換損壞的液壓泵。

　　5 結束語

　　為了充分發揮巖巷掘進機的功效，保證停機檢修時間短，在使用中應及時發現故障，分析故障原因，找出排除方法或措施，但由于產生故障的原因很多，往往是多種因素的綜合結果。只要找出主要原因，就可以采取相應措施，最大限度地縮短停機檢修時間。以上介紹的是使用巖巷掘進機過程中經常出現的一些處理方法，巖巷掘進機投入生產的歷史較短，只有在以后的實踐中不斷的摸索，不斷的總結經驗，才能快速的處理掘進機的各種故障，保證掘進機的正常運轉，更好的為生產服務。

　　參考文獻：

　　[1]徐永圻.煤礦開采學[M].徐州:中國礦業大學出版社.1999.

　　[2]劉志強.礦山企業設備管理百科全書[M].吉林電子出版社.2006.(3):22.

　　[3]馬新民.礦山機械[M].徐州:中國礦業大學出版社.2005.