董鹏飞
国家能源集团神东煤炭公司柳塔煤矿 内蒙古鄂尔多斯市017209
摘要:介绍了一种典型的电牵引采煤机液压系统的组成,并针对此液压系统的常见故障,给出了相应的处理措施,快速准确地解决实际生产过程中遇到的采煤机液压系统问题,极大地减少了维修时间,保证了工作面的正常生产。
关键词:采煤机;故障类型;维修
随着我国经济的快速,煤矿机械化程度快速提升,机械开采成为煤炭开采的主要方法,采煤机作为回采工作面生产的基础设备,由于矿井的管理水平以及生产技术水平的差异,采煤机在实际生产应用过程中普遍存在老化、磨损等问题,不仅影响回采工作的正常推进,而且在煤炭生产过程中还有安全隐患。针对采煤机生产过程中的经常出现的故障,提出有针对性的处理措施,可以增强采煤机运行稳定性,提升采煤机工作效率,改善采煤机运行效果。
1采煤机结构特征
采煤机是一种集电器、液压、机械等为一体的大型机电装置,在煤炭生产过程中起着重要作用,若对采煤机操控存在偏差或者日常保养维修工作不到位,很容易引起采煤机故障,进而对煤炭的采收工作造成制约[4]。随着科学技术的快速向前发展,更多更先进的技术以及材料在采煤机中得到应用,不仅使得采煤机的功能更加完备,同时使得其结构更为复杂,也给故障的识别以及维修处理带来困难。采煤机的主要结构组成包括牵引装置、液压调高控制系统、摇臂、截割煤部等,在对采煤机故障进行判定之前需要掌握采煤机的结构组成,才能有针对性的对出现的故障进行维护。同时采煤机也具有操控简便,运行可靠等优点,相对于传统采用的炮采具有开采效率高,更为安全等优点。
2、采煤机常见故障类型及处理措施
2.1机械故障分析与处理
电牵引采煤机液压系统的故障分析与处理,泵站是采煤机调高系统的动力源。当调高泵或其他液压元件损坏时,会影响正常工作。因泵站出现故障,而使采煤机容易发生两种情况:一种是不牵引;另一种是摇臂不调高。摇臂不调高的原因及处理方法与液压牵引采煤机相同。产生采煤机不牵引故障的原因很多,按照故障出现时低压表压力是否下降来分,可能有以下几个方面的原因:
2.1.1低压压力不降,且系统产生不正常声响
(1)故障原因:控制制动器油路的刹车电磁阀电控失灵或阀芯卡住,使制动器处于制动状态,导致采煤机无法牵引。(2)故障处理方法:更换或修复损坏的刹车电磁阀。
2.1.2低压压力下降
(1)故障原因:调高泵损坏,系统建立不起背压或背压很低,压力继电器产生动作,同时制动器处于制动状态,采煤机不牵引;高压或低压油路严重漏损,高低压都不显示压力;低压溢流阀出现故障,如阀芯卡住、调节弹簧损坏或调节弹簧座松动,系统建立不起背压。(2)故障处理方法:修复或更换调高泵;找出漏损的故障点并进行处理;修复或更换损坏的低压溢流阀。
2.2采煤机摇臂故障类型及处理措施
采煤机摇臂出现故障时需要针对摇臂的电动机进行必要的检查,若摇臂的电动机内部腔体内存在大量的油时,可能是因为在电机齿轮后部的骨架密封不严密,造成骨架油出现泄漏,原本应该流出进入到溢油口中,由于溢流口处出现堵筛使得油流入到摇臂电动机之中,从而引起摇臂出现故障。遇到这种情况时应该采用新的油封更换已经密封不严的油封,同时轻轻敲击,使得新油封安装到位,确保新油封安装质量。
同时还可以将电动机的出轮进行拆除,但是对于功率较小采煤机不适用,在面对这种问题时,应根据具体情况采用更符合实际的处理措施。若离合器出现开脱并发出哒哒的声音,就可以初步断定造成上述故障的原因是由于离合器中的铜套出现故障,可以采用更换铜套方式,也可以转换铜套的方向来解决这种问题。当滑动密封存在漏油情况时,会影响到摇臂的具体功能,并使得摇臂内的轴承长时间的运行,使得摇臂内钢珠出现严重磨损,进一步加剧摇臂密封的间隙,当间隙范围超过摇臂密封圈的弹性范围时,就会引起摇臂故障。可以采用更换轴承方式来解决上述问题。采煤机井下工作环境比较恶劣,有各种粉尘、油质等,煤尘、油质的累积,会使得滑动密封圈的弹性降低,从而出现漏油,因此,定期的对密封圈进行清洁,并更换可能出现漏油的密封圈可以保证摇臂的正常工作。
3、采煤机滚筒故障分析及处理措施
采煤机滚筒常见的故障是滚筒不能实现提升,造成滚筒不能提升的主要原因是滚筒下部的调高泵出现故障、泄漏量过大,引起液压管路中流量值偏低、上下腔体存在窜液、调高油缸故障、安全阀设定不合理、油管破碎、密封处失效、连接接头不紧密、液压锁出现故障等等。可以采用下列处理方法,首先对调高泵、调高油缸进行检查维修,出现损坏及时进行修整;其次,对系统中的安全阀进行检查,将设定值调整到需要的要求值,若相关阀体出现损坏、堵塞及时进行更换或者清理;最后检查供油管路,固定连接接头、对出现漏油的管路或者密封件及时进行更换,检查液压锁,出现故障进行维修或更换。
4、采煤机行走装置故障类型及处理措施
行走装置常见的故障类似是行走轮、导向滑靴出现故障,在煤机在运行过程中需要依靠行走装置带动设备运转。采煤机行走装置故障发生原因有如下几种:行走装置滑靴出现严重磨损,造成采煤机偏离正常的位置,向煤壁或者行走通道偏斜,采煤机重心偏移不仅会抬起滑靴而且还会引起行走轮内部轴承受力不均匀,出现故障;导向靴磨损严重,行走轮跟齿轮之间的咬合不紧密,极其容易发生行走轮齿轮掉齿显现;中部刮板机的弯度过大,采煤机行走装置的导向靴在正常行走过程中在经过两条齿轮连接处时引起导向靴卡顿,导向靴承受较大的牵引动力,会出现较为严重损伤,甚至引起导向靴出现断裂。针对上述温日可以先将导向靴、刮板机连接插销进行拆除,采用专用工具将行走轮轴进行拆卸,随后下降摇臂高度,抬起采煤机机身,将出现损坏的部件进行更换。
5、采煤机在井下修理时应注意哪些方面
为了使修理工作顺利地进行,得到满意的结果,在井下修理时必须注意以下几个方面:(1)工具、备件、材料必须准备充分。在修理过程中,工具,特别是专用工具十分重要。比如:液压牵引部内的空间小零部件纵横交错,没有专用工具,有些零部件就无法拆卸,或在拆卸、安装过程中可不能把周围其它管路、零件碰坏,造成事故扩大。更换的备件要规格型号相符,最好是全新的备件。若是修复的备件,必须通过鉴定符合要求,否则,会使应该排除的故障不能排除,造成错觉而怀疑其它原因,以至事故范围扩大,拖延事故处理的时间。在处理故障时,材料也十分重要,它不仅影响处理事故的时间,而且也影响事故的质量。例如,打开牵引部上盖后,由于没有塑料泡沫和柴油清洗,使得处理人员很难保证质量,甚至埋下隐患。由于在处理故障时油质被弄脏,在今后使用中则有可能使主泵配油盘过早地磨损,致使主泵损坏。(2)在排除故障以前,必须将机器周围清理干净,并检查机器周围顶板支护情况,在机器上方挂上纱布或塑料布,防止碎矸石掉入油池中,或冒顶、片帮打伤检修人员。(3)在拆卸过程中要记清相对位置和拆卸顺序。必要时,将拆下的零件做上标记,以免在安装过程中接错,拖延处理事故事件。(4)处理完毕后,一定要清理现场、清点工具、检查机器中有无杂物,然后盖上盖板、注入新油并进行试运转,试运转合格后,检修人员方可离开现场。
参考文献:
[1]张延超,吴鲁纪,尹明虎,崔亚辉,郭智鹏.某型采煤机摇臂传动系统故障机理分析[J].机械传动,2018,42(11):137-141.
[2]姚国基.故障诊断技术在矿山机电管理中的应用[J].矿业装备,2018(06):84-85.