刮板输送机井下常见故障分析及预防措施
2014-07-03罗丽萍仝冠华
罗丽萍 仝冠华
摘 要:刮板输送机是煤矿机械化开采的重要设备之一,其工作情况关乎到整个煤矿的生产安全。然而,目前刮板输送机工作环境十分恶劣,负载情况极其复杂,经常会发生一些机械事故,影响煤矿生产。基于此,简要介绍了刮板输送机,重点分析了刮板输送机运行过程中常见的故障及其原因,并有针对性地提出预防措施来降低故障率、提高工作效率,使刮板输送机安全、可靠的运转,保证煤矿安全生产。
关键词:刮板输送机;井下;故障;煤矿
中图分类号:TD528+.3 文献标识码:A 文章编号:2095-6835(2014)07-0081-02
1 刮板输送机介绍
刮板输送机是煤矿机械开采的主要设备之一,主要由机头传动部、过渡槽、中部槽和机尾组件等组成。在实际工作中,与采煤机、液压支架配套使用,实现煤炭采掘机械化,对提高煤矿生产能力、安全性有着重要的意义。
2 常见故障及原因分析
2.1 电机
电机常出现启动不正常、过热等问题,主要是由供电电压低、运转部位阻塞、电机故障、超负荷运转时间过长、散热不好等原因造成的。
2.2 减速器
减速器是刮板输送机运转的重要部件,经常会出现减速器漏油、断轴、打齿、水冷盘管损坏、轴承损坏等故障,其原因主要有以下几方面:①油封磨损老化;②装配时,有油封划痕;③减速器持续过载;④减速器内有刚性杂物;⑤未加注润滑油或润滑不良、油量不当,油质不干净;⑥水冷盘管接头受到外力撞击;⑦水压过大;⑧齿轮磨损过度、啮合不好。
2.3 链轮组件
链轮组件是刮板输送机驱动部分传递动力的重要组成部件,其正常工作直接影响着刮板输送机的工作效率,常出现以下故障:①链轮漏油;②链轮磨损严重、齿面压溃、断齿;③链轮过热;④密封件损坏。
刮板输送机的工作环境恶劣、负载情况极其复杂;链轮组件经常被煤、水包围,防水、防尘、防漏油工作不到位;链轮与轴承座的迷宫槽内充满煤粉,浮封腔的金属唇口磨损;润滑油不清洁,螺丝松动或安装不妥等都会造成链轮组件故障。
2.4 断链、飘链
断链主要表现为以下几点:①链条质量较差;②装煤过多或有大块煤压住刮板机;③平均载荷和较大的动载荷反复作用,造成链条疲劳破坏;④工作面不平直,刮板刮卡,溜槽不直;⑤井下腐蚀性水使链环产生锈蚀,造成链条断面减小、强度降低;⑥安装不当使链条长短不一,短链条因受力大而拉断;⑦刮板链长期与中部槽端头、中底板和链轮摩擦,使断面减小、强度降低。
飘链主要表现以下几点:①刮板链拖动煤块在槽间运行,与中部槽接触,刮板两翼磨损,长度变短;②中部槽槽帮与刮板接触,也会磨损变薄;③横梁、E型螺栓由于受力不均极易断裂脱落,更换不及时造成刮板掉落;④刮板链下面积煤或矸石较多,造成链槽垫煤。
2.5 中部槽磨损损坏
中部槽是输送机的主体部分, 是由整体铸造铲板槽帮、挡板槽帮、高强度耐磨合金中板和底板组焊组成。煤、刮板和链条均在中部槽里滑行, 使中部槽严重磨损,磨损部位大部分在链道和中部槽的端头。所以说,中部槽的使用寿命是衡量整机寿命的重要指标。此外,中部槽除运煤外,还要承受采煤机的运行负荷,推、拉液压支架的侧向力和纵向力,大块煤、岩石卡死在槽中时的挤压、冲击力等,这些都会造成中部槽磨损。
3 预防措施
3.1 设计、制造、使用维护方面的措施
设计人员制订方案时,要提高三机配套设计的合理性。制造厂商要严把质量关,采用新技术、新材料和新工艺。矿方要正确安装、使用和定期保养设备,定期检查刮板链松紧程度,是否存在卡链、断链等情况,电机是否过载,减速器、偶合器是否漏油,链轮组件是否运转正常,联接螺栓是否松动,机头架中部槽磨损情况,刮板是否需要更换,等等。对操作人员,要加强业务教育和技能培训,提高机电运行人员的综合素质,使其充分掌握设备的性能,以提高零部件的加工精度;同时,检验人员要严格执行检验规范,保证产品合格出厂。只有这样,才能及时发现并解决安全隐患,避免造成损失或将损失降到最低,保证生产的安全。
3.2 常见故障的预防措施
3.2.1 电机、减速器方面
电机、减速器运转过程中要严格按照设备操作规程使用,严防过载使用,定期更换润滑油、密封件、轴承,保证检查冷却水畅通,及时清理周边煤渣,改善通风环境,避免堵塞。
3.2.2 链轮组件方面
链轮组件是由链轮体、轴承座、轴承、浮动油封、O型圈等关键零件组成。其中,链轮体采用42CrMo材料,进行整体调质处理后有较高的疲劳强度和抗冲击能力,且韧性好,无明显的回火脆性,链窝表面经火焰淬火, 以提高其表面硬度。
采用正确的安装方法安装链轮组件,对于提高其使用寿命和刮板输送机的可靠性运行具有重要意义。装配轴承时,采用热装方法,充分考虑轴承游隙,提高其精准度。浮封由浮封环、O形密封圈和浮封座组成装配浮动油封时,要保证轴承座的洁净,以防金属残渣划伤浮封,影响密封功能,造成漏油。另外,还要定期更换链轮轴承或密封,补充或更换润滑油。
3.2.3 断链、飘链的预防措施
预防断链有以下几点措施:①及时清除煤粉和杂物;②加强维护保养,及时更换变形、损坏的中部槽和磨损严重的刮板链;③在开机前,应调节链条长度, 使刮板链的两边长短一致, 松紧适度且装煤不宜过满。
预防飘链可以采取以下方法:①及时更换磨损过度的中部槽和刮板链;②及时紧固刮板及螺栓;③保持输送机的平直,防止有急弯。
3.2.4 中部槽耐磨处理
中板是刮板、链条和煤流的运动轨道,通常采用NM360、K400等高强度耐磨合金材料,中板的链道位置通常是中板磨损最严重的地方。在链道位置采用耐磨材料堆焊,使刮板和链条在焊缝上滑动, 脱离与中板母体的直接接触磨损, 能有效提高中板耐磨性。在高于中板母材的焊缝磨损后, 中板的焊缝可以继续起到提高中板抗磨能力的作用, 中板耐磨处理后寿命明显提高。
4 结束语
综上所述,对刮板输送机常见故障的分析,加强安全操作规程和设备维修保养,及时采取预防措施,能够有效减少故障发生,对提高煤矿生产效率、降低成本、保证煤矿安全生产有重要意义。
参考文献
[1]程军.刮板输送机常见故障分析及预防措施[J].煤矿开采,2009,14(01):81-82.
[2]刘磊,温建刚,丁守坤,等.刮板输送机链轮组件新型结构研究[J].煤炭工程,2009(08):112-113.
[3]于学谦.矿山运输机械[M].徐州:中国矿业大学出版社,2003.
[4]张超军,张志民,王宏洋.刮板输送机中部槽的耐磨处理[J].煤矿机械,2007,28(06):109-110.
作者简介:罗丽萍(1987—),女,大学本科,助理工程师,山西煤矿机械制造有限责任公司,主要研究方向为工业技术。
〔编辑:李珏〕