煤矿掘进机常见故障问题及处理办法

贾洪涛（开滦设备管理中心,河北　唐山　063018）

煤矿掘进机常见故障问题及处理办法

贾洪涛
（开滦设备管理中心,河北唐山063018）

摘要：掘进机是煤矿掘进作业中的关键设备，其性能的好坏直接影响着掘进工作的速度和质量。由于目前煤矿单位中存在着相当一部分技术员不能熟练掌握掘进机的使用方法，尤其是煤矿掘进机发生故障时不能得到解决，导致出现工程延期的情况仍时常发生。本文重点对煤矿掘进机最常见的电气系统和液压系统两类故障进行分析，并归纳总结出了针对常见故障的预防措施及有效处理办法。

关键词：煤矿掘进机；故障；预防措施；处理办法

随着我国煤炭行业的不断发展，目前大多数的煤矿都已基本实现了设备的机械化。而掘进机的大范围使用，又大大降低了巷道掘进的工作难度。但是同其他先进机械设备一样，掘进机在使用过程中也容易发生各类故障。若不能及时解决这些故障，不仅会损害机械设备，甚至会严重阻碍煤矿掘进作业的顺利进行。本文主要对掘进机的电气系统和液压系统这两个重要组成部分存在的常见故障进行分析，在此基础上总结归纳出了一些掘进机常见故障的解决办法，为煤矿掘进作业的现场指导提供理论依据。

1　电气系统常见故障及处理办法

在经历多次的技术升级后，多数煤矿厂都已加大了对掘进设备中电气部件保护力度。如将先进的集中控制和更安全可靠的继电保护措施应用于煤矿掘进机电气系统中。这在很大程度可以减少电气系统的故障率。另外，为进一步提升煤矿自动化程度，掘进机电气系统也普遍安装了可编程控制器PLC（ProgrammableLogic Controller）,PLC可以通过编程的方式不仅可以实现对机械部件的启动、停止的控制，而且具有过流、短路及回路过载等保护功能。掘进机电气系统的故障就主要集中在控制部分。

1.1掘进机的PLC无输出。

造成PLC无输出的原因是多方面的，比如控制按钮的损坏、常关常闭触点开关损坏、相关电气线路的虚接及综合保护器输出故障等将导致PLC误动作或无输出。技术人员只需根据观察到显示灯的状态判断出PLC是否有输出。若显示灯亮，则表示有输出，反之则无输出。一旦发现状态显示灯出现异常显示，技术人员可以采用以下处理办法：首先根据观察到的指示灯显示特征，确认出具体的PLC输入，然后再分析出现故障的原因；判断PLC输入端有无损坏现象，必须在输入端短接的条件下进行。一旦判断出PLC输入端有损坏现象，就需及时更换掉相关的电气部件，而且要重新启动PLC，以确保PLC输出正常。

1.2掘进机的接触器线圈和继电器线圈无法正常导通。

其中掘进机电气系统的接触器不能正常导通的原因主要有三点：（1）接触器的线圈被烧毁；（2）交流电源未接通；（3）继电器已损坏。而掘进机电气系统的继电器不能正常导通的主要原因：（1）继电器的线圈被烧毁；（2）直流电源未接通；（3）PLC无输出。出现这类故障时，可以采取以下办法解决：首先认真观察PLC发光管的显示状态，然后根据观察到的显示方式对故障原因作出判断，在确认出故障原因后，及时跟换掉相关电气部件，再重新启动PLC并仔细观察接触器和继电器线路是否能正常导通。

1.3掘进机的接触器不能可靠吸合。

造成接触器无法可靠吸合的主要原因是接触器在吸合或保持电压太低。这是因为电气控制中接触器多采用高压吸合及低压保持，而电气系统启动瞬间电流很大，会产生很大的电压降，从而使得接触器的线圈两端电压无法到达吸合电压。发生此类故障时应增大供电电缆的截面积并缩短电缆线的长度，从而减少电压降。

2　液压系统常见故障及处理办法

2.1掘进机液压油温过高

为确保煤矿掘进机正常运行，液压油的温度应维持在60摄氏度以下为宜。若液压油温度高于60摄氏度，掘进机的油缸很可能会动作缓慢或者无法动作，同时密封装置的密封性也会大大降低，这主要是因为液压油的油温升高后，流经阀芯或节流小孔的油流量增大，从而使得正常速度运行的部件速度减缓。掘进机液压系统设计不合理以及掘进机作业时非规范操作都将造成油温过高。为有效地预防此类故障发生，应当做好日常检查工作并及时清除液压管道上的污垢，确保液压油温度可以及时被降低。

2.2液压油含杂质

在掘进机液压系统中，各个部件都具有很高的精密性，且各相邻部件之间的间隙也都非常小。除此之外，每个部件又都有许多的缝隙式控制阀和阻尼孔，这些都导致杂质一旦进入掘进机液压系统后将难以排出。随着掘进作业的持续进行杂质会越积越多，最终导致掘进机的油泵无法正常工作。解决此类故障的办法就是技术人员要定期检查掘进机传动部件密封圈和封口，并定期检测液压油的含杂率。

2.3液压系统辅助元件的故障及处理办法

在掘进机液压系统中，辅助元件的故障主要集中在三个方面：（1）液压锁存在泄漏或损坏；（2）换向阀存在泄漏或操作不灵；（3）溢流阀的压力超出安全范围或损坏。液压锁和换向阀泄漏或损坏会造成煤矿掘进机行走迟缓、切割头与后支撑都不能工作等故障。发现这几类现象时应及时维修或更换换向阀。而溢流阀发生故障时会掘进机温度将会升高并常伴有声音异常等现象。对此，技术人员要定期对溢流阀进行参数整定，确保溢流阀的压力始终维持在安全范围以内。

3　掘进机的日常保养及定期检修

煤矿单位一定要从生产管理的高度来制度出完善的日常工作制度，确保掘进机的日常保养及定期检修工作顺利进行。掘进机需要进行日常保养的部位主要有机械系统（包括截割部、行走部、运输部和邮箱等）、电气系统（包括主控制器、接触器和继电器等）以及液压系统（包括液压锁、换向阀和溢流阀等）三大系统。另外，还需对耐磨层磨损程度、各部位螺栓以及液压油油质进行月检，对掘进机电气系统中的电机和控制箱内的元部件进行半年检查，并且严格做到即检即修，尽量避免运行过程中去停机检修。

4　总结

总之，煤矿掘进机的各种潜在的故障都可能会导致煤矿的生产计划不能如期完成。首先煤矿单位一定要通过制定详细的日常工作制度来做好矿井机械设备的清洁和保养工作。其次煤矿单位还需结合入职培训以及老带新等多种方式提升矿井设备使用人员的专业素质，确保所有技术人员必须能够及时发现故障并解决故障。最后煤矿单位必须不断地引进更多先进的监控技术及管理方法来为矿井生产服务。只有这样才能保证矿井安全、和谐及高效地运行。

参考文献：

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