煤矿刮板运输机常见故障与预防对策
2019-12-19丁广辉
丁广辉
中煤新集能源股份有限公司口孜东矿 安徽阜阳 236153
刮板运输机的运行状况是煤矿采矿事业当中的重中之重,一旦出现运行障碍,很容易引起事故,造成财产损失和人员伤亡。刮板运输机的质量,直接关系着矿业人员的生命安全问题。因此,煤矿单位不仅要定期进行刮板运输的维修问题,还要预防各种障碍的发生,进一步改善煤矿开采业的效率和质量。
1 刮板运输机组成及运行原理
刮板运输机属于牵引输送机械,依靠驱动电机带动链传动系统实现刮板的运行,将煤炭由机尾运输至机头卸载。刮板运输机一方面负责煤流的输送,另一方面可作为采煤机的运行轨道。刮板运输机由机头驱动部、中间部、机尾部等主要部分及附件 (紧链器、液压千斤、顶挡煤板、铲煤板等)组成,机头部及尾部均包含电动机、减速机、联轴器 (或液力耦合器)、制动器及链轮组件等部件,中间部由链条、刮板、槽体等部件组成。链条绕过机头链轮和机尾链轮形成循环回路,电机带动链轮旋转,链条拉动刮板在槽体中循环移动,槽体作为承载装置,落下的煤岩进入槽体,在刮板及链条的带动下由落料处运送到机头,完成煤炭的输送及卸载径[1]。
2 刮板运输机常见故障分析和故障形式
煤矿井下的运输部分以及联络巷和工作面都是运用刮板输送机实现的,正是因为工作环境的极其恶劣,再加上设备的使用时长相对较长,以及在使用的过程中由于工人的不合理操作,十分容易造成矿井内部安全事故的发生,导致灾难性的后果。一旦运输机的工作面停止运行就会立即中断运输工作,故障产生的原因大多是电气以及机械方面产生故障。其中以链条的卡链最为普遍,一旦链条出现故障就会立刻停止运行,进而产生飘链的现象,此时就会严重导致链条脱离刮板槽的现象。究其原因正是因为在刮板输送机的链条安装时就出现了链条的弯曲安装,或者是链条本身不能流畅运行也会导致类似故障的发生 。除此之外,链条的拖轮往往是脱离了链轮的控制,此时的机头安装位置就不适合,或者是刮板输送机的底座放置不平稳,除此之外,刮板两边的链条松紧不一致或者两边较松就会导致故障的发生[2]。刮板上的输送带产生断裂同样会导致机器设备的运行故障,负荷量过大以及运煤量过大都会同样造成机械设备的故障,在机械设备过度磨损后就会产生较大变形和断裂。
3 预防故障发生的措施
3.1 严格管控零件的质量和安装问题
在刮板运输机安装前,工作人员应该严格检查零件的数量和质量问题,在安装过程要严格按照产品的使用规则进行操作,切记不要图简单,图方便就任意安装。更为重要的是不要在运输机内留下杂物。在前期购买时应选择一些口碑较好的品牌进行购买,确保质量问题可以过关。
3.2 变频调速控制系统的应用
采煤作业过程中,由于井下工作境、地质条件、人员素质等综合性问题,解决带载启动、频繁启动是煤矿工人的首要需求,因此有必要充分利用电动机的启动转矩,在带载情况下克服各种阻力,顺利实现启动,是我们迫切需要变频驱动,提高启动转矩解决带载启动的重要原因。变频驱动优点:
(1)变频器的励磁启动可以最大实现变频器的3倍启动转矩,完全避免了重载条件下使用液力耦合器等软启动设备启动困难的情况,真正实现刮板输送机重载软启动,减少冲击。
(2)通过计算刮板机链条的特性及进行应力分析,可以设定最大转矩值,减少断链机率。
(3)通过分析刮板机的空载转矩,可以设定最小转矩值,实现断链保护停机。
(4)实现机头机尾动态功率平衡(主从模式下)。
(5)双速电动机驱动模式可省去低速电缆,或采用单速电动机。
(6)省去了液力连轴节,完全取代CST等设备采用直接对轮联接,提高设备的机械效率。
(7)采用变频器便于实现自动化控制。
3.3 加强对设备的检测工作,做好定期检查和维修
煤矿刮板运输机在整个煤矿开采事业中的作用是十分重要的,因此,在使用之前,必须对煤矿刮板运输机进行一个全面并且细致的检测。机头、机尾、机身甚至齿轮、链条等部件,都必须要仔细检查,确保质量无误之后,才能放心使用。尤其是齿轮和链条,这两者看似微小,但是在整个煤矿刮板运输机当中起着举足轻重的作用。因此,链条必须要松紧适当,大小长度都一致,最好是2根链条的新旧程度也是统一的,确保损耗程度大致相同。刮板运输的输送机表面必须要平整顺滑,防止因为过度的颠簸所造成的损耗[3]。同时,维修人员一旦发现任何问题,都必须要立即停下所有的工作,将刮板运输机整体的检查一遍,换掉已经磨损过度的链条和齿轮,确保刮板运输机安全无误之后,方可使用。减速器油温过高也是煤矿刮板运输机的常见故障之一,维修护理人员必须要保证箱体内的油量合适并且适中,改善减速器周围的环境,确保通风顺畅,并且一定要拒绝超载,在一定条件下,定期对减速器进行清理并且保证润滑油始终新鲜有效。维修的目的是及时处理设备运行中经常出现的异常情况,保证设备的正常运,包括更换易损件、调整紧固、注油等,使刮板输送机始终处于良好状态[4]。
4 结语
刮板运输机作为一项不可或缺的装备被应用在井下的煤炭开采。在综采工作面的生产过程中,刮板运输机的有效使用可以保障生产工作效率的提高,并且还关系着整体的工作效率。许多客观存在的因素会影响刮板运输机的正常工作,可能会出现各种故障,影响着综采工作的工作效率。因此,进行故障问题的分析,分析相应的解决措施,对于工作的顺利进行有非常积极的作用。