采煤机电气系统常见故障分析与处理措施研究

胡文博

摘  要：煤矿资源作为不可再生资源，是一个国家经济发展的主要影响因素之一，代表着国家的综合实力，因此煤矿的采集在我国各种资源产业中占有十分重要的地位。采煤机的有效使用保障了煤矿采集的高效性，是煤矿生产的核心设备，并且随着经济不断发展，电气系统逐渐运用到采煤机的生产工作中，大大提高了采煤机的生产效率，保障了煤矿产业经济效益的不断增长。本文从采煤机电气系统的结构特征出发研究采煤机工作原理，找出常见故障并且提出处理措施，希望对矿产企业工作提供帮助。

关键词：采煤机  电气系统  故障分析  处理措施研究

中图分类号：TD421                              文献标识码：A                   文章编号：1674-098X（2020）08（a）-0051-03

Abstract： As a non-renewable resource， coal mine resources are one of the main influencing factors of a countrys economic development and represent the countrys comprehensive strength. Therefore， the collection of coal mines plays a very important role in various resource industries in China. The effective use of the coal mining machine guarantees the high efficiency of coal mining and is the core equipment of coal mine production. With the continuous economic development， the electrical system is gradually applied to the production work of the coal mining machine， which greatly improves the production efficiency of the coal mining machine and ensure the continuous growth of the economic benefits of the coal mine industry. This paper studies the working principle of the shearer from the structural characteristics of the shearer electrical system， finds common faults and proposes treatment measures， hoping to provide help to the work of mineral enterprises.

Key Words： Shearer; Electrical system; Fault analysis; Research on treatment measures

采煤機的运营效率直接影响着煤矿生产的高效性，采煤机应用到煤矿生产中，就是为了提高生产效率，但是电气系统日常产生的故障会影响采煤机的正常使用，阻碍生产并延长生产时间，降低效率。并且随着电气控制技术的不断成熟，电气系统的应用越来越广泛，但是我们在故障的解决方面还并不成熟，需要不断探索与学习。因此，我们从采煤机的系统构成和运营管理出发，对常见的故障进行分析，研究处理措施，提高采煤机的生产效率，希望对煤矿生产有现实意义上的影响，实现经济效益的提高。

1  采煤机电气系统分析

1.1 采煤机的系统构成

采煤机是关于煤矿生产的综合体系，集机械、电器、液压为一体，属于大型的生产装置，在煤炭生产过程中起着十分重要的作用，由于构成十分复杂，在使用过程中更要注意日常维护，维护不及时易产生故障，影响生产[1]。采煤机的构成主要包括液压调高控制系统、牵引装置、割煤部和摇臂等，要想对采煤机进行故障分析，首先要对这些构成进行了解，熟悉之后才可以分析解决。另外，采煤机操控起来也十分简单，运营高效可靠，因此对于采煤机的故障分析就更加必要，可以大大提高生产效率。

1.2 电气系统的运行原理

电力系统内配置两台变频调速装置，以“一拖一”的模式运行，安全性有很大保障;现代化的信息传输手段，操作灵活简便;系统装有变频装置，实现多层次感应，可以对生产进行实时监控，为机器运营的稳定性提供保障;还有液晶显示装置可以将运营数据以简单易懂的方式呈现在人们眼前，让我们通过数据看到机械的运营情况。电力系统采用磁力进行远程控制，通过电控箱操纵实现摇臂升降和急停操作。

2  采煤机电气系统的故障类型及其相应的解决措施

2.1 采煤机不能正常运行及其相应的解决措施

出现该类情况时一般情况下都是由KA1继电装置不能正常自保或先导回路不畅所引起。进行故障检测的时候首先应该先对主控制电缆以及隔离开关辅助触点两者的连通性能进行检查，然后再检查继电装置中触点、线圈等的连接状态，最后检查电源线路上熔断装置、变压装置以及各个线路的连接完整性。

采煤机的摇臂出现故障的时候，需要我们针对其电动机做详细检查，如果电动机内部结构中存在大量的油，多数情况下是因为电动机的齿轮后部骨架密封性较差，以至于骨架油发生泄露现象，使得原本应该流出进到溢油口中的油，由于溢流口处出现堵塞而流到了摇臂的电动机中，从而导致摇臂发生故障。如果想要解决这类故障我们需要选用新的油封去把密封不严的旧油封替换下来，同时注意要轻轻敲打几下，以便确认新油封是否安装到位，能否正常工作。除此之外也可以选择拆卸电动机的出轮，但如果是功率较小的采煤机则不可选用，面对该类现象时，可根据实际情况采取解决措施。

如果离合器发出了哒哒的声响同时出现了开脱现象，我们就可以做出初步推断即引起该类故障出现的原因可能是离合器中的铜套出现异常，我们可以选择转换铜套方向或者更换铜套的方法来解决此类现象。

如果滑动密封出现油泄露情况时，就会对摇臂的功能产生一定的影响，使得内部轴承较长时间运行，严重磨损内部钢珠，进而影响密封摇臂的间隙，如果间隙超过了密封圈的弹性限度，则会导致摇臂故障，我们可以选择更换轴承来解决该类现象。

2.2 电煤机的先导不能自保及其相应的解决措施

该类故障的发生多半是由保险丝损坏而导致的，我们可以先对装置中的各个保险丝进行安全检查，以便确保其完整性可正常运行，之后再检查KA1继电装置，看其工作电压是否正常，能否正常运行。

2.3 截割机不能正常运行及其相应的解决措施

出现该类故障的原因主要是由于PLC控制中心内部触点连接不好导致的，在处理上我们可以选择先将电控箱的操作模式改为手动模式，然后手动操控看截割机能否正常启动，如果手动操作仍然不能正常启动装置，我们则需要从延时继电设备着手看是否出现问题[2]。

2.4 显示屏不能正常翻屏及其相应的解决措施

如果发生此类现象，我们可以先关机重启，待多次重启仍无效后，则只能选择开启隔离模式了，开启隔离开关，通过按PLC上的复位键进行复位，同时对控制显示屏的连接线做出详细检查。

2.5 采煤机中出现异常声音的故障和处理措施

当采煤机的装载液压牵引运行过程中，液压系统出现异常声音故障的时候，可能是液压系统内部混入空气、采煤机主油管发生泄露、牵引机电量过大问题以及液压系统油管中缺油。当这些问题出现时，我们要立即采取措施并解决。若是液压系统中混入空气，我们要立即进行排除空气操作，当油管管路连接处存在密封不严密或松动而导致空气进入或者发生漏油，要立即对部件连接处进行维护，消除因连接不稳而造成的影响。若是检查油量后，发现是因油量不足而导致故障时，應及时进行补充。当出现牵引机电流过大或者牵引速度不达标的现象，我们要立即观察频变装置的显示器，检查电流是否正常，若是超限，立即关闭机器，检查机器组件，看是否有别卡现象。

2.6 采煤机滚筒出现的故障以及处理措施

采煤机滚筒经常出现的问题是滚筒有时不能升降。导致这一故障的主要原因有电机设备供电不足、采煤机滚筒下方的调高泵出现问题、油管破损、部件密封不稳、接头交接处不够紧密、安全阀设定的不合理、滚筒的上下腔出现窜液现象、调高油缸出现故障等等[3]。面对这些问题时，要及时处理减少损失[4]。可以采取以下方法，对机器使用的电机进行检修，若是因供电量过大而烧坏，应马上更换供电量大的设备。定期对油缸进行检测和维修、对安全阀更要严格检查，把机器的设定值调整到标准状态，在发现部件出现损坏时及时进行更换和清除。对油管、各个部件的连接接头、漏油的管路和密封件也要及时更换。同时维修人员工作时也要认真和细心[5-6]。

2.7 采煤机出现断路现象以及处理措施

这种故障出现的概率是比较大的，主要原因是采煤机长期振动而导致插头或者连接口松动、电路内部部件出现断路、接点或接头氧化等，对于这些问题，我们首先可以观察故障表现判断到底是电源线路问题还是信号问题，再借助万用表检测故障的位置和类型，最后将损坏的部件进行维修或者更换[7]。

3  结语

采煤机是机械化生产的核心，作业环境十分恶劣而且工作强度也很大，在这种艰难的条件下电气系统很容易出现各种各样的故障，这些故障若是没有得到及时解决那一定会对生产造成损失。因此，矿井管理人员要安排技术人员，结合机器工作环境和强度的因素，研究采煤机电气系统常见的故障类型和解决措施，为生产提供技术保障。

参考文献

[1] 王建功.双滚筒采煤机常见故障原因及改进研究[J].江西化工，2019（4）：265-266.

[2] 吕美君.采煤机电气部件故障诊断及安全运行[J].矿业装备，2019（4）：104-105.

[3] 李伟.电牵引采煤机的电气故障及对策[J].电子技术 与软件工程，2019（14）：244-245.

[4] 李振之.采煤机电气系统启动控制回路研究[J].黑龙江科学，2019，10（14）：102-103.

[5] 张楠. 大采高三滚筒采煤机结构形式分析及工作性能对比研究[D].阜新：辽宁工程技术大学，2019.

[6] 戴杰.采煤机潜在故障预测和可靠性初探[J].科技创新导报，2019，16（11）：90-91.

[7] 仲丛华.采煤机自动控制系统分析[J].科技资讯，2019，17（3）：37-38.