综采工作面刮板输送机常见故障及预防

王亚鹏

（晋能控股煤业集团煤峪口矿， 山西 大同 037001）

1 8101 工作面概述

晋能控股煤业集团煤峪口矿8101 工作面位于井田一盘区，工作面东部为实煤区；南部为一盘区回风大巷、辅运大巷、皮带大巷，平距分别为79 m、117 m、153m；西部为瓦抽硐室、泵站硐室，平距分别为174m、211 m；北部为煤峪口矿矿界；切巷西部为同忻矿8112 采空区，北部为同忻矿8015 采空区。

8101 工作面设计走向长度为938 m，倾向长度为151 m，工作面回采煤层为3-5 号合并煤层，煤层平均厚度为17.4 m，平均倾角为4°，煤层结构复杂，夹矸6～16 层，厚度5.6～12.3 m，泥岩为主，局部有天然焦，厚度约3.5 m，煤体结构碎裂。8101 工作面采用单一走向长壁后退式综合机械化低位放顶煤开采的采煤方法。用MG650/1630-WD 型采煤机落煤、装煤，用SGZ1000/1700 型前部、后部刮板运输机运煤，ZF15000/27.5/42 型低位放顶煤支架支护顶板。

截止目前8101 工作面已回采400 m，工作面在前期回采过程中由于受施工工艺以及设备管理维护水平等限制，工作面机电设备经常出现故障，其中刮板输送机故障率占80%,严重制约着工作面安全高效回采[1-2]。

2 刮板输送机常见故障及原因分析

2.1 刮板链故障

2.1.1 调节槽磨损严重

位于刮板输送机机尾调节槽磨损严重，主要原因有以下几方面：

1）刮板输送机在运输煤矸时，受煤矸石挤压、撞击等作用，造成调节槽出现变形现象，调节槽上下宽度不一致，导致刮板链在该处与调节槽磨损严重。

2）两节溜槽在对接时，由于溜槽对接不平顺出现上翘现象，而接口板在此位置安装后出现上翘，导致接口板与刮板链出现严重摩擦作用，增加了刮板链运行阻力，加剧了调节槽磨损。

2.1.2 刮板链断裂

1）正常情况下为了保证刮板输送机具有合宜的张紧度，在机头链轮位置处有2 环处于松弛状态，而通过现场观察发现，8101 工作面刮板输送机刮板链张紧力，采煤机落煤后增加了刮板链负荷，所有刮板链处于张紧状态，从而导致刮板链断裂。

2）工作面在进行设备安装时，由于设备选型不合理以及设备安装质量不合格，导致刮板输送机在运输煤矸时出现严重“回头煤”现象，造成刮板输送机机尾堆积大量浮煤，从而增加了刮板链阻力，当刮板链负荷超过自身极限负荷时，出现刮板链断裂现象。

2.1.3 机尾链轮磨损严重

通过现场观察发现，8101 工作面刮板输送机机尾链轮磨损严重，最大磨损量达17 mm，造成刮板链出现跳链现象。

1）由于刮板输送机出现回头煤现象，增加了刮板链运行阻力，以及刮板链与调节槽之间磨损严重，导致刮板输送机运行过程中刮板链与链轮之间产生较大的咬合载荷，造成轮齿磨损严重。

2）在回采过程中8101 工作面煤层中含有大量的矸石，主要以炭质泥岩为主，刮板输送机在运输过程中刮板链与机尾链轮之间存在碎小的矸石，链轮出现卡顿、磨损现象。

3）由于刮板链长期出现磨损且输送机检修维护力度不足，未对变形、断链的刮板链进行更换，导致刮板链与机尾链轮之间无法正常咬合，从而增加了链轮磨损。

2.2 电机烧毁

由于8101 工作面回采煤层为石炭系3 号与5号合并煤层，煤层内矸石量大，而且3-5 号煤层稳定性差，工作面采用放顶煤回采时煤壁片帮严重，采煤机割煤后刮板输送机上堆积大量煤矸，增加刮板输送机电机负荷，造成电机烧毁；同时刮板输送机操作管理不当，在回采期间频繁启动电机，致使刮板输送机在启动瞬间产生电流冲击电机，造成电机匝圈烧毁。

2.3 过载停机故障

1）工作面倾向长度为151 m，刮板输送机采用功率为400 kW 电机进行驱动，由于工作面回采过程中刮板链运行阻力大、机尾浮煤较多，导致刮板输送机电机驱动负荷加大，出现过载停机现象。

2）工作面回采前期由于刮板输送机出煤量大，输送机长期处于负荷运转状态，导致刮板输送机电机出现高温现象，同时回采前期刮板输送机检修维护力度不足，过载保护系统未定期进行校正，系统保护失灵，导致过载停机故障。

3 刮板输送机故障预防措施

3.1 刮板链故障预防措施

1）为了控制调节槽出现变形现象，可在调节槽底板焊接肋板，在中部槽与调节槽连接处安装连接销，从而确保槽之间对接平整，防止调节槽在水平和垂直方向上出现错位以及调节槽上翘现象。

2）加强对刮板链检修维护，发现刮板链出现变形断裂或刮板造成双链受力不均时及时进行刮板链、刮板更换，刮板输送机运行期间应保证所有刮板与刮板链垂直布置，确保两条刮板链在纵向受力均匀。

3）每天及时对刮板链张紧度进行合理调节，保证刮板链张紧度适宜，确保机头链轮处刮板链有2环的松弛空间，同时每天定期对机尾处浮煤进行清理，减小刮板链运行负荷。

3.2 电机故障预防措施

1）定期维护：由于综采工作面过地质构造、采空区、积水区时顶板淋水量大，需对刮板输送机电机采取特殊防护措施，防止淋水进入机腔内，定期打开电机对电机内部轴承以及连接部件处机械能润滑，如发现电机轴承变形、断裂时必须及时更换。

2）严禁电机带病运转：8101 工作面采用“四六”工作制，刮板输送机每天运行周期达18 h，刮板输送机长期处于负荷疲劳状态，输送机输出电流量大，长期运转输送机电机出现高温现象，所以在回采过程中应对电机制定停机降温措施，防止电机超温现象。

3）优化电机驱动方式：对工作面刮板输送机原硬启动方式进行优化，采用变频电机实现软启动方式，从而提高电机安全性能；同时为了防止刮板输送机运输煤量大、异物卡顿等导致电机出现负荷现象，可在减速机输出轴前端安装安全插销，当电机运转负荷超过安全销强度时，安全销会被切断，从而起到电机、减速机以及刮板链保护作用。

3.3 过载停机预防措施

1）降低采煤速度：8101工作面采用MG650/1630-WD型采煤机落煤，采煤机截割深度为0.9 m，采煤机工作时煤体受采动影响，出现大面积片帮现象，导致落煤量大，很容易造成过载停机故障，所以可适当将采煤机截深控制在0.5 m 内，同时降低采煤机牵引速度。

2）加强破碎围岩控制：工作面在过地质构造、陷落柱以及应力区等特殊区域时，为防止因应力作用出现煤壁片帮现象，可对该区域煤体进行注浆，加固破碎煤体或者施工超前管棚支护，对煤体进行超前支护。

4 结语

煤峪口矿综采一队对8101 工作面前期回采过程中SGZ-1000/2×855 型刮板输送机主要故障源及故障原因进行分析，并提出相应预防措施后，工作面在后期回采过程中刮板输送机故障现象得到有效改善，输送机故障率由原来的19%降低至5%，输送机维修费用降低30 余万元，取得了显著应用成效。