煤矿掘进机常见故障分析及处理方法
摘要
关键词
煤矿;掘进机;故障;处理
正文
掘进机能否正常运转,对整个矿井的正常生产将产生极大的影响;在实际生产过程中,大力加强研究和深入探讨有关煤矿掘进机常见故障以及相应的处理方法,这对于确保煤矿掘进机的安全正常运行、促进我国矿井的和谐持续健康发展,均具有很重要的意义。
1掘进机的分类
通常,按照对巷道的切割结构,掘进机又可分成二大类,一种是完全断面掘进机,一种是局部断面掘进机。具体来说,由于全部截面掘进机都立足同一个工作面,在断面内实施了碎煤岩施工,虽然能够连续地不断掘进,但对断面条件严苛,可以进行近圆形的,所以,断面使用率并不高,除断面条件严苛之外,水沟设计方式也很不合理,如果机器出现了问题,就不利于对机器的维修;而部分截面掘进机,则采用了吊杆形式,其设计形式主要有两种,一是横轴式,二是偏航操纵方式,对截面要求较低,能够截割任意一个截面,因此应用上十分普遍。
2掘进机的技术特点
当前掘进机的技术特点有如下几条:一是机体结构越来越紧凑,整体设计越来越合理;二是整体机身较矮,在井下作业过程中,稳定性较强,不易发生安全事故;三是生产能力较强,破岩能力较之以前有大幅度提升,并且适应性较好;四是针对井下复杂的环境,增加配置,如支重轮履带行走机构,在一定程度上,提高该机构可操作性;五是液压系统,其可靠性提高,同时,增加了自动加油装置,使机械设备更好地执行作业,快速平稳地完成生产任务。
3煤矿掘进机的运行原理
在开发矿井时,根据生产的实际需要,必须使用挖掘机械——掘进机。掘进机的关键作用就是挖掘矿井巷道,保证采矿人员出行的安全。一般可以区分掘进机分为开蔽式和护盾式,其特点可以满足对不同隧道的挖掘需求,这两类掘进机的基本构成包括装载机构、转载机、运行机构、行走装置等。掘进机利用运行机构向前推动,巷道的挖掘结合了运行机构,要保证挖掘的巷道与之前规定的口径长度相符合,在运行时不断打碎石料,并通过装载机构将碎石运送,从而使得巷道具有足够的行驶能力,这样就可以挖掘矿井巷道。相较于常规的矿山巷道挖掘设备,开凿流程中的掘进机在整个过程中更加安全,可以在保证矿山地质结构的情况下完成挖掘,并且可以极大限度地提高操作质量。掘进机也是按照特定的要求挖掘巷道,因此,整个巷道具有很高的质量,可以明显提高作业工人的人身安全。但是,掘进机的生产成本相当高,而且具有相当复杂的结构,在操作流程中容易出现相当多的设备浪费问题。针对此,为合理的发挥掘进机的作用,必须在操作中实时地出现问题、解决困难、并做好适当的保养操作。
一、煤炭掘进机常见的故障分析
1.1.供水系统发生故障
煤炭掘进机在运行的过程中,其进水设备的高压缓冲会随着里面气流的上升,当它达到了一定高度时会导致水泵路出现的运动现象,而如果在这个情况中如果发生了水过滤器不通畅或者进液不足的现象,也都会导致掘进机装置发生了问题,而除了这些情况以外的很多情况也都会导致掘进机自来水装置出现了问题,较为普遍的问题主要有这么几种:第一,由于掘进机的水泵插杆设计得过于紧密,所以导致的内部磨损或者是外观上磨损处问题都是很大的,第二,如果掘进机泵运转中的瓦距过大时,轴牙轮会因为周围产生或者是存在着太多的粉尘而出现了损坏甚至产生磨损的现象,第三,由于煤炭掘进机的轴承瓦距离是,由于过大的油泵曲轴位移传感器的箱油阻使得润滑油的油位变化值产生了改变而造成严重的设备损害,第四,矿井掘进水泵在实际使用过程中很多部位出现故障的主要原因,都由于其不均匀的抽水站压力差和开关的h松动以及阀卡位后的溢流现象所造成的。
1.2.液压系统出现故障
煤矿掘进机的液压系统如果发生了问题,将会使整条煤矿的开采过程中遭受很大冲击,甚至有可能导致了整条巷道掘进的崩溃,所以想要提高效率就需要对导致煤矿掘进机液压系统发生问题的因素做出比较细致的了解,因为许多问题都有可能导致液压系统发生了问题,例如液压泵的运行方式就时常会由于被施加在液压装置上的气压不足而导致了油液不可以顺利地顺利地输送而产生了变形,掘进机的吸油回路压力也经常由于在水泵的结构发生了损坏之后不能及时的做好了维修动作而增加,另外在掘进机的运用过程中水管接头的位置也时常会由于没有紧固好而出现了松动情况,并且压力油泵的结构问题也可能因为发生了泄漏现象可以想象为,而使其所产生的压力也不够.
二、解决煤矿掘进机故障的方法
煤矿掘进机在使用过程中出现故障是不可避免的。然而,由于隧道机在煤矿开采过程中对隧道扩建起着关键作用,为了使煤矿开采过程不受隧道机故障的影响,相关人员不仅应在隧道机的日常使用过程中进行正确的操作,还必须详细了解其故障原因,能够快速有效地解决掘进机故障。
2.1.处理供水系统故障的办法
只有仔细地了解造成供水系统问题的根源才可以使问题得以合理地处理。对于由于油泵柱塞不紧实出现自来水系统故障的现象,只有通过将柱塞重新加以密封甚至是更换新的柱塞就能够缓解这一情况;同时为了可以降低由于掘进机传动齿轮的磨损所引起的损坏,或者摩擦严重的情况下需要对齿轮加以有效的更换,并使轴衬间的缝隙进一步减小;同时为了防止油泵曲轴的油阻出现过高的现象还一定要对润滑油量加以实时控制;同时为了可以保证掘进机在煤炭的开采过程中顺利地工作,还必须保证与泵站建筑物压力的平衡,为了保证开关阀的紧固性并且对于溢流机发生故障的情况及时加以修理,对喷嘴周围的空气滤网也必须及时加以清洗,并且对水量也加以了严格的管理。
2.2.处理液压系统故障的方法
要想更全面地处理液压系统中发生的问题首先需要明确导致该问题的根源,而针对液压系统的问题我们也能够从如下多个角度进行处理,首先,针对液压系统中的油路出现了太慢甚至是完全不能工作的现象,能够通过对液压系统中先导油路的电压进行相应的提升进行处理;第二,针对掘进机中出现油泵内部太大漏气,或者液压系统中的电压发生了降低的现象,能够通过针对实际现象进行替换内部出现了破损的零件,有需要的地方还要通过对液压系统油泵进行拆开解体,或者进行换新的;
2.3.解决机械元件故障的办法
当割台的任何小部分或局部出现问题时,都可能是由问题引起的。在问题解决控制过程中,根据不同的问题区域需要不同的解决方案。解决切割段割台问题的方法如下:相应地向下调整发电机的负载,以恢复掘进机的正常工作过程。同时,如有必要,添加适当的润滑油,以降低切割头腐蚀的风险;同时,为了适当地减少切割轮的磨损,还可以通过降低钻孔中的压力来相应地降低牵引效率;同时,如果切割头的振动不正确,可以通过降低钻孔频率和力来恢复。解决运输安装部门造成的路头故障:不仅要定期检查电机、离合器和叶片减速器,还要检查柔性链条的长度是否合适;
3日常维护保养煤矿掘进机的措施
3.1.培养人员对掘入机的保护能力。
为了能够保证掘进机的设备能够长期良好的使用,煤炭企业还必须增加对掘进机日常维护操作的关注度,对所有掘进机的工作人员必须进行相应的技术培训,而关于掘进机的基本操作原则和操作的一般安全规定和注意事项等基本技术内容的熟练度也必须经常对于有关的工作人员进行严格检查,而关于掘进机的基本操作原则、构造特点、护保养措施以及事故处理的一般办法,对掘进机的操作人员而言也必须非常的熟悉,为防止工作人员在使用掘进机的过程中发生意外事故,煤炭公司不但必须对安全管理体系加以健全,而且还要使作业人员在使用掘进机的过程中把安全闭锁系统和安全保护器都合理地使用好。
3.2.维护机械元件
专业的人员在每天操作掘进机前或者以后,都会对各个组成部分的机械部件进行检测,细小零件的接头有没有拧紧或者螺丝有没有完整都要做好记录,这样当掘进机发生问题的同时就能够利用记录的数据对发生问题的根源做出迅速的调查和处理。为每一个掘入机建立不同的保养计划,在平时的机械保养活动中应严格地遵循与之相应的计划执行。
3.3.定期检测与清洁
对于煤矿中的任何一种掘进机,都应定期进行全面的维护和测试。在发现掘进机设备的任何重要部件损坏后,如液压管路、电机齿轮、切割头精加工和齿座、耙、装载耙、轨道、轨道盘、雾化设备连接等。应定期检查并更换新设备。除此之外,还必须定期检查液压油箱中的油位,如果出现泄漏或润滑油不足,应立即清除;此外,为了减少对路头灰尘造成的损害,并始终保持其表面的清洁和整洁,有必要定期清洁和服务其外观和内部裂缝区域积聚的煤尘和灰尘。
4煤矿掘进机的一些常见故障
4.1供水系统的故障
运行过程中的矿井掘进机入水装置因为产生的空气而导致水压太过缓冲、管路出现运动,如果这种状态下缺少进水、过滤器不顺畅,则故障将产生。此外,下面几个因素也很容易造成掘进机的发生;一是对油泵柱塞执法不严,很容易拉坏外观和造成机械磨损;二是油泵运转轴瓦间隙过大,由于周围的杂质存在或积聚过多,与轴牙轮产生摩擦或剧烈磨损;三是油泵曲轴转子上具有较大的箱油阻,会导致润滑油中产生高低差异的油位,从而造成机械磨损轴瓦;四是由于泵站中没有安全压力,以及开关松动等原因造成的机械事故的主要要素。
4.2液压系统的故障
液压系统故障也会造成运行结构的慢速化甚至是瘫痪。因此,了解液压系统故障的原因也非常重要。因为倘若液压系统的运行方式不足,则将会造成无法正常地输油,从而导致液压泵工作方式的问题。假若油泵系统出现了机械损坏而且不能及时进行检修,则吸油的压力也将会上升,因此,大量机械问题产生。此外,由于管接头部位的结构不牢固,因此在现场使用的时候产生了松动,又或是因为压力泵中产生的漏油进而减少了压力值,这一连串的因素也会造成液压系统的问题产生。吸油管路上出现严重阻塞,油箱液面的标高要求不符合要求,或者没有润滑油温和吸油管路上出现机械损伤时,导致的液压泵输油容量不够、抽油容量太小,这都是导致掘进机事故的重要原因。
4.3机械元器件的故障
矿山钻机的三个主要部件是切割、运输和行走。每个部件的基本元件都是不同尺寸的不同电极元件,但即使是小型设备的问题也可能导致掘进机的问题。例如,切割头易生锈,发动机工作温度过高,切割头过度振动,切割齿损失过大;发送的耙链爪的停止、速度和链条长度过慢或过大;行走部分路径不稳定、缓慢等。
5煤矿掘进机故障的处理方法
5.1供水系统故障的处理方法
根据供水系统故障的原因,可以提出解决方案,如使用更新的插塞杆,甚至在水泵插塞杆轻度强制执行的基础上重新密封;根据轴承套间距地减小实时调整齿数,可防止齿磨损、开裂甚至引发事故;合理的油量控制可以避免泵曲轴箱内的油阻力过大;在实现泵站压力平衡和阀门开关位置正确的基础上,实时控制进水和出水,清洁喷嘴过滤器,维护溢流机。
5.2液压系统故障的处理方法
对于液压系统的问题,首先识别问题以便有效解决是很重要的。液压系统故障预处理:首先,保持液压系统中先导油路压力的适当增加,从而防止液压系统出现故障或比油路慢;二是及时合理拆卸油泵或更换液压装置,实时更换磨损的内部零件,妥善应对低压液压系统中油泵内部过度泄漏的问题;三是定期调整不正确的溢流污染门或清洗溢流阀芯,妥善处理溢流阀内漏问题;第四,实时更换损坏的油管,合理调整油温,大大降低吸油管压力。
5.3机械元器件故障的处理方法
处理矿用隧道机车切割位置损坏的主要方法是根据技术标准降低发电机负荷、翻新内部和补充润滑油,以防止切割头腐蚀。同时,减少穿透力,以降低牵引速度并控制过大的截齿损失。降低钻孔速度并控制深度,以防止切割头过度振动。运输掘进机零件的问题解决方法:定期检测刮板减速器、离合器、发电机等。并将链条调整到适当的位置;控制切割头的进给量,注意内部维护;移动式掘进机零件的故障排除方法:确定液压马达是否损坏,减速器是否损坏,并实时更换和修理;调整履带板的松紧度,检查履带链是否跳动和油箱中的油温等问题。
6结语
综上所述,煤炭的机械设备是煤炭采矿掘进作业正常进行的保障,为了满足煤炭开采量的需要,必须保证煤炭机械设备的正常运行。作为煤炭工业生产的一个重要设备设施,掘进机对煤炭的品质和效益具有直接的影响,因此,必须主动研究发生事故的根源,以便采取合理的事故解决途径。
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