摘要:本文對風動鉆機做了簡單介紹以及煤礦井下采掘工作面氣動幫錨鉆機在使用過程中損壞的原因進行了歸納和分析,并提出了預防措施,應用于現場實際后,不僅減少了鉆機的損壞,提高了經濟效益,而且保證了煤礦安全生產。
關鍵詞:風動鉆機 損壞 預防
0 引言
以前,氣動幫錨鉆機只有在巖巷掘進中使用,但隨著技術的提高,氣動幫錨鉆機也逐漸應用于煤巷掘進及采煤工作面。氣動鉆機,以壓縮空氣為動力,具有行星齒輪減速機構,扭矩大、安全防爆、操作方便、便于維修等特點,特別適用于易燃易爆、潮濕等不良工作環境中。它的使用能大大降低工人勞動強度,改善勞動條件,提高工作效率。它不僅適用于煤層、軟質砂巖、頁巖等的鉆孔作業,同時適用于煤巷、半煤巷的煤幫鉆桿支護作業。但在采掘一線的使用過程中經常損壞,不僅造成了配件費的增加,提高了噸煤成本,而且嚴重制約了生產。因此,從根本上查找鉆機損壞的原因,積極有效地采取預防措施,已成為解決生產的一個不容忽視的問題。
1 風動鉆機
風動鉆機是以壓縮空氣作為動力源,以葉片馬達作為動力執行元件的小型煤礦機械。用戶選擇產品的主要參照依據是鉆機的質量和價格,其中質量是第一要素。
目前在主要經濟發達國家,如英、德、法、日、美等, 在有突出危險的巷道掘進及打瓦斯排放孔、采樣孔、深孔松動爆破等安全措施孔,通常采用以壓風為動力的小輕鉆機,采用此種作業方法對礦井安全生產以及礦工人身安全起到了很好的積極保障作用。風動鉆機的安全高效使得我國目前在有突出危險、高瓦斯巷道掘進及打安全措施孔不再采用煤電鉆,取而代之的是風動鉆機,風動鉆機具有體積小、結構簡單、操作方便等優點。風動鉆機采用電能為動力源,因此會偶爾的發生漏電現象以致作業中斷而無法繼續,此種情況若是發生如在瓦斯超限的情況下就會顯得尤為危險,因此需要增設終端保護裝置和斷漏電等應急保護裝置和編制應急預案,同時加大科技投入和科研力度,為適應煤礦的發展和安全需要而研制出體積更小、重量更輕、結構更加簡單、操作更加簡便容易,維修更加便利、安全性能更加具有保障的新時代風動鉆機,以更加適應我國目前在煤礦打安全措施孔、采樣孔、瓦斯抽放孔以及巷道掘進放炮孔等的需要。
2 氣動幫錨鉆機損壞的形式及原因分析
2.1 氣動幫錨鉆機損壞的形式
通過多次對損壞的鉆機進行解體檢查,發現一般有三鐘形式:①氣接頭損壞。②主動齒輪及軸齒輪的損壞。③主動齒輪和軸齒輪兩端的軸承損壞。
2.2 氣動幫錨鉆機損壞的原因分析
2.2.1 鉆機本身質量不合格。個別廠家制造的鉆機本身有質量問題,加上測試手段不嚴格,質量部門不能嚴格把關,使一些不合格的產品流入市場,使剛剛投入使用的鉆機損壞。如位村井2008年4月份在14152炮采工作面使用的新鉆機,使用不到48h,其軸齒輪和主動齒輪就損壞,后經解體檢查,確系鉆機本身的焊接存在質量問題。
2.2.2 鉆機過載運轉。鉆機如果過載運轉,會造成突然卡鉆,卡鉆時將產生較大的旋轉扭矩,當旋轉扭矩增大到一定程度,就會破壞軸齒輪和主動齒輪,造成鉆機損壞。如位村井14152炮采工作面,由于局部煤質較硬,中間還有一層200mm厚的夾矸,常常造成打眼時推進力度過大,鉆機就會過載運轉,引起鉆機損壞。
2.2.3 工作面環境差。鉆機在工作面使用時,不斷地挪動風接頭,造成煤渣等雜物進入鉆機內部,將主動齒輪和軸齒輪兩端的軸承損壞,導致鉆機不能正常運轉。
2.2.4 壓縮空氣質量差。由于壓風管路較長,又是鋼管,風壓忽大忽小,地面壓風機的停開,造成壓風管路內的鐵銹等雜質進入,將軸承損壞,影響鉆機的正常運轉。
2.2.5 使用操作不當。①鉆機投入使用后,其氣接頭會自行松動,如不及時加以緊固,造成氣接頭滑絲而造成嚴重漏風,影響鉆機的正常使用。②沒有按要求定期加入潤滑油,造成主動齒輪和軸齒輪及軸承缺油、磨損和銹蝕等原因,失去原有的精度和性能。
2.2.6 檢修不過關。當鉆機投入使用后,由于磨損和銹蝕的原因,在檢修時,沒有更換必要的易損件便重新使用。
3 預防措施
3.1 嚴把產品質量關。使用前對鉆機全面性能進行測試,全面、仔細的檢修,確保能正常的投入使用。
3.2 定期對減速箱體內注入機械油或黃油,減速箱體溫度不超過50度。
3.3 經常檢查各連接運動部件、緊固是否松動,檢查各部件的密封是否可靠,定期拆下鉆機后端蓋,檢查運動部件潤滑情況。
3.4 壓縮空氣一定要清潔,壓力要控制在0.4—0.63Mpa之間。還應在壓風主管路上安裝濾網和油霧器,并在油霧器內加入足夠的機械油,調整進氣量,以便使各運動部件得到有效潤滑。
3.5 加強日常維護,并對職工強化培訓,規范操作技術的培訓,使操作者能夠掌握鉆機的性能和操作方法。
4 結論
隨著氣動幫錨鉆機的普遍推廣和應用,將有新的問題不斷出現,只有在實踐中不斷研究分析,全面研究鉆機損壞的原因,進而采取有效的預防措施,從根本上解決問題,從而達到減少鉆機損壞事故,降低配件費,保證正常生產的目的。
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