煤礦掘進機常見故障問題及處理辦法

賈洪濤（開灤設備管理中心,河北　唐山　063018）

煤礦掘進機常見故障問題及處理辦法

賈洪濤
（開灤設備管理中心,河北唐山063018）

摘要：掘進機是煤礦掘進作業中的關鍵設備，其性能的好壞直接影響著掘進工作的速度和質量。由于目前煤礦單位中存在著相當一部分技術員不能熟練掌握掘進機的使用方法，尤其是煤礦掘進機發生故障時不能得到解決，導致出現工程延期的情況仍時常發生。本文重點對煤礦掘進機最常見的電氣系統和液壓系統兩類故障進行分析，并歸納總結出了針對常見故障的預防措施及有效處理辦法。

關鍵詞：煤礦掘進機；故障；預防措施；處理辦法

隨著我國煤炭行業的不斷發展，目前大多數的煤礦都已基本實現了設備的機械化。而掘進機的大范圍使用，又大大降低了巷道掘進的工作難度。但是同其他先進機械設備一樣，掘進機在使用過程中也容易發生各類故障。若不能及時解決這些故障，不僅會損害機械設備，甚至會嚴重阻礙煤礦掘進作業的順利進行。本文主要對掘進機的電氣系統和液壓系統這兩個重要組成部分存在的常見故障進行分析，在此基礎上總結歸納出了一些掘進機常見故障的解決辦法，為煤礦掘進作業的現場指導提供理論依據。

1　電氣系統常見故障及處理辦法

在經歷多次的技術升級后，多數煤礦廠都已加大了對掘進設備中電氣部件保護力度。如將先進的集中控制和更安全可靠的繼電保護措施應用于煤礦掘進機電氣系統中。這在很大程度可以減少電氣系統的故障率。另外，為進一步提升煤礦自動化程度，掘進機電氣系統也普遍安裝了可編程控制器PLC（ProgrammableLogic Controller）,PLC可以通過編程的方式不僅可以實現對機械部件的啟動、停止的控制，而且具有過流、短路及回路過載等保護功能。掘進機電氣系統的故障就主要集中在控制部分。

1.1掘進機的PLC無輸出。

造成PLC無輸出的原因是多方面的，比如控制按鈕的損壞、常關常閉觸點開關損壞、相關電氣線路的虛接及綜合保護器輸出故障等將導致PLC誤動作或無輸出。技術人員只需根據觀察到顯示燈的狀態判斷出PLC是否有輸出。若顯示燈亮，則表示有輸出，反之則無輸出。一旦發現狀態顯示燈出現異常顯示，技術人員可以采用以下處理辦法：首先根據觀察到的指示燈顯示特征，確認出具體的PLC輸入，然后再分析出現故障的原因；判斷PLC輸入端有無損壞現象，必須在輸入端短接的條件下進行。一旦判斷出PLC輸入端有損壞現象，就需及時更換掉相關的電氣部件，而且要重新啟動PLC，以確保PLC輸出正常。

1.2掘進機的接觸器線圈和繼電器線圈無法正常導通。

其中掘進機電氣系統的接觸器不能正常導通的原因主要有三點：（1）接觸器的線圈被燒毀；（2）交流電源未接通；（3）繼電器已損壞。而掘進機電氣系統的繼電器不能正常導通的主要原因：（1）繼電器的線圈被燒毀；（2）直流電源未接通；（3）PLC無輸出。出現這類故障時，可以采取以下辦法解決：首先認真觀察PLC發光管的顯示狀態，然后根據觀察到的顯示方式對故障原因作出判斷，在確認出故障原因后，及時跟換掉相關電氣部件，再重新啟動PLC并仔細觀察接觸器和繼電器線路是否能正常導通。

1.3掘進機的接觸器不能可靠吸合。

造成接觸器無法可靠吸合的主要原因是接觸器在吸合或保持電壓太低。這是因為電氣控制中接觸器多采用高壓吸合及低壓保持，而電氣系統啟動瞬間電流很大，會產生很大的電壓降，從而使得接觸器的線圈兩端電壓無法到達吸合電壓。發生此類故障時應增大供電電纜的截面積并縮短電纜線的長度，從而減少電壓降。

2　液壓系統常見故障及處理辦法

2.1掘進機液壓油溫過高

為確保煤礦掘進機正常運行，液壓油的溫度應維持在60攝氏度以下為宜。若液壓油溫度高于60攝氏度，掘進機的油缸很可能會動作緩慢或者無法動作，同時密封裝置的密封性也會大大降低，這主要是因為液壓油的油溫升高后，流經閥芯或節流小孔的油流量增大，從而使得正常速度運行的部件速度減緩。掘進機液壓系統設計不合理以及掘進機作業時非規范操作都將造成油溫過高。為有效地預防此類故障發生，應當做好日常檢查工作并及時清除液壓管道上的污垢，確保液壓油溫度可以及時被降低。

2.2液壓油含雜質

在掘進機液壓系統中，各個部件都具有很高的精密性，且各相鄰部件之間的間隙也都非常小。除此之外，每個部件又都有許多的縫隙式控制閥和阻尼孔，這些都導致雜質一旦進入掘進機液壓系統后將難以排出。隨著掘進作業的持續進行雜質會越積越多，最終導致掘進機的油泵無法正常工作。解決此類故障的辦法就是技術人員要定期檢查掘進機傳動部件密封圈和封口，并定期檢測液壓油的含雜率。

2.3液壓系統輔助元件的故障及處理辦法

在掘進機液壓系統中，輔助元件的故障主要集中在三個方面：（1）液壓鎖存在泄漏或損壞；（2）換向閥存在泄漏或操作不靈；（3）溢流閥的壓力超出安全范圍或損壞。液壓鎖和換向閥泄漏或損壞會造成煤礦掘進機行走遲緩、切割頭與后支撐都不能工作等故障。發現這幾類現象時應及時維修或更換換向閥。而溢流閥發生故障時會掘進機溫度將會升高并常伴有聲音異常等現象。對此，技術人員要定期對溢流閥進行參數整定，確保溢流閥的壓力始終維持在安全范圍以內。

3　掘進機的日常保養及定期檢修

煤礦單位一定要從生產管理的高度來制度出完善的日常工作制度，確保掘進機的日常保養及定期檢修工作順利進行。掘進機需要進行日常保養的部位主要有機械系統（包括截割部、行走部、運輸部和郵箱等）、電氣系統（包括主控制器、接觸器和繼電器等）以及液壓系統（包括液壓鎖、換向閥和溢流閥等）三大系統。另外，還需對耐磨層磨損程度、各部位螺栓以及液壓油油質進行月檢，對掘進機電氣系統中的電機和控制箱內的元部件進行半年檢查，并且嚴格做到即檢即修，盡量避免運行過程中去停機檢修。

4　總結

總之，煤礦掘進機的各種潛在的故障都可能會導致煤礦的生產計劃不能如期完成。首先煤礦單位一定要通過制定詳細的日常工作制度來做好礦井機械設備的清潔和保養工作。其次煤礦單位還需結合入職培訓以及老帶新等多種方式提升礦井設備使用人員的專業素質，確保所有技術人員必須能夠及時發現故障并解決故障。最后煤礦單位必須不斷地引進更多先進的監控技術及管理方法來為礦井生產服務。只有這樣才能保證礦井安全、和諧及高效地運行。

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