綜掘機械設備維修中的故障診斷

摘 要：本文主要從綜掘機械設備工作原理及結構角度出發，闡述了綜掘機械設備故障診斷與排除技術，最后對綜掘機械設備保養與注意事項進行論述，并從不同角度進行詳細分析，從而為綜掘機械設備維修中的故障診斷研究提供參考。

關鍵詞：機械設備；故障診斷；維護保養

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.09.082

0 引言

隨著科學技術不斷創新與發展，煤礦生產技術水平得到快速提升，大量現代化機械設備應用到實際生產當中，其中綜掘機械設備發揮著重要作用，因此要高度重視其運行的穩定性，在日常工作當中，針對綜掘機械設備出現的故障要進行故障診斷，所以要高度重視故障診斷的精確性和有效性，積極應用現代化故障診斷技術，從而對機械故障進行預判斷，為整個生產提供保障。

1 綜掘機械設備工作原理及結構分析

1.1 綜掘機設備主要結構分析

掘進機主要由以下幾部分構成，分別為后支撐部分、本體部分、行走部分、裝運部分以及截割部分。首先，截割部分可以作為一個機構來分析，該部分能夠破落煤，其中主要由以下幾部分構成，分別有推進油缸、截割電機、截割減速器、伸縮部、截割頭部件。截割頭在連接截割頭軸過程中，主要利用高強度螺栓和花鍵套來實現。伸縮部分主要由以下兩部分構成，分別有截割臂和截割主軸，在連接主軸前端時，主要通過截割頭和花鍵來實現，并且利用輸出軸來連接減速器和花鍵套。其次，裝運部分在應用過程中主要作用是將煤輸送到第二運輸當中，該部分主要由第一運輸機和裝載部過程，并且充分發揮分裝分運輸送系統，從而單獨進行工作和運行，進一步提升整個工作的效率。行走部通常涉及兩個部分，并且兩個部分分為左右兩個單元，以對稱的方式設置在行走部當中，在具體運作過程中，主要以履帶式來實現行走，其中涉及的組成部分非常多，不僅包括馬達、減速器、支重輪，同時涉及履帶、引導輪等，如果因為突發情況導致掘進機運行停止，則涉及的驅動部分會進入鎖緊狀態，并且以自動化制動方式來確保掘進機不會發生移動。最后，本體部分對于整個裝置來說非常重要，其重要位于中央區域，以骨架形式通過鋼板焊接而成。后支撐前橫梁在連接本體部時，主要通過高強度螺栓實現，并且能夠利用后支撐液壓缸來實現支撐的上下轉動，并且在轉動過程中能夠和裝載部分同步。

1.2 綜掘機設備主要系統分析

綜合掘進設備主要包括液壓、電氣、水路三大系統組成。首先是液壓系統，本掘進機除截割頭的旋轉運動外，其余各部件的運行均采用液壓驅動。液壓系統動力由兩臺110kW電機供給，電機通過聯軸器驅動一臺雙聯變量泵[1]，帶動六個可以相互獨立工作的液壓回路運行。

該液壓系統采用先進的進口比例閥控制，能量損失小，效率高，與同類產品相比具有系統簡單、可靠性高、便操作、易維護等諸多優點。其次是噴霧冷卻系統，分為冷卻、引射噴霧及內、外噴霧，內、外噴霧的水均來泊自于外供水，外來水（流量Q≥80L/min，壓力P：≤2.5MPa）經過濾后，分為兩路，一路直接進入內噴霧和機尾噴霧。另一路經減壓后分別進入冷卻器，對液壓油進行冷卻后，再分別流經截割電機和泵站電機，從兩個電機流出的水，一部分進入引射噴霧，另一部分進入外噴霧，當掘進機作業時，對散煤及工作面進行全方位、立體式的降塵。整個水路系統設有安全閥，以保證整個系統工作的安全，使泵站電機、截割電機和液壓油冷卻器不會因水壓過高而受損。

2 綜掘機械設備故障診斷與排除分析

在綜掘機日常應用過程中，為了保障整個設備運轉的有效性，要加強后期的維修和保養力度，基于綜掘機應用的實際情況來實施，同時，從業人員在操作過程中要加強對相關操作方法和操作知識的學習，從而進一步提升機械設備的操作熟練度，針對可能存在的故障能夠及時發現，并且能夠對存在的故障進行規范記錄，以排除故障表方式來進行記錄，其中機械故障主要涉及兩方面，第一方面有液壓元部件故障，第二方面為機械元部件故障，后者情況如果發生比較查找，而前者情況通常難以進行有效探查，因此需要進行全面的檢查，從而及時尋找到故障點，為整個設備的運行提供保障。

2.1 綜掘機械設備機械元件故障診斷與排除分析

第一， 通常機械元件主要包括以下幾種常見故障，首先是截割頭不轉動，導致其發生的主要原因有截割過負荷、電氣動作保護以及截割頭軸損壞，針對這三種故障主要采取以下幾種相應對策，分別為減輕負荷、解除故障、檢查內部[2]。其次是刮板鏈不能動作，導致其故障出現的原因有油壓不夠、液壓系統故障導致油馬達不能工作、油馬達內部損壞、運輸機過負荷等，針對這些原因要采取以下幾種處理方式。分別為調A整溢流閥、檢查液壓系統、更換馬達、減輕負荷等。

2.2 綜掘機械設備液壓元件與水路系統故障診斷與排除分析

液壓元件通常涉及以下幾種故障，首先是液壓管路及接頭處漏油，導致該故障發生的因素有液壓管路接頭松動、0形圈或組合墊損壞、高壓軟管損壞，處理方式分別為緊固或更換[3]。其次，油箱內油溫過高，導致該故障發生因素有液壓油量不夠、液壓優質不良、溢流閥壓力過高、油冷卻器冷卻水量不足以及油冷卻器內部堵塞，針對以上幾種因素主要采用以下幾種對應處理方式，分別為補加液壓油、換油、調整溢流閥、調整冷卻水流量、清理內部。

3 綜掘機械設備保養與注意事項分析

要及時更換液壓油，如果綜掘機機械設備工作過超過6個月或連續運轉1500小時要及時跟換液壓油，如果油量少于規范要求要及時追加油量，當液壓系統中發現異常物時要將全部油量排放掉，從而及時清理液壓系統，最后要避免發生油種混合情況，在機器運輸之前要對油箱油位進行認真檢查。

綜上所述，綜掘機械設備故障診斷至關重要，要充分考慮其整個維修周期，從而有效延長綜掘機械設備使用周期，同時要積極引用最新診斷技術，及時作為后期維護保養工作，并建立科學合理化養護機制，為其有效應用提供保障。

參考文獻：

[1]張化乾.有關故障診斷技術于煤礦綜掘機械設備維修的應用研究[J].中國科技縱橫，2014（18）：202-203.

[2]王臻.煤礦綜掘機械設備維修中的故障診斷技術分析[J].煤礦現代化，2015（03）：114-116.

[3]吳頔.煤礦綜掘機械設備維修中的故障診斷技術分析[J].經濟技術協作信息，2017（14）：43.

作者簡介：陳鋒（1983-），男，陜西西安人，大專，助理工程師，研究方向：煤礦井下巷道掘進設備維護。