煤礦綜機設備維修技術研究

蔡成宇

摘 要：文章對煤礦綜機設備出現損壞的原因進行分析，并針對不同的綜機設備損壞原因提出了相應的綜機設備故障維修技術，并對未來綜機設備維修技術的發展進行展望。

關鍵詞：煤礦綜機設備;損壞;維修技術

引言

在目前我國經濟快速發展以及對煤炭資源的需求量不斷增加的同時，我國的煤礦開采量和開采深度都在不斷增加，也增加了煤礦開采的難度和工作量。因此在目前的煤礦開采中需要不斷應用先進的煤礦綜機設備來提高工作效率，以滿足煤炭開采量等生產需求。但是在煤礦井下巷道中潮濕、通風條件差、粉塵大且狹小的空間中長時間應用煤礦綜機設備的同時，也增加了綜機設備的故障概率，并且給綜機設備的維修帶來較大的難度。而針對煤礦綜機設備維修來說，不僅需要在故障發生時可以快速搶修并盡量縮短檢修時間來減少對正常生產的影響，而且需要通過對維修技術的改進來提高故障診斷和處理的準確和效率，并且實現對故障隱患的預測來實現綜機設備運行可靠性和穩定性的提高。

一、煤礦綜機設備損壞的原因分析

（一）綜機設備損壞的原因

在煤礦井下開采作業中比較常用的綜機設備主要有采煤機、轉載機、刮板輸送機、破碎機、液壓支架以及膠帶輸送機等。由于煤礦井下的作業環境比較惡劣，在粉塵以及各種酸或堿性物質的腐蝕作用下，加之長時間在較高的負荷狀態下開展采掘作業時，容易導致綜機設備中鉸接部位受損、液壓支架缸口銹蝕、軸承的承接部位接合位置出現嚴重的磨損問題，此時就需要將設備運至地面進行維修。

（二）綜機設備部件損壞的原因

綜機設備部件的損壞主要表現在結構件磨損以及缸體內表面銹蝕、軸類磨損等問題。分析上述問題的原因，針對結構件磨損問題來說。在煤礦開采中會遇到不同硬度的煤質，而且還存在斷層問題。而且也會增加設備運行中的采煤牽引箱、機搖臂、支腿等部件所受到的震動影響，且在此作用下增加鉸接部位的磨損問題。而針對缸體內表面銹蝕問題來說，支架立柱導向立柱缸口的結構內表面沒有受到密封的保護作用，這就會在其中存在一個環形夾層。在綜采過程中就會導致酸性水質會向此夾層流入并起到對缸內表面的銹蝕危害。這樣也會在銹蝕作用下降低其他密封部位的密封性，從而導致立柱部位也會出現漏液問題。而針對軸類磨損問題來說。在煤礦井下作業過程中，是通過電動機、刮板運輸機在長時間的高負載運行和高速運輸下對傳送帶起到帶動作用，并且將采掘到的煤炭從采煤機向轉載機進行運輸。在此過程中會導致鏈輪軸承對較大的作用力進行承擔，而且在上述過程中就會出現損壞問題。此外在軸承內外同時工作的同時，也會由于相互摩擦而出現磨損問題。

二、煤礦綜機設備部件主要維修技術

（一）結構件孔磨損的維修技術

針對綜機設備中存在的結構件孔磨損問題，通常按照補焊或者是鑲套的方法進行維修。前者就是針對受損的結構件進行補焊到一定尺寸之后再進行加工。而后者則是進行襯套的加工并在磨損后的孔中進行安裝。針對其中比較常用的補焊方法來說，需要在焊接之前分析從機設備結構件中的碳當量。這主要是由于含碳量以及合金元素含量較高的結構件在焊接時容易出現熱裂紋的問題。這就需要調整焊接工藝，用含碳、硫和磷數量比較低的焊絲，而且針對具有較高淬硬程度鋼進行焊接時容易出現裂紋的問題而縮短高溫焊接的時間，并且使用具有較低能量的焊接方法。而且針對具有較高含碳量的結構件還可以采用低溫軟化的方式。對于焊接材料的選擇，需要按照焊縫的強度來選擇，針對具有較高焊縫強度的結構件在焊接時需要對焊縫的塑性和韌性、接頭的抗裂性進行降低。還需要在專用內孔補焊機以及自動堆焊機上在氬氣與二氧化碳氣體的保護下進行堆焊來確保焊接質量和效率。此外還要在焊接之前對結構件的表面進行清理。焊接完成之后根據圖紙來進行粗鏜，然后按照加工孔的數據要求來對刀具進行選擇，確保精鏜之后的尺寸滿足圖紙要求。

（二）缸體內表面銹蝕維修

首先要進行表面清理工作。針對其中存在較深銹蝕的部位，需要采用車床來對其進行粗車的方式，然后進行焊接性的分析。可以按照等成分的原則來進行焊接材料的選擇，且為了實現焊接接頭性能的加強以及縮小受熱影響區域，提高抗裂性，可以采用具有較大能量密度和熱量集中的方法進行焊接。針對具有較高含碳量以及較高合金元素含量的缸體，對其進行焊接時由于具有較大的淬硬程度而需要通過鉻鎳合金或鎳基合金焊接材料來避免冷裂紋的出現。在焊接完成之后的車削過程中，首先要對照百分表來對缸體進行圓心找正，然后以需要維修的表面作為基準進行加工。在加工到圖紙尺寸之后需要進行研磨，重點是研磨其粗糙度未達標的內表面。

（三）軸類磨損維修

針對井下設備不均勻受力、長期高速或者低載承重所引起的軸變形問題，對其進行維修的方法主要就是激光焊、補焊、打麻點、鑲套法等工藝以及微弧焊、電刷鍍以及冷焊等方法。此外還可以通過車床加工以及軸類堆焊方法進行維修并降低成本。并且對磨損部位使用能量集中的激光熔覆修復方法，之后通過平衡測試來避免電機振動以及軸承損壞、轉子摩擦以及溫度升高、槽被燒毀以及匝間絕緣損壞等問題。

三、煤礦綜機設備維修發展趨勢

在目前煤礦綜機設備相關技術的發展以及維修技術進步的同時，目前的維修技術首先在向狀態監測和故障診斷技術方向發展。通過此技術的應用來實現對綜機設備的智能化控制，提高綜機設備運行的可靠性。其次就是建立智能型網絡維修服務系統，通過互聯網來進行跨國際、跨地區的技術交流以及資源共享，實現為客戶售后服務質量的提升。最后就是對維修工藝進行創新。就是不僅會對設備故障進行消除，而且改良設備材料和裝置，提高設備性能。

四、結語

在目前我國綜機設備的技術性不斷提高且數量不斷增加的同時，也給綜機設備維修帶來交的難度和工作量。為此，不僅需要針對綜機設備的常見故障采取相應的設備維修技術，還要對維修技術進行改進和創新，通過對狀態維修模式的應用，來降低綜機設備的故障概率，并通過設備改良來提高其運行可靠性，促進煤礦企業的健康和可持續發展。

參考文獻

[1]張輝. 再制造技術在煤礦綜機設備維修中的應用[J]. 水力采煤與管道運輸，2017（2）.

[2]步懷修. 煤礦綜機設備維修工藝探析[J]. 山東工業技術，2015（19）.