煤礦刮板輸送機常見故障及改進措施研究

張少華

（陽煤一礦機電工區，山西 陽泉045000）

引言

刮板輸送機作為煤炭生產環節中的關鍵機械設備，在礦井惡劣的環境中，受到來自外界的環境干擾以及自身構成部件較多因素的影響，容易產生各類機械性故障。刮板輸送機的輸送長度較遠，在整個輸送通道中，任何一個位置的組成部件如果發生故障將造成全線的停工，嚴重影響了煤炭的生產效率，甚至容易引發安全生產事故。盡管刮板輸送機生產廠商在制造環節就對每個組成部件進行嚴格生產把關，但在刮板輸送機日常使用過程中，由于安裝裝配不當、后期維護保養不符合規定等相關因素，使得刮板輸送機還是會存在各類故障。故障的發生位置主要集中在鏈條、減速器、電機和液壓系統，這些故障占據了刮板輸送機故障數量的85%以上。通過查閱相關資料及結合現場工程技術人員的經驗，對刮板輸送機故障進行總結分析并對預防改進措施提出了對策建議，尤其針對刮板輸送機日常管理提出了規范性要求[1-2]。研究分析結論可為煤礦企業在日常管理刮板輸送機方面提供技術依據。

1 刮板輸送機結構組成

刮板輸送機是連續性運輸設備，并且是一種回轉式牽引運輸機構，刮板輸送機整體由機頭、機尾和中間部件組成，主要包括中部槽、刮板、鏈條、半滾筒、電動機、液壓耦合器等關鍵部件。主要承載煤炭物料的是中部槽，通過鏈條帶動中部槽中間的刮板產生位移運動，實現煤炭物料的連續運輸。通過電動機的驅動實現傳動鏈條的整體運動，其具備的伺服功能，能夠實時對電動機的轉速進行調節。為了滿足礦井的復雜工作環境，在設計刮板輸送機時，允許其在工作面水平和垂直方向進行一定角度的彎曲[1]。

以礦井常用的SGB620/40T型刮板輸送機為研究對象，根據其結構特點，在對該型刮板輸送機工作原理分析的基礎上，對其故障進行探討，SGB620/40T型刮板輸送機整體結構如圖1所示。

圖1 SGB620/40T型刮板輸送機整體結構示意圖

觀察SGB620/40T型刮板輸送機在實際工程中的應用情況，該類型刮板輸送機在使用過程中容易出現鏈條斷裂、電機損壞、中部槽刮板磨損嚴重等故障問題[2]，大大降低了高板輸送機的使用壽命。

2 刮板輸送機常見故障及其原因

2.1 刮板鏈條故障

刮板輸送機在長時間連續運行過程中，鏈條構件容易出現故障，包括卡鏈、斷鏈、鏈條磨損等[3-4]。鏈條出現故障的概率較大與礦井周圍作業環境及所承載的重物等因素有較大關聯。如果鏈條上出現質量較大的重物，外部電動機無法帶動鏈條運轉時就會產生卡鏈故障，當鏈條卡住且受到外部強大作用力時就容易被扯斷。

此外，鏈條在長時間工作后會產生疲勞磨損甚至發生疲勞斷裂，如果在后期的鏈條日常管理中沒有按照正確的維護技術進行保養，將加劇鏈條的磨損，從而減少鏈條的使用壽命[5-6]。

2.2 減速器故障

減速器是保障刮板輸送機保持平穩運行速度的關鍵部件，整體結構緊湊，制造精度較高。減速器會根據電動機的轉速對刮板輸送機的運輸速度進行合理減速，使得刮板輸送機的速度在合理范圍內，在日常的運轉過程中容易出現漏油、異響、溫度過高等故障問題[4]。從現場觀察分析可知，密封件老化的問題容易造成了減速器漏油，齒輪軸的制造和安裝精度不達標時，就會使得減速器的轉速出現較大的誤差。

2.3 電動機故障

當刮板輸送機的電動機在啟動時所受到的負荷過大時，就會在極短的時間內產生大量的熱量，從而造成電動機的運轉不平穩。同時，電動機又會受到煤礦電網的電壓、電流影響[5]，當電流電壓不正常時，電動機就會出現電機燒毀或匝圈擊穿等故障。此外電動機的噪音過大通常是由于負載過大或供電線路松動所造成。

2.4 液壓系統故障

當刮板輸送機在長時間處于高負荷狀態運行時，液壓系統就會出現不靈敏、不穩定等故障狀態[6]。其中液力耦合器能夠降低刮板的沖擊載荷，但是在后期日常管理維護保養不符合規范的情況下，液力耦合器就會出現漏油，從而導致故障的發生。

3 故障預防改進措施

3.1 刮板鏈條改進措施

注重對刮板鏈條的日常維護并及時更換不能工作的鏈條。尤其注重檢查鏈條的松緊度，對安裝螺栓進行定期緊固。同時，在對鏈條進行前期安裝的時候應嚴格按照規范進行，同時清除鏈條上的污染物，防止鏈條被加速銹蝕。

3.2 減速器改進措施

針對減速器故障的排查，首先應觀察減速箱內的潤滑油量是否在合適的位置。定期對減速箱內的零部件進行清理，保證各零部件沒有異物或附著雜物。減速器應選擇適用的齒輪、軸、軸承等關鍵零部件，確保減速箱處于最佳的工作狀態。必要時可以對減速箱內的齒輪軸進行調節，各個軸承之間的間隙應符合規范要求，確保軸承的安全運轉。

3.3 液壓系統改進措施

液壓系統的維護主要是檢查油壓，通常油壓過低時，刮板輸送機就不能完成相應的生產動作，應定期對相關零部件進行檢查，定期清理各類液壓閥，防止閥門因故障而堵塞。煤礦刮板輸送機通常采用的馬達為單液壓馬達，為了增加馬達的驅動力，可以將單液壓馬達改為雙液壓馬達。改變馬達后，在后期還需技術人員對刮板輸送機內的各項參數進行相應重新修改。同時在液力耦合器上安裝液位傳感器，當耦合器液位發生變化時，調度室人員能夠及時發現，并對液力耦合器進行檢修。

3.4 電動機改進措施

排查電動機故障，首先應檢查電機的供電線路，由專業的電工師傅檢查電路是否存在短路、接錯、虛接等問題。保障好電路后要對電機的散熱系統進行檢查，其次對整機進行檢查，檢查是否存在傳送機構卡滯的現象，若有要及時排除。同時，在刮板機的電機上安裝溫度傳感器，調度臺的人員可以實時觀察電機的溫度變化，便于及時發現電動機的故障。

4 結語

刮板輸送機是礦井煤炭開采的關鍵運輸設備，應保證其工作正常連續運行。應針對刮板輸送機各個主要部件的故障提出針對性的預防改進措施，以提高刮板輸送機各個部件的整體穩定性、可靠性、安全性。