礦用刮板輸送機常見故障及解決措施

崔 寧

（大同煤礦集團北辛窯煤業(yè)有限公司， 山西 忻州 036702）

引言

在煤礦綜采工作面正常作業(yè)時，刮板輸送機作為主要的運輸工具，是生產(chǎn)工藝中不可或缺的一部分，由于刮板機在井下工作時間長、負荷較重，如果不能及時檢修，很容易造成機頭電機、減速機、液力耦合器及刮板鏈組損壞，而刮板機一旦發(fā)生故障不僅直接影響工作面的正常運輸，還直接關(guān)系到工作人員的安全。因此，針對刮板機各類故障采取有效的防治措施，能夠促進工作面產(chǎn)量的提高[1-2]。

1 故障原因

大同煤礦集團北辛窯煤業(yè)有限公司2102 系統(tǒng)巷設(shè)計長度為120 m，巷道掘進煤層為2 號煤層，平均厚度為5.91 m，系統(tǒng)巷掘進期間，在工作面安裝一部SGB620/40T 型刮板輸送機與盤區(qū)帶式輸送機搭接進行聯(lián)合出煤，刮板輸送機設(shè)計長度為300 m，電機功率為40 kW。

由于系統(tǒng)巷掘進前期操作人員對刮板輸送機結(jié)構(gòu)不了解，輸送機安裝質(zhì)量不合格，輸送機安全管理維護不到位等原因，導致刮板輸送機在使用過程中經(jīng)常出現(xiàn)故障，例如斷鏈、電機燒毀、刮板磨損等，不僅降低了刮板輸送機使用壽命，而且影響巷道掘進效率。對此，機電部通過技術(shù)研究，對輸送機常見故障采取了合理有效的對策措施[3-4]。

2 刮板輸送機結(jié)構(gòu)及工作原理

SGB620/40T 型刮板輸送機主要是由以下部分組成：機頭部分、中間部分和機尾部分。機頭部分由以下部件組成：機頭架、鏈輪、減速機、液力耦合器及電機，如圖1 所示。中間部由刮板、刮板鏈、中部槽及過渡槽組成。機尾部分是刮板機鏈條返回裝置。

SGB620/40T 型刮板輸送機主要是通過電機帶動刮板鏈進行牽引，完成對工作面物料及煤炭的運輸。為了適應工作面復雜的地質(zhì)構(gòu)造，刮板機在設(shè)計時允許其在水平和垂直方向進行2°～4°的彎曲。

圖1 礦用刮板輸送機結(jié)構(gòu)平面示意圖

3 刮板輸送機常見故障及原因

3.1 斷鏈

1）由于2102 系統(tǒng)巷刮板輸送機在安裝時機槽底板與刮板間留有一定的間隙，導致刮板輸送機運輸物料時經(jīng)常出現(xiàn)卡塞故障。如果當機槽底板與刮板的間隙較小時，刮板在運行時很容易被物料卡住，對機槽底板產(chǎn)生一定的磨損，負荷較重時發(fā)生鏈條斷鏈；機槽底板與刮板的間隙較大時，會直接影響刮板機正常的運輸效率[5]。

2）受2102 系統(tǒng)巷施工條件以及安裝人員技術(shù)水平影響，2102 系統(tǒng)巷刮板輸送機安裝期間刮板兩根鏈條長度不同，在刮板機運轉(zhuǎn)時，兩根鏈條長度不同造成載荷集中在較短的鏈條，導致發(fā)生斷鏈事故。其次，由于檢修人員未及時發(fā)現(xiàn)鏈條松緊度不同或鏈環(huán)安裝錯誤也會發(fā)生斷鏈事故。

3.2 跳牙及掉鏈

由于2102 系統(tǒng)巷掘進前期刮板輸送機鏈輪磨損嚴重、鏈條間掉入雜物、機頭安裝不正、刮板彎曲嚴重或刮板有缺失、鏈條與鏈輪不能正常嚙合出現(xiàn)跳牙和掉鏈現(xiàn)象，造成刮板移動速度忽快忽慢、鏈條跳動，從而增大鏈條的負荷，導致刮板輸送機出現(xiàn)故障。

3.3 飄鏈

由于SGB620/40T 型刮板輸送機在使用過程中刮板磨損或斷裂變短、溜槽漕幫磨損嚴重，導致刮板輸送機出現(xiàn)飄鏈現(xiàn)象，一旦出現(xiàn)飄鏈會造成鏈條部分或全部調(diào)出溜槽外，使刮板輸送機噪音加大，電機負荷增加，運輸效率降低，嚴重時會導致電機燒毀。

3.4 減速器故障

1）刮板機減速器聲音異常。由于SGB620/40T型刮板輸送機在運轉(zhuǎn)時齒輪與軸承的磨損嚴重、齒輪嚙合度差、潤滑系統(tǒng)內(nèi)摻入雜質(zhì)或軸承量較大，未及時進行檢修維護，導致減速機出現(xiàn)異常聲音。

2）油溫太高。由于2102 系統(tǒng)巷掘進期間采用爆破施工，導致工作面煤矸塊狀大，刮板輸送機運輸時負荷加大，以及電機、減速機散熱效果差；而且巷道掘進期間粉塵濃度高，導致液壓系統(tǒng)污染嚴重，從而造成油溫升高。

3）漏油故障。工作面刮板輸送機在安裝時安裝人員對軸承蓋的螺釘未進行嚴格預緊，造成密封圈不嚴、箱體接合面有裂縫，在運輸煤矸石振動作用下出現(xiàn)減速機漏油現(xiàn)象。

3.5 電機、耦合器故障

1）由于2102 系統(tǒng)巷在掘進時巷道平均傾角為5°，在傾斜巷道煤矸運輸時刮板輸送機負荷加大；而且刮板輸送機額定電流整定值不合理，導致供電電壓較低，刮板輸送機在啟動期間會產(chǎn)生瞬間額定峰值電流、電壓，造成電機出現(xiàn)故障，表現(xiàn)為電機燒毀、電機匝圈擊穿等。

2）液力耦合器作為電機及減速器主軸的中間構(gòu)件，能夠在頻繁的啟停過程中降低設(shè)備的沖擊載荷，一旦刮板由于卡鏈發(fā)生停轉(zhuǎn)時，液力耦合器能夠降低刮板的沖擊載荷，對電機起到保護作用。但是在2102 系統(tǒng)掘進前期由于液力耦合器平均運轉(zhuǎn)時間為17 h/d，運轉(zhuǎn)周期長，而且耦合器維護不當，耦合器漏油現(xiàn)象嚴重，導致耦合器經(jīng)常出現(xiàn)故障

4 故障處理措施

1）使用正規(guī)廠家生產(chǎn)的刮板機，所有入礦的設(shè)備均要滿足礦用質(zhì)量標準，刮板機在安裝時要安排專人對設(shè)備的每個部件逐一進行檢查，確保每個部件的安裝工藝達到要求后方可投入使用，同時加強日常的檢修維護工作，發(fā)現(xiàn)刮板出現(xiàn)故障時及時進行處理，同時做好刮板的日常維護記錄，方便工作人員對故障類型的判斷，淘汰老舊設(shè)備，引進先進設(shè)備，使用焊接圓環(huán)鏈逐漸代替原有的模鍛鏈。

2）安裝時要在施工地點預先進行測量，確保機身與機頭、機頭與中間槽平直，同時對日常缺失或損壞的刮板及時進行更換，對于彎曲嚴重的刮板在其周圍進行墊實。

3）對磨損嚴重的刮板及溜槽及時進行更換，同時定期檢查鏈條松緊度，對于松動螺栓及時進行緊固。

4）在刮板機的電機上安裝溫度傳感器，調(diào)度臺的人員可以實時觀察電機的溫度變化，同時在液力耦合器上安裝液位傳感器，當耦合器液位發(fā)生變化時，調(diào)度室人員能夠及時發(fā)現(xiàn)，及時對漏電電機進行檢修。

5）對齒輪組重新進行調(diào)整，對齒輪組損壞或磨損的軸承及時進行更換，調(diào)整好軸承的軸向間隙，確保軸承正常運轉(zhuǎn)。

6）檢修人員對箱體的完好性定期進行檢查，發(fā)現(xiàn)接縫有磨損時及時進行處理，對變形或磨損的密封圈及時進行更換。

7）對刮板輸送機安裝遠程故障檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括PLC 控制器、故障傳感系統(tǒng)（溫控系統(tǒng)、油量不足報警系統(tǒng)、斷鏈停機系統(tǒng)、刮板變形監(jiān)測系統(tǒng)等）以及地面遠程監(jiān)控系統(tǒng)，從而實時對工作面刮板輸送機運轉(zhuǎn)情況進行實時監(jiān)測。

5 結(jié)語

通過對2102 系統(tǒng)巷SGB620/40T 型刮板輸送采取措施后，在巷道后期掘進中大大降低了輸送機故障率，提高了輸送機運輸效率，保證了掘進巷道安全高效運輸，取得了顯著應用成效。