矿用刮板输送机故障分析与策略范文

［摘要］作为煤矿井下综采面关键设备的刮板输送机，其运行状态的好坏对工作面开机率及矿井正常生产有着重要的影响。通过对霍州矿区的矿用刮板机数据的记录和分析，得出了防止矿用刮板机故障的有效措施，提高矿井生产效率。

［关键词］综采工作面；矿用刮板机；故障数据

1矿用刮板机的组成结构

矿用刮板机主要是由机头单元、中间单元和机尾单元等3个单元组成。其中机头单元是由机头架、液力耦合器、链轮及减速器等组成，中间单元是由过渡槽、刮板、链条和中部槽组成，其中机尾单元是起链条返回机头单元的作用。霍州矿区现使用双速电机驱动、JOY阀控充液型TTT液力耦合器软启动、DBT可控CST软启动、调频调压软启动4种驱动方式的刮板输送机。对霍州矿区近几年内井下综采面矿用刮板机的故障进行统计分析，其中矿用刮板机的故障主要是通过链条系统、传动系统、控制系统、结构件以及负载情况来体现出来的，通过对这些故障的分析，得出了有效化解故障的方法，防治故障的发生，以便保障矿用刮板机进行正常的工作。

2霍州矿区矿用刮板机故障总结及分析

2004—2016年度霍州矿区刮板机故障的汇总情况。

2.1矿用刮板机中链条系统故障分析

在矿用刮板机故障率中，链条系统故障率最高，占到总矿用刮板机故障的51%。而在链条系统故障中以链条断裂为主。链轮故障为矿用刮板机的又一故障来源，占总矿用刮板机故障的16.7%。在刮板链条系统中，链轮故障平均停机时间为13h/次、链条故障的平均停机时间为10h/次、接链环故障的平均停机时间为9h/次、刮板故障的平均停机时间为8h/次。链条故障主要以链条的单链和双链的断裂以及接链环的断裂为主。链轮故障主要是链轮浮动松动引起的漏油、固定螺栓的损坏、链轮联轴器齿轮的磨损以及轴承缺油使得轴承润滑效果不好导致轴承故障等。据研究发现，矿用刮板机的机头部分的链条发生故障概率与机尾部分发生故障概率的比为23∶15。其中链轮故障主要有浮动密封松动引起的漏油，然后是链轮联轴器齿轮的磨损和由于轴承润滑效果不好导致轴承故障。刮板故障主要是刮板和压板的断裂、溜槽出槽以及螺栓的损坏等。矿用刮板机中刮板和链条出现故障的关键因素为：链条的磨损和疲劳、结构件松动滑落、压板断裂、溜槽出槽、固定螺栓的损坏、井下综采面漏顶而导致大块煤层撞击以及井下综采面地质环境恶劣，致使链条张紧故障从而使链条刮板出现问题。其中影响链条稳定的关键因素是井下综采面的地质环境。同时，如果链条处于疲劳和磨损的情况下，链条上再通过大量的煤，其张紧不当或者是矿用刮板机上超负荷运转，链条发生断裂的几率也非常大。通常国内制造的锰钢接连环的煤量负荷为100万t左右就会产生疲劳和磨损的现象，而从国外引进的合金钢接连环的煤量负荷在250万t左右才会出现疲劳和磨损的情况，所以产生接连环故障的关键因素是接连环煤量超负荷，导致接连环的疲劳和磨损。

2.2矿用刮板机中传动系统故障分析

矿用刮板机传动系统故障占矿用刮板机总故障的25.7%。在传动系统的故障中主要包括电动机故障和减速器故障。在传动系统故障中，电动机故障的平均停机时间为8h/次、减速器的平均停机时间为19h/次。在矿用刮板机传动系统故障中，电动机和减速器在机尾部分的故障比例要比在机头部分的故障高。其中电动机故障的主要原因是：电动机绝缘故障分为定子绕阻和电缆以及电动机轴承故障，其中电动机内渗入水以及电动机长时间工作导致绝缘老化，是电动机绝缘故障的主要原因。减速器故障主要体现在减速器运行的振幅大、电动机箱体温度高，然后是由于密封不良导致减速器漏油，从而造成润滑效果不好。电动机故障主要原因是，井下综采面的环境差，日常工作中没有做到及时的检查维修导致电动机内渗入水致使绝缘失效，造成不能正常运转；还有一个主要原因是，电动机长时间地负载运转致使其本身热量过高引起绝缘老化，造成漏电不能正常工作。电动机轴承因为润滑效果不好，导致电动机干摩擦从而温度变高。减速器故障主要原因是，长时间的工作运转而导致的疲劳磨损故障以及密封不良而导致的漏油故障。

2.3矿用刮板机结构件故障分析

矿用刮板机结构件故障占矿用刮板机总故障的16.7%，矿用刮板机结构件故障导致的平均停机时间为11h/次。矿用刮板机结构件故障主要是因为刮板机中结构件运行时间长而疲劳、损坏或者是由于长时间运行有些部件出现松动，井下综采面地质环境恶劣、工作人员操作错误、检修人员检修不及时等而导致。在此原因中关键性因素是刮板机结构件长时间运行导致的疲劳、损坏和井下人员误操作等。

2.4矿用刮板机控制系统故障分析

矿用刮板机控制系统故障占矿用刮板机总故障的3.1%，矿用刮板机控制系统故障的平均停机时间为7h/次。矿用刮板机控制系统故障分为软件故障、硬件故障和通讯故障。其中通讯故障产生的主要原因是电缆绝缘产生故障致使通讯中断，其次是由于综采工作面的电压冲击导致硬件和软件上的损坏，致使通讯中断。

2.5矿用刮板机超负荷工作引起的故障分析

矿用刮板机超负荷工作引起的故障，是指矿用刮板机在运行开启时或者在超负荷运行时开启或停止时导致的故障。矿用刮板机超负荷工作引起的故障占矿用刮板机总故障的3.5%，矿用刮板机超负荷工作引起的故障平均停机时间为10h/次。矿用刮板机超负荷故障分为不能开启工作、开关跳闸、当矿用刮板机超负荷开启时会造成链条断掉等。矿用刮板机超负荷工作主要原因有：刮板机突然停止运行、井下综采面环境恶劣导致冒顶、井下综采面煤壁片帮多，以及在矿用刮板机运转时由于大煤块的冲击造成刮板机突然停机等。

3针对矿用刮板机故障研讨出的策略

（1）提高工作人员的专业知识和技能。针对操作人员对井下矿用刮板机的工作原理、设备结构、检查维修进行详细的讲解以及进行实际操作；对于井下矿用刮板机的检查维修需要设专人进行不定时地检查，对有问题的及时进行更换维护，并且做好记录；在井下综采面环境恶劣时，要提前做好准备，保证不能因为地质环境差而出现问题。（2）备足矿用刮板机的重要备品备件。针对矿用刮板机的重要部件要设有专门的库存管理中心，并能够及时更新信息，随时对检修人员进行报备；在发现矿用刮板机有可能出现问题时，要进行及时地检查并且将备件准备到跟前。（3）对井下综采面环境进行严格把控。严格把控井下综采面的地面情况，使得矿用刮板机从机头部分平稳地过渡到机尾部分，使刮板机能够正常运行；严格有效地做好支护顶板工作，防止大的煤块滑落到矿用刮板机上；严格把控综采工作面的环境，防止矿用刮板机内渗入水。（4）严格管理矿用刮板机的运行情况。在检修换部件时，注意新旧矿用刮板机链条的匹配情况，如果匹配不合适，会直接导致整体的电流不平衡；当井下综采工作面过长时，要严格控制矿用刮板机的运行速度和负载情况，以防超载工作。

作者：王晓霞 单位：霍州煤电集团辛置煤矿