山西杜儿坪煤矿采煤机的常见故障与维修措施

王建文

(山西焦煤集团有限责任公司杜儿坪煤矿)

为确保煤矿安全生产，有必要对采煤机进行日常维护，尽可能降低设备故障率。本研究以杜儿坪煤矿为例，对该矿采煤机组成的常见故障类型进行梳理，并对相应的维修措施进行探讨。

1 滚筒采煤机概述

杜儿坪煤矿滚筒采煤机组成部分为：

(1)电动机及其电气设备。该部分包括电动机与电气控制箱。在采煤机中，电动机主要负责提供动力，利用两端出轴对滚筒和牵引部进行驱动。电动机为防爆型鼠笼式。电气控制箱中有诸多电控元件存在，作用是进行各种控制与实施电气保护。

(2)牵引部。牵引部带动采煤机在工作面进行往复移动，作用是确保采煤机的割煤与装煤均连续进行[1-2]。牵引部减速器与牵引机构为牵引部的主要组成部分。

(3)附属装置。采煤机附属装置有挡煤板、底托架、电缆拖移装置、供水喷雾冷却装置以及调高、调斜装置。底托架主要用于固定整个采煤机，并利用下部的4个滑靴让采煤机在刮板输送机的槽帮上作业[3-4]。另外，采煤机中还有专门的供水系统、内外喷雾系统，作用是降低电动机与牵引部位的温度。

2 常见故障

2.1 采煤机变频器无法启动

在采煤机变频器启动受阻时，应对牵引的控制线路进行检查，确保控制线路准确连接。

2.2 采煤机电机堵转

采煤机不仅具有较大的负荷量，而且具有较大的牵引速率，当事故复位后便可正常进行；若制动阀未打开，应详细检查液压油压，判定是否为油路故障所致。采煤机在运行时，其中1个变频器会有较大的电流，而另1个变频器的电流则很小。一般来说，空转电流的范围应控制在20%左右，此时则需对机械的传动部位进行检查，观察扭矩轴有无损坏，若该轴完好则需对电机的齿轮轴进行检查[5-7]。

2.3 通信事故

若2个控制盘显示的均为上述事故类型，则说明主变频器未能接收到指令，2台变频器均在等待主变频器发出的命令，此时应对PLC和主变频器的连线进行详细检查。在割煤过程中，采煤机会出现强烈的震动，会造成通信模块松动，如果仅有1个控制盘显示有事故，则需对通信光纤和通信模块进行检查。

2.4 采煤机无法换向

采煤机的牵引方位仅能有1个，不可变换方位。对连接PLC和主变频器的线路进行详细检查，主变频器的运行参数也应在检查范围内。

2.5 采煤机自动加速

如果采煤机仅朝着1个方位加速且尚未发出任何命令，便需全面检查PLC输入的准确性和指示灯是否正常。如果有1个灯依然保持亮的状态，便需全面检查相关回路；如果左右牵引正处于快速加速过程，便需密切关注PLC的左右输入灯是否正常。当指示灯长时间亮起时，应准确判断是否有相关按钮出现故障[8-9]。

3 修护对策

3.1 电牵引采煤机故障

(1)细致查看采煤机构成的各个零件是否正常运行，检查运动零部件和机器运动是否存在障碍物，查看电气设备的构成零件外形是否发生改变，检查紧固件是否出现松动，查看相关检测仪表是否处于正常值内。同时翻阅相关资料文件，检查图纸介绍、工作记录等。

(2)耐心倾听司机对故障前后采煤机运行情况的介绍；认真倾听采煤机运行过程中声音是否发生变化，例如电动机发生故障会出现“沙沙”声响，电动机缺相时会出现“嗡嗡”声；闻一闻电气运行过程中产生的气味，例如电气短路时会产生焦糊味。

(3)以触摸方法进行判断。例如可触摸电气设备外壳来感受温度，据此判断设备运行是否正常，也可用手触摸液压系统来感受是否存在泄露情况，以此判定液压系统的具体运行情况。

(4)测量、测试。采用测量仪器测算出电气设备的相关指数、绝缘电阻、冷却水压、温度等参数。

3.2 常见故障修护对策

3.2.1 摇 臂

针对采煤机摇臂轴承损坏故障，应保证采煤机摇臂齿轮箱的水冷却压力正常，确保润滑油充足，工作人员需密切观察润滑油的质量与颜色，一旦发现问题，应采取有效的处理措施；现场工作人员应强化安全意识，在操作过程中严格遵循相关规范操作设备，在推溜移架时谨慎小心，在采煤机摇臂齿轮发生损坏时应立即对摇臂进行更换；若采煤机摇臂出现漏油故障，则需根据相关装配工艺流程，进行采煤机摇臂安装，并对浮动密封与骨架油封进行更换，防止采煤机再次出现漏油现象。

3.2.2 变频器

振动、粉尘、湿度对长时间在井下作业的采煤机具有重要影响。采煤机在运行过程中如果操作不当，也会在一定程度上损害变频器。因此，在进行变频器维修过程中，应尽可能避免在1 min内连续3次切断电源，以防变频器被烧坏。通过变频器能够有效判定事故发生情况，一旦发生事故后，应严格按照变频器的提示内容分析事故发生原因，对变频器线路进行全面检查，避免出现松动或接触不良现象导致变频器发生损坏；如果变频器在发生事故时尚未清晰地显示出信息，应立刻切断电源，认真分析原因。在变频器尚未维修完毕之前，不宜进行通电。

3.2.3 液压系统

当低压压力不变时，如果系统发出异响，应立即将损坏的刹车电磁阀进行修复和更换；尽可能在低压压力减小的情况下及时找出故障位置，并及时修复或更换出现故障的调高泵。

3.2.4 截割电动机

截割电动机在出现难以自保的现象时，可采取的措施为：当供水不足时，需及时恢复供水量；在自保回路出现中断情况时，应及时采取措施将其连接起来；当出现熔断器被烧毁的情况时，应及时进行更换，并修复发生故障的自保继电器。当截割电动机难以启动时，可采取的措施为：首先应全面检查截割电动机，并将两侧的按钮进行解锁；将出现故障的平巷磁力启动器进行全面修复，更新中断的主电缆芯线；如果冷却水供应系统出现故障，也应进行修复或更换。

3.2.5 变频器

采煤机变频器的日常维护措施为：需在电源断开至少5 min后方可进行相应的养护操作；当采煤机于运行状态时，变频器一旦发生故障，应立即切断电源，并进行相应的故障排查和修复；详细检查变频器线路是否出现松动。

4 结 语

对杜儿坪煤矿采煤机的组成部分进行了分析，对常见的故障类型进行了总结，在此基础上详细讨论了各类故障的处理措施，对于类似矿山采煤机维修以及日常维护有一定的参考意义。