文/李小强
在煤矿采煤过程中,为了确保煤矿的安全生产,就需要对采煤机进行定期的检修维护,这样能够及时发现可能存在的运行隐患,找到科学合理的解决方案,还可以提前采取有效的措施来降低采煤机的设备故障发生率。采煤机一旦发生故障,将会对煤矿企业的生产带来严重地的负面影响,并且由于采煤机的稳定运行容易受到各种因素的影响,有必要对采煤机常见的运行故障进行系统化的分析,进而保障采煤机连续、安全、稳定地运行,具有重要的现实意义。
煤矿采煤机的电动机系统主要是由电动机和电机控制系统组成的,在采煤机系统中,电动机的主要作用是向采煤机提供运行的原动力,通过两端出轴装置对采煤机的牵引部分进行驱动。煤矿采煤机的电动机通常采用防爆型鼠笼结构。电气控制系统是由多个电控单元组合而成的,主要是实现对采煤机的整体控制,并且能够保护电气设备的安全稳定运行。
煤矿采煤机的牵引系统主要是在采煤机的工作部分进行往复式的运动,主要是能够确保采煤机的装煤系统和割煤系统能够连续稳定地运行。牵引系统包括牵引部减速器和牵引结构,减速器能够实时地控制采煤机的转速,实现运行效率的最大化,牵引结构是向采煤机提供原动力的直接装置。
煤矿采煤机的附属装置主要包括电缆移动装置、挡煤板、底托架、喷雾冷却系统和定位调节结构,其中底托架的主要作用是对采煤机进行固定,通过利用四个滑靴使得采煤机能够在刮板式输煤机的槽帮上工作。此外,采煤机中还设置有专门的供水系统和喷雾系统,这样就能够降低采煤机电动机和牵引结构的温度,保障采煤机能够安全稳定地运行,实现采煤机较高的利用率。
采煤机变频器故障主要是采煤机无法正常启动,一旦遇到采煤机变频器启动困难时,就应该及时地对采煤机牵引结构进行全面的检查,保证各个子系统的电路接线正确。
采煤机的工作负荷通常比较大,并且具有较大的牵引速率,这样就能够保证当采煤机发生运行事故后能够尽快地正常运行。如果采煤机的制动阀门处于关闭状态,就会发生采煤机电动机堵转现象,这时应该及时地对液压油压进行系统的检查,从而找出采煤机电动机堵转的原因。采煤机在运行的过程中,一般会设置两个变频器,其中一个变频器的电流较大,另一个变频器的电流相对较小。通常情况下电动机的空转电流变化的范围应该控制在15%以内,这时就应该对电动机的传动结构进行检查,尤其是要注意电动机的扭矩是否发生损坏现象,如果能够确定电动轴是完好的,那么就应该对电动机的齿轮轴进行全面的检查。
如果采煤机的控制显示屏都出现了前两类故障,那么就能够说明采煤机的主变频器不能正常接收运行指令进行操作,两台变频器都处于等待接收命令信号的状态,那么就应该对采煤机的PLC和变频器之间接线进行全面的检查。在采煤机进行割煤时,采煤机会出现剧烈的振动,这样就可能会导致采煤机的通信模块发生松动的现象。如果只有一个控制显示屏出现故障,就需要对采煤机的光纤通信系统和通信模块系统进行全面的检查。
采煤机的牵引方向通常仅有一个,不能随意地变换操作方位,一旦出现采煤机不能够正常转向的事故工况,这时候就应该对PLC和主变频器之间的连接线路进行检查,并且还应该核实主变频器的运行参数能否满足采煤机的正常运行需要。
在采煤机运行过程中,如果采煤机只能向一个方向加速且不能够正常发出指令信号,为了保证采煤机的正常运行,需要对PLC系统接入的准确性展开检查,并保证采煤机的指示灯能够正常工作。如果有一个指示灯的仍然处于亮的状态,就需要系统性地检查回路是否连接完好;如果采煤机的左右牵引正处于快速加速的状态,那么就需要注意PLC系统的输入灯是否能够正常运行,当指示灯保持长时间的亮起状态时,就需要判断系统按钮是否出现故障。
当煤矿采煤机摇臂发生故障时,维修人员应该根据采煤机摇臂损坏的具体情况,采取科学合理的措施来保证采煤机摇臂动力装置内的冷却水压力维持在正常范围内,尤其是要保证润滑油数量能够满足采煤机摇臂的正常使用。在采煤机摇臂工作过程中,技术人员需要定期地察看润滑油的颜色和数量,如果出现油品变质现象,就需要及时采取有效的维护措施,通常是直接更换新的润滑油。此外,现场工作人员还应该具有高度的安全生产意识,在采煤机摇臂工作过程中严格地遵守相关的规章制度,在推动摇臂骨架时时刻保持警惕状态,一旦发现采煤机摇臂齿轮损坏时需要及时进行更换;如果采煤机摇臂发生漏油现象,根据安全生产条例开始进行摇臂的安装和拆卸,并对内部的密封装置和油封装置进行维修或更换,从而防止采煤机再次发生漏油现象。
由于煤矿采煤机运行环境中粉尘和湿度较大,且具有较强的振动特性,如果采煤机在运行过程中操作不规范,那么将会对变频器产生损害,因此,在对变频器进行维修时,应该尽可能地减少电源的切断次数,这样就能够起到变频器的作用。一般情况下,通过变频器的运行状况就能够判定事故发生的概率,一旦发生运行事故后,维修人员需要严格按照变频器的故障原因采取及时有效的措施,并对变频器进行系统化的检查,尽可能地避免出现松动和接触不良的现象,进而避免变频器进一步被损坏;如果变频器在发生事故时,控制器还没有显示出正确的故障信息,那么就应该及时地切断电源,并对产生事故的原因进行系统化的分析。值得注意的是在变频器事故排除之前,不能对变频器进行通电。变频器的日常围护措施是:在切断电源十分钟后进行检修养护工作;当采煤机处于工作状态时,变频器一旦发生运行故障时,就需要立即切断供电电源,然后对出现的故障进行排查和修复,尤其是要检查变频器的连接线路是否发生松动或者是接触不良的情况。
当采煤机的低压压力保持不变时,如果液压系统出现异常时,就应该立刻将磨损的垫片和电动装置进行检修和更换,尽可能在低压压力减小的工况下及时地找出采煤机发生故障的原因,及时采取措施进行维修或者是对出现故障的调速泵进行更换,快速地使采煤机恢复运行。为了进一步保持采煤机液压系统能够高效稳定地运行,就需要实时地对液压系统的压力进行检测并记录。
综上所述,煤矿采煤机是由多个复杂的子系统组成的,只有在保证每个子系统均安全稳定运行的工况下才能维持整个采煤机系统稳定运行,为了确保煤矿的开采效率和安全生产,维修人员需要定期地对采煤机的各个子系统展开维护检修工作,及时地发现存在的故障并予以解决。本文主要系统性地介绍了煤矿采煤机常见的故障和采取的维修措施,能够为采煤机的运行提供一定的借鉴价值。