刮板输送机机头机尾部分常见故障及改进措施研究

张 鹏

（山西焦煤霍州煤电集团三交河煤矿， 山西 霍州 031400）

引言

刮板输送机的运行状况对企业生产效益具有重要的影响，作为大型煤矿开采重要的运输设备，如果出现故障，很容易引发事故。因此，应对刮板输送机进行定期维护，应预防各类故障的发生[1-2]。

1 刮板输送机结构组成

刮板输送机是一种回转式挠性牵引机构的连续性输送机械设备，在煤矿开采中使用广泛，由链条实现牵引，主要物料承载部位为中部槽。刮板输送机在其工作时，将需要被运输的物料，如煤炭，放置于槽体中，链条带动刮板运动，由此实现对物料的运输。刮板输送机主要由三大部分组成，机头部件、机尾部件和中间部件，故障主要来源于机头与机尾，所以机头、机尾应该是重点考察、分析对象。

如图1 所示，为常见刮板输送机的结构示意图，通常机头部分主要功能为电机驱动、减速功能，主要作用是控制传动链的传动，从而实现对刮板的控制[3]。机身部位主要作用是输送机的主体；而机尾部位主要功能是实现对刮板链的导向作用。

2 某矿区矿用刮板机故障情况分析

研究刮板输送机的故障特性，根据相关研究文献提供的资料[4]，以某矿区2005 年—2017 年之间，刮板输送机故障特征进行分析，相关故障数据总结如表1 所示。

从该区域刮板输送机故障的统计结果来看，链条故障占比达到了21.%，排在所有故障之首。其次是链轮，平均故障时间最长达到了14 h。故障率排第三的是刮板输送机结构件，平均故障占比在16.2%左右，除了链条系统，传动系统和结构件故障占比也比较大，由于故障原因相对比较复杂，研究起来也比较困难，因此本文只对传动系统、结构件的故障进行分析[5]。

图1 刮板输送机结构示意图

表1 某矿区2005 年—2017 年之间故障统计

3 机头机尾常见故障

机头与机尾的故障在刮板输送机整机故障中所占比例较高，故障排除难度大，因此需要对此类故障做特别的分析与研究。机头与机尾故障，通常是由于运输物料负荷过大、设备长时间处于高负荷状态下运行导致的，机头与机尾结构容易失稳，从而产生如底座螺栓断裂，机头或机尾部分产生严重变形、翘出等故障，而机头或机尾翘翻事故是刮板运输机的特大停车事故[6]。

3.1 机头、机尾翘翻事故

机头、机尾翘翻是一种特大的停车事故，导致原因通常是输送机机身溜槽内存在煤矿石、矸石等杂物；或是刮板运输机的运输线路不是直线，也可能是安装时锚固位置不好，导致刮板在传动过程中出现卡滞现象。

3.2 减速器故障

减速器对于刮板输送机来讲是比较精密的硬件设备，若出现故障不能及时排查，可能导致停车。减速器的故障表现特征通常包括减速器漏油、异响、温度过高等。漏油一般是密封件老化导致，也可能出现齿轮轴的装配精度出现了较大的误差。

3.3 电动机故障

通常是由于启动时，负载过大，电机无法转动，导致短时间产生热量；链条、刮板运输机构存在卡滞现象，导致电动机无法转动。电动机噪音过大通常是由于电机运转时负载相对较大、或者是电机的供电线路出现了松动现象。

3.4 液压系统故障

设备长期处于满负荷运行的状态下，液压系统可能出现不灵敏、不稳定导致出现系统故障。有时也可能是液压油油温过高，密封件故障，出现漏油；各种精密阀门出现故障等原因。

4 改进措施

1）电动机。排查电动机故障，首先应检查电机的供电线路，由专业的电工师傅检查电路是否存在短路、接错、虚接等问题。保障好电路后应对电机的散热系统进行检查，其次对整机进行检查，检查是否存在传送机构卡滞的现象，若有应及时排除。

2）减速器。减速器使用与维护时，应特别留意减速器内部注油量是否处于较合适的区域，应定期清理减速器内部，保障各零件表面无特别的污垢，减少磨损。

3）液压系统。液压系统的维护主要是检查油压，通常油压过低，刮板输送机就不能完成相应的动作，应定期对相关零部件进行检查，定期清理各类液压阀，防止阀门因故障而堵塞。

4）刮板链条。日常维护中需要检查链条格节是否出现机械性损伤等，并及时更换已损坏的链条。同时应提高链条质量，减小磨损与腐蚀，可以有效提高链条的可靠性。

5 故障预防措施

1）根据煤层地质条件、开采环境要求等选择相适应的刮板输送机，保障刮板输送机正常使用，此外应定期对刮板输送机进行检修，及时更换损坏的零部件。

2）刮板输送机在运行时，应尽量保障刮板机两端的链条处于同步运行状态，避免两侧链条所承受的载荷不相同而产生故障。

3）在煤矿运输过程中，若物料中存在有较多比较大的煤炭块，容易出现刮板、链环卡滞等故障，因此应注意对物料的控制。

4）应控制好刮板输送机的传输速度，减小超负荷运行，同时保障刮板输送机的效率，以有效提高刮板输送机的可靠性。