石祥民

摘 要：采煤機(jī)是采煤機(jī)的主要設(shè)備之一。在采煤機(jī)工作過程中，會(huì)遇到復(fù)雜的工作環(huán)境，經(jīng)常出現(xiàn)各種故障。為保證采煤機(jī)的正常工作，需要對(duì)采煤機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行日常工作分析，并對(duì)采煤機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。對(duì)煤礦掘進(jìn)機(jī)常見故障進(jìn)行了總結(jié)分析。因此，本文基于對(duì)行業(yè)多年的經(jīng)驗(yàn)和我們的掘進(jìn)機(jī)的實(shí)際工作情況，筆者首先分析了由掘進(jìn)機(jī)造成問題的原因，進(jìn)而闡述了專家系統(tǒng)的構(gòu)建方法，希望能起到拋磚和促進(jìn)我國掘進(jìn)機(jī)產(chǎn)業(yè)的作用。

關(guān)鍵詞：煤礦掘進(jìn)機(jī)；液壓傳動(dòng)；故障原因；專家系統(tǒng)

前言

隨著煤礦開采中大量機(jī)械化產(chǎn)品的使用，降低了自然環(huán)境的污染，提高了工作效率，取得了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。然而，隨著大量隧道掘進(jìn)機(jī)在煤礦開采中的應(yīng)用，一些問題不可避免地出現(xiàn)在掘進(jìn)機(jī)連續(xù)使用。隨著電子信息技術(shù)和先進(jìn)控制系統(tǒng)的應(yīng)用，掘進(jìn)機(jī)的維護(hù)和維護(hù)也越來越困難。液壓系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)是掘進(jìn)機(jī)的兩個(gè)主要部分，而大多數(shù)問題是最主要的問題。因此，筆者在這里進(jìn)行分析和討論，如果有一些錯(cuò)誤之處，希望大家批評(píng)指證。

1 掘進(jìn)機(jī)常見原因故障

普通液壓系統(tǒng)故障原因：鏜床液壓系統(tǒng)由液壓油、輔助部件、控制部分、執(zhí)行部分和功率不等五部分組成。而且由于它們大多工作在惡劣的條件下，由于沖擊力大，載荷大，導(dǎo)致掘進(jìn)機(jī)液壓系統(tǒng)的故障甚至整個(gè)系統(tǒng)的關(guān)閉。經(jīng)過仔細(xì)的調(diào)查和分析，我們發(fā)現(xiàn)主要原因是液壓油溫度過高，液壓油中的雜質(zhì)和輔助元件造成了液壓系統(tǒng)的故障。

1.1 液壓油溫度過高

在正常情況下，液壓油的溫度不會(huì)超過60℃，如果溫度超過正常值，油缸就會(huì)變慢或不動(dòng)，加速密封裝置的老化。液壓油的重量直接由掘進(jìn)機(jī)關(guān)閉造成。這些都是由于液壓油溫度升高引起的，閥芯的流量增加或液壓油通過節(jié)流孔所引起的元件動(dòng)作緩慢。

以下是造成液壓油溫度過高的主要原因：

1.1.1 結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理。

1.1.2 經(jīng)營者不按正常工作程序操作掘進(jìn)機(jī)。

因此，為了避免液壓油加熱的現(xiàn)象，我們必須檢查，以確保液壓油在系統(tǒng)中有充分的冷卻條件，還要做好日常的清洗、管理，及時(shí)清除污垢，使液壓油冷卻。

1.2 液壓油中雜質(zhì)的大量加入

由于液壓系統(tǒng)中各部分之間的間隙很小，匹配的臉很近，而且有許多間隙型控制閥的阻尼孔之間的成分，所以如果摻雜雜質(zhì)進(jìn)入液壓油，很容易造成閥芯與閥體之間的間隙，和損傷的準(zhǔn)確性是非常順利和破壞是非常光滑。交配表面也可能導(dǎo)致元素在嚴(yán)重時(shí)不能執(zhí)行動(dòng)作。如果液壓油中含有大量雜質(zhì)，甚至?xí)?dǎo)致油泵停機(jī)。

由于大多數(shù)密封圈和密封圈都是由橡膠制成的，由于橡膠的特性，在高溫高壓下很容易發(fā)生脆化，分解成大量的小顆粒。因此應(yīng)檢查傳動(dòng)部件和液壓油的密封圈和密封圈，以避免雜質(zhì)摻雜。

1.3 由于輔助造成的的故障原因

輔助元件失效的主要原因是液壓鎖損壞、換向閥故障或泄漏、溢流閥損壞或失效。液壓鎖和換向閥的故障或泄漏，可能會(huì)造成后支架和割頭的固定，噴油泵中的不噴，驅(qū)動(dòng)動(dòng)作的遲緩。如果掘進(jìn)機(jī)存在上述問題，應(yīng)及時(shí)檢查或修理或更換閥門。如果液壓泵的輸出壓力突然升高，就會(huì)產(chǎn)生異常的聲音，溫度升高，發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速也會(huì)減慢，這可能是溢流閥損壞或失靈引起的。

2 電氣系統(tǒng)及常見故障分析

隨著電氣系統(tǒng)理論和技術(shù)的不斷完善，掘進(jìn)機(jī)電氣系統(tǒng)也得到了更新。目前，驅(qū)動(dòng)設(shè)備中的電氣元件采用了先進(jìn)的集中控制和保護(hù)方式，大大簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，有效地降低了系統(tǒng)故障率。此外，目前的驅(qū)動(dòng)電機(jī)電氣系統(tǒng)采用可編程控制器PLC，利用PLC完成機(jī)械部件的啟動(dòng)和停止、各電路的過載、過流、短路等功能。掘進(jìn)機(jī)電氣系統(tǒng)的故障主要集中在控制部分。

2.1 PLC輸出

無功輸出的原因有多種，如綜合保護(hù)器的輸出故障、控制按鈕的損壞、自保節(jié)點(diǎn)的損壞以及相關(guān)線路的虛連接等，都會(huì)造成PLC的無輸出。我們可以根據(jù)顯示器的觀察狀態(tài)判斷PLC是否有輸出。當(dāng)顯示燈亮?xí)r，它們有輸出，顯示燈是暗的，指示沒有輸出。如果PLC沒有輸出，則應(yīng)觀察PLC的狀態(tài)顯示燈，根據(jù)狀態(tài)顯示燈的不同顯示，確認(rèn)回路相關(guān)輸入，以確定故障的原因。此外，我們還可以縮短輸入端口，以確認(rèn)PLC輸入是否損壞。

2.2 接觸器線圈和繼電器線圈不能導(dǎo)電

電氣系統(tǒng)中接觸線圈電路故障的主要原因是：（1）觸點(diǎn)線圈燒毀；（2）交流電源未接通；（3）繼電器損壞。對(duì)于以上3點(diǎn)故障，可以使用萬用表進(jìn)行測試。繼電器線圈電路不能在電氣系統(tǒng)中工作的原因是：（1）繼電器線圈的燒毀；第二，直流電源沒有連接；PLC沒有輸出。前兩個(gè)點(diǎn)可以通過萬用表檢測，第三個(gè)點(diǎn)可以通過觀察PLC輸出管來判斷。

3 專家系統(tǒng)的建立

專家系統(tǒng)主要包括人機(jī)接口、學(xué)習(xí)機(jī)、知識(shí)庫、數(shù)據(jù)庫、推理機(jī)和解釋器。

根據(jù)上述結(jié)論，建立了掘進(jìn)機(jī)故障診斷專家系統(tǒng)。這可以充分發(fā)揮人類診斷專家的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)簡化程序，提高效率。專家系統(tǒng)的主要功能是根據(jù)電氣系統(tǒng)控制量變化和液壓系統(tǒng)壓力溫度變化的數(shù)據(jù)，自動(dòng)判斷掘進(jìn)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，并對(duì)相應(yīng)的故障進(jìn)行診斷。專家系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫用于存儲(chǔ)掘進(jìn)機(jī)獲得的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和信息，以及推理過程中的中間結(jié)果和最終結(jié)論。專家系統(tǒng)的知識(shí)獲取可以通過人機(jī)對(duì)話建立、添加、修改和操作。由于專家系統(tǒng)的發(fā)展不是一個(gè)簡單的過程，特別是知識(shí)的獲取和表達(dá)以及推理機(jī)制的構(gòu)造。本文提出了掘進(jìn)機(jī)故障診斷專家系統(tǒng)的初步建設(shè)方案。

4 結(jié)論

總之，由于掘進(jìn)機(jī)內(nèi)部液壓系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)的存在，在日常作業(yè)中很容易發(fā)生事故。因此，我們應(yīng)該仔細(xì)考慮液壓系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)中容易發(fā)生的各種因素。只有綜合考慮才能找到正常掘進(jìn)機(jī)的影響。工作的原因是為了解決故障。因此，目前我們工作的重點(diǎn)是分析常見故障并開發(fā)專家系統(tǒng)。只有一步一步地做好工作，才能保證掘進(jìn)機(jī)的正常工作，促進(jìn)煤炭工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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