李海清

【摘 要】科技進(jìn)步對(duì)人類日常工作影響十分深遠(yuǎn)，在煤礦工作中，大型機(jī)械設(shè)備如煤礦掘進(jìn)機(jī)也得到了廣泛的應(yīng)用。其中對(duì)于設(shè)備的檢查、故障分析和維修等工作在設(shè)備投入工作前尤為重要。本文對(duì)煤礦掘進(jìn)機(jī)電氣系統(tǒng)的常見(jiàn)故障進(jìn)行了探討，并根據(jù)其原因提供了維修方法，對(duì)于煤礦掘進(jìn)機(jī)的正常工作、減少故障發(fā)生率提供了幫助。

【關(guān)鍵詞】煤礦；掘進(jìn)機(jī)；故障；分析

隨著科技水平的快速發(fā)展，其運(yùn)用逐漸深入到各行各業(yè)。其中煤炭行業(yè)也大量投入了機(jī)械設(shè)備如煤礦掘進(jìn)機(jī)，其被廣泛投入礦山井下作業(yè)過(guò)程中。煤礦掘進(jìn)機(jī)的使用對(duì)煤炭生產(chǎn)能力和效率有著積極作用，其主要作用是進(jìn)入煤礦井下掘進(jìn)巷道。

1、掘進(jìn)機(jī)常見(jiàn)故障及分析

1.1電氣系統(tǒng)PLC無(wú)輸出

由于對(duì)應(yīng)的控制按鈕失靈或者自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)出現(xiàn)故障等因素導(dǎo)致PLC無(wú)輸出常常發(fā)生，以及綜合保護(hù)器在輸出過(guò)程中常常出現(xiàn)的異常操作，往往會(huì)導(dǎo)致掘進(jìn)機(jī)的故障運(yùn)行。當(dāng)現(xiàn)顯示燈顯示異常時(shí)，則說(shuō)明故障發(fā)生，檢修人員可以根據(jù)顯示燈的情況判斷PLC是否發(fā)生故障。大多數(shù)情況下，如果顯示燈正常，則表示PLC輸出正常，但是如果顯示燈不亮或者閃爍都表明顯PLC信號(hào)輸出出現(xiàn)問(wèn)題，此時(shí)檢修人員應(yīng)該通過(guò)故障碼分析故障發(fā)生的主要原因并及時(shí)采取有效的措施。事后針對(duì)故障原因進(jìn)行分析，并檢查掘進(jìn)機(jī)相應(yīng)零件是否出現(xiàn)損耗，如果相應(yīng)的零件出現(xiàn)故障，則應(yīng)該在斷電條件下更換該零件。如果PLC輸入不正常也會(huì)導(dǎo)致PLC無(wú)輸出，因而在操作結(jié)束后需要重啟PLC并確認(rèn)PLC的正常輸入與輸出。

1.2接觸器線圈和繼電器線圈導(dǎo)通問(wèn)題

接觸器線圈和繼電器線圈在電氣系統(tǒng)中也嘗嘗發(fā)生故障導(dǎo)致掘進(jìn)機(jī)無(wú)法正常運(yùn)作，接觸器線圈受損或使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)是主要導(dǎo)致故障發(fā)生的原因，如果交流電源在接通時(shí)瞬間電壓升高過(guò)快導(dǎo)致繼電器被燒毀也是常見(jiàn)的故障發(fā)生原因。檢測(cè)這些故障是否發(fā)生的主要工具是萬(wàn)能表，如果在萬(wàn)能表的使用過(guò)程中顯示有電流，則說(shuō)明接觸器和繼電器的線圈都是正常的，如果電壓顯示異常，則說(shuō)明它們的使用發(fā)生了故障。通過(guò)觀察PLC輸出端口發(fā)光管是另一種觀察接觸器和繼電器的線圈是否發(fā)生故障的方法。如果接觸器和繼電器的線圈發(fā)生了問(wèn)題，我們可以采取在斷電停機(jī)時(shí)更換該零件的方法，重啟掘進(jìn)機(jī)使其正常運(yùn)作。

2、掘進(jìn)機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)常見(jiàn)的故障分析及處理方法

除了電氣系統(tǒng)常見(jiàn)故障發(fā)生意外，由于掘進(jìn)機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因而其本身的零部件也經(jīng)常會(huì)損壞或故障導(dǎo)致掘進(jìn)機(jī)無(wú)法正常運(yùn)作。當(dāng)零部件或各種減速器以及軸承器發(fā)生故障時(shí)，掘進(jìn)機(jī)會(huì)發(fā)出異常的聲音，甚至可能導(dǎo)致截割頭工作異常，影響整個(gè)掘進(jìn)工作的進(jìn)程。因此在操作過(guò)程中如果聽(tīng)到異常的聲音，工作人員應(yīng)該提高警惕，立即對(duì)這些零部件進(jìn)行檢查，不能疏忽。定期對(duì)零部件進(jìn)行檢查和清理，保持零部件的清潔防止出現(xiàn)嚴(yán)重的問(wèn)題耽誤后續(xù)施工是操作過(guò)程中非常重要的步驟，如若檢查發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，則立即更換或維修。這樣不會(huì)導(dǎo)致更嚴(yán)重的故障產(chǎn)生，可以有效提高掘進(jìn)機(jī)的掘進(jìn)效率。掘進(jìn)機(jī)的截割電機(jī)也有可能發(fā)生故障，歐姆表則是檢測(cè)截割電機(jī)是否發(fā)生故障的主要工具。使用歐姆表對(duì)絕緣電阻進(jìn)行檢測(cè)，如果檢測(cè)到的電阻小于零，則表示電機(jī)有故障發(fā)生，如果電阻大于零，則表示該電機(jī)無(wú)故障。除此之外，啟動(dòng)截割電機(jī)也可以對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，如果頂?shù)綦姍C(jī)保護(hù)開(kāi)關(guān)，則表示電機(jī)本身有故障發(fā)生。更換截割電機(jī)是解決故障的有效方法，從而保證掘進(jìn)機(jī)的正常工作。[1]

3、掘進(jìn)機(jī)液壓系統(tǒng)常見(jiàn)的故障分析及處理方法

3.1液壓系統(tǒng)溫度過(guò)高

掘進(jìn)機(jī)是煤礦巷道掘進(jìn)最重要的設(shè)備，因而工作環(huán)境條件差，在掘進(jìn)過(guò)程中，碎石、矸石等崩碎彈出對(duì)掘進(jìn)機(jī)的損傷常常伴隨產(chǎn)生，其中對(duì)掘進(jìn)機(jī)液壓系統(tǒng)的損耗往往是最大的，容易造成掘進(jìn)機(jī)液壓系統(tǒng)發(fā)生故障。液壓油溫度一般情況下是恒定的，如果液壓軸溫度過(guò)高則會(huì)導(dǎo)致液壓油的溫度增加，因而液壓軸的溫度應(yīng)該低于液壓油的溫度，當(dāng)液壓箱的內(nèi)部溫度過(guò)高時(shí)，會(huì)導(dǎo)致液壓油的溫度升高，這樣不僅會(huì)使掘進(jìn)油缸的工作出現(xiàn)問(wèn)題，也會(huì)伴隨著部分零部件使用損耗更快或其他問(wèn)題的發(fā)生。[2]造成液壓系統(tǒng)溫度過(guò)高的原因很多，液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理或者操作人員在操作過(guò)程中不按章操作是常見(jiàn)的導(dǎo)致液壓系統(tǒng)溫度發(fā)生問(wèn)題的原因。為了防止類似的故障發(fā)生，工作人員需要定期檢測(cè)液壓系統(tǒng)是否正常工作，對(duì)其損耗進(jìn)行檢查與測(cè)試，保證其內(nèi)部的循環(huán)冷卻系統(tǒng)不發(fā)生故障。此外，對(duì)其內(nèi)部需要進(jìn)行定期的清潔工作，液壓系統(tǒng)管道中常常出現(xiàn)油泥，油泥不利于設(shè)備的冷卻，因而需要對(duì)油泥進(jìn)行清理，從而降低液壓系統(tǒng)的溫度，從源頭防止問(wèn)題的發(fā)生，保證掘進(jìn)機(jī)正常工作。

3.2液壓油中含有雜質(zhì)

液壓系統(tǒng)內(nèi)部零部件非常精密，且間隙小，元件與元件之間還留有相關(guān)的控制閥。一般情況下，需要通過(guò)閥門的開(kāi)關(guān)來(lái)控制掘進(jìn)機(jī)的運(yùn)行。如果液壓油中混有雜質(zhì)，雜質(zhì)進(jìn)入零部件中活著控制閥的間隙之中，則會(huì)影響液壓油的純度，這些雜質(zhì)雖然微小且人眼難以觀察，但是其本身對(duì)于精密的微小零件容易造成劃痕和損傷，從而影響液壓油的純度和控制閥的精度，甚至卡在閥芯之間，其對(duì)于零部件造成的劃痕甚至可能造成零部件徹底無(wú)法工作。在雜質(zhì)過(guò)多的情況下，堆積的雜質(zhì)會(huì)使油泵中的過(guò)濾網(wǎng)出現(xiàn)堵塞，產(chǎn)生較大的阻力從而導(dǎo)致油泵無(wú)法正常使用。[3]因?yàn)閭鲃?dòng)部件的密封圈和封口處常用橡膠材質(zhì)進(jìn)行密封，在高溫下易變脆，產(chǎn)生的雜質(zhì)以顆粒狀為主，為了防止這些情況的發(fā)生，工作人員需要定時(shí)檢查液壓油和液壓系統(tǒng)內(nèi)部零部件的封口情況，如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，則需要即使進(jìn)行清理和更換，以防止更嚴(yán)重的問(wèn)題發(fā)生。

3.3輔助元件的故障以及處理方法

輔助元件對(duì)于掘進(jìn)機(jī)的正常工作也產(chǎn)生著極為重要的作用。一旦輔助元件發(fā)生故障，掘進(jìn)機(jī)則無(wú)法正常前進(jìn)，對(duì)于施工往往會(huì)造成嚴(yán)重的影響。其中溢流閥的壓力問(wèn)題往往是導(dǎo)致輔助元件發(fā)生故障的主要原因。因?yàn)橐缌鏖y的壓力不穩(wěn)定或者溢流閥本身出現(xiàn)了損耗，相應(yīng)的換向閥操作失靈則會(huì)伴隨產(chǎn)生，從而導(dǎo)致掘進(jìn)機(jī)無(wú)法正常工作。當(dāng)這些問(wèn)題產(chǎn)生時(shí)，工作人員應(yīng)該重視切進(jìn)行定期的檢測(cè)，對(duì)于發(fā)生故障的原因進(jìn)行排查，達(dá)到防止故障二次發(fā)生的目的。當(dāng)掘進(jìn)機(jī)無(wú)法正常前進(jìn)或轉(zhuǎn)向時(shí)，需要即使對(duì)溢流閥進(jìn)行檢測(cè)，主要觀察相應(yīng)的溢流閥是否有壓力，如果有壓力，則要對(duì)馬達(dá)和減速機(jī)進(jìn)行檢查；如果沒(méi)有壓力，則要檢查換向溢流閥和O型圈。如果故障發(fā)生導(dǎo)致掘進(jìn)機(jī)操作異常，對(duì)換向溢流閥和O型圈檢測(cè)發(fā)現(xiàn)有問(wèn)題，則需要及時(shí)更換換向溢流閥和O型圈；如果發(fā)現(xiàn)沒(méi)有問(wèn)題，則需要進(jìn)一步對(duì)行走馬達(dá)、星輪換向閥的溢流閥以及油泵進(jìn)行逐步排查，確定故障發(fā)生的原因。換向閥和液壓閥的泄漏或者損耗會(huì)導(dǎo)致掘進(jìn)機(jī)的噴霧泵噴霧不正?；钪懈铑^和后支撐不運(yùn)動(dòng)等，當(dāng)這些問(wèn)題產(chǎn)生是，工作人員則也需要及時(shí)更換換向閥。對(duì)于這些輔助元件，工作人員需要做到定期的檢測(cè)與清理，防止施工過(guò)程中發(fā)生更嚴(yán)重的問(wèn)題。

4、總結(jié)

煤礦掘進(jìn)機(jī)對(duì)于煤礦的巷道與掘進(jìn)效率有著重要的作用，一旦掘進(jìn)機(jī)發(fā)生故障，則會(huì)耽誤煤礦的后續(xù)施工，因而工作人員需要提高警惕，按照流程和規(guī)章操作掘進(jìn)機(jī)，定期對(duì)掘進(jìn)機(jī)的零部件進(jìn)行檢查、清理和維修。本文總結(jié)了幾種最容易導(dǎo)致掘進(jìn)機(jī)發(fā)生故障的原因，只有工作人員在操作過(guò)程中操作得當(dāng)，仔細(xì)觀察掘進(jìn)機(jī)的零部件和操作流程，定時(shí)對(duì)掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行維護(hù)，才能有效提高掘進(jìn)機(jī)的工作效率，保證巷道挖掘工作的安全性和穩(wěn)定性。

【參考文獻(xiàn)】

[1]毛金良.掘進(jìn)機(jī)電氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及故障判斷[J].科學(xué)之友，2016（8）.

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[3]王春彪，楊殿明，牛旺，等.掘進(jìn)機(jī)第一運(yùn)輸機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不良原因分析及解決方法[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)，2016（2）.