李發(fā)泉

(中國(guó)煤炭科工集團(tuán) 太原研究院有限公司， 山西 太原 030006)

0 引言

掘錨一體機(jī)作為高產(chǎn)高效礦井煤巷掘進(jìn)的掘錨一體化設(shè)備，具有掘錨平行作業(yè)、一次成巷、安全高效等特點(diǎn)，可適用于頂板條件較差地質(zhì)條件，對(duì)提高我國(guó)巷道掘進(jìn)機(jī)械化水平及安全性、保證采掘接續(xù)等具有重要意義[1-2]。該設(shè)備已在我國(guó)神東、陜北、寧夏等礦區(qū)廣泛應(yīng)用，主要機(jī)型為進(jìn)口山特維克MB670型掘錨一體機(jī)[3-5]。因該機(jī)具有結(jié)構(gòu)緊湊、執(zhí)行元件多、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)，也為該設(shè)備大修帶來(lái)一定困難，故有必要對(duì)掘錨一體機(jī)大修技術(shù)進(jìn)行深入探討，實(shí)現(xiàn)其大修規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化，以滿足其后續(xù)使用要求，減少維護(hù)成本。

1 掘錨一體機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

掘錨一體機(jī)主要由截割部、裝載部、運(yùn)輸部、底盤、錨鉆系統(tǒng)、臨時(shí)支護(hù)、除塵系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、水冷噴霧系統(tǒng)、集中潤(rùn)滑系統(tǒng)等組成(圖1)。其特點(diǎn)如下：

圖1 MB670掘錨一體機(jī)結(jié)構(gòu)

1) 系統(tǒng)管路復(fù)雜，執(zhí)行元件多，調(diào)試程序繁瑣。

2) 截割減速箱、裝載減速箱、鉆架、機(jī)架等元部件均為非標(biāo)設(shè)計(jì)，均承受強(qiáng)沖擊載荷，變形后修復(fù)難度大，更換成本高。

3) 設(shè)備自動(dòng)化程度高，維修人員素質(zhì)要求高。

2 掘錨一體機(jī)大修基本流程

為確保設(shè)備大修質(zhì)量，制定如下大修工藝基本流程[6]：入廠驗(yàn)收-設(shè)備預(yù)檢-整機(jī)清理清洗-整機(jī)拆解-部件清理清洗-部件解體-零部件檢測(cè)探傷-零部件修復(fù)-零部件涂裝-組裝-總裝調(diào)試-整機(jī)表面涂裝-驗(yàn)收出廠。

3 大修一般原則及措施

1) 結(jié)構(gòu)件。應(yīng)進(jìn)行噴砂處理，然后檢查是否有裂縫、變形、磨損等缺陷，再對(duì)磨損、裂紋、變形處進(jìn)行整形處理[7]。

2) 減速箱或鉆箱。應(yīng)進(jìn)行徹底地清洗和全面地拆解，對(duì)拆下的各齒輪、花鍵軸等件進(jìn)行詳細(xì)檢測(cè)，整理檢測(cè)報(bào)告并將零部件標(biāo)號(hào)歸類放置，如有出現(xiàn)不合格或者預(yù)計(jì)使用壽命達(dá)不到下一個(gè)生產(chǎn)周期的各件,則需要進(jìn)行更換新件；檢測(cè)及修復(fù)箱體上所有螺紋孔和密封面；更換所有的軸承和密封件；對(duì)關(guān)鍵連接部位的螺栓要全部進(jìn)行更換相應(yīng)高強(qiáng)度的螺栓；齒輪箱裝配完畢，下一步加油進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)，然后對(duì)試驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，在確保各項(xiàng)指標(biāo)均合格后再裝機(jī)使用。

3) 磨損件。針對(duì)左右耙爪、裝載和運(yùn)輸部耐磨板、滾筒滑鍵、履帶架耐磨板及鉆架耐磨條等,應(yīng)檢測(cè)磨損量。若磨損量超過(guò)設(shè)計(jì)值20%，就采取更換或更換措施。

4) 重要鉸接孔和聯(lián)接孔。對(duì)截割臂回轉(zhuǎn)鉸接孔、滑架鉸接銷孔等重要鉸接孔或聯(lián)接孔(見表1)尺寸進(jìn)行檢測(cè)，若超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)機(jī)加工修復(fù)。

5) 重要部位聯(lián)接螺栓。對(duì)截割臂與截割減速箱、滑架與主機(jī)架、履帶架與主機(jī)架、尾架與主機(jī)架等重要部分聯(lián)接螺栓應(yīng)全部進(jìn)行更換，同時(shí)應(yīng)采用可靠的防松墊圈，并按規(guī)定施加緊固力矩。

4 機(jī)械部分大修要點(diǎn)

1) 截割滾筒。因截齒角度及位置尺寸、齒座焊縫質(zhì)量要求高，故應(yīng)選取專業(yè)廠家進(jìn)行維修[8]。此外，對(duì)于活齒套和所有磨損的齒座應(yīng)全部更換。

2) 滑架。檢查導(dǎo)桿是否有磨損、鍍鉻層剝落現(xiàn)象，若有以上現(xiàn)象應(yīng)采用激光熔覆技術(shù)修復(fù)，更換滑架內(nèi)的導(dǎo)桿滑動(dòng)銅套、除塵圈、刮刀。

表1 重要鉸接孔和聯(lián)接孔

3) 刮板鏈。該部件長(zhǎng)期重載使用，鏈板磨損嚴(yán)重，節(jié)距增大，連接銷軸出現(xiàn)疲勞磨損，大部分達(dá)到使用壽命，應(yīng)整套更換。

4) 輸送滑槽。原設(shè)計(jì)采用整體鑄造工藝，鑒于國(guó)內(nèi)鑄造水平較低，針對(duì)無(wú)法修復(fù)的輸送滑槽，應(yīng)采用高強(qiáng)板拼焊工藝，并在局部加強(qiáng)處理。

5) 履帶架。履帶架前端鏟板升降的油缸耳座設(shè)計(jì)強(qiáng)度低，履帶架主要損壞原件。修復(fù)時(shí)應(yīng)采用高強(qiáng)度鋼耳座焊接，并對(duì)局部加強(qiáng)處理。

6) 鉆架。針對(duì)可修復(fù)鉆架，應(yīng)更換鉆架進(jìn)給鏈、碰撞螺栓、滾輪、鋼套等，整形處理變形鉆架絲杠、絲杠套筒，修復(fù)調(diào)節(jié)螺母螺扣；針對(duì)不可修復(fù)鉆架，建議更換為太原煤科院生產(chǎn)的雙圓柱導(dǎo)向鉆架。因該機(jī)鉆架導(dǎo)向方式為燕尾槽式，易磨損，壽命短，且鉆進(jìn)行程較小，不易實(shí)現(xiàn)一次成孔，而雙圓柱導(dǎo)向鉆架在設(shè)計(jì)上避免了上述缺陷。

7) 鉆架支撐架。該部件剛性差，應(yīng)整形修復(fù)，對(duì)于變形嚴(yán)重?zé)o法修復(fù)的進(jìn)行更換。

5 電氣部分大修要點(diǎn)

1) 電控箱箱體。對(duì)所有的電控箱箱體進(jìn)行整修，整修應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)GB 3836.2—2010、GB 3836.13—1997中的相關(guān)規(guī)定，并按標(biāo)準(zhǔn)GB 3836.2—2010的規(guī)定進(jìn)行磷化處理或防銹蝕處理，清洗電控箱內(nèi)腔，電控箱腔內(nèi)重新涂裝耐弧漆，以達(dá)到防爆要求。

2) 電氣元件。對(duì)電控箱內(nèi)的電氣元件進(jìn)行檢測(cè),更換所有電控箱內(nèi)損壞的電氣元件，例如真空接觸器、過(guò)載繼電器、控制變壓器、轉(zhuǎn)換器、接觸器、變壓器等。

6 液壓和水路部分大修要點(diǎn)

1) 泵與馬達(dá)。主泵、行走馬達(dá)外委到專業(yè)廠家進(jìn)行修復(fù),應(yīng)更換泵吸油口關(guān)閉法蘭、避震喉。

2) 油箱。將油箱進(jìn)行噴砂，檢測(cè)是否有裂縫，然后進(jìn)行拆解、清洗、修復(fù)，裝配前要進(jìn)行打壓實(shí)驗(yàn)，確保無(wú)滲漏。

3) 控制閥組。油缸控制閥組、行走控制閥組、所有電磁閥、鉆架閥組等閥組修復(fù)完畢后，應(yīng)在檢驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行試驗(yàn)，根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)確定是否繼續(xù)可用，無(wú)法使用的要進(jìn)行更換。

4) 插裝閥。應(yīng)更換鉆架控制閥塊、行走集成塊、總集成塊上的所有插裝閥。

5) 其他液壓元件。應(yīng)更換加油泵、熱交換器、油位指示器、油溫度指示計(jì)、所有壓力表。

6) 水路元件。水路部件內(nèi)部銹蝕嚴(yán)重,應(yīng)更換全部水路組件，包括反沖洗過(guò)濾器、減壓閥、液控?fù)Q向閥、截止閥、安全閥、單向閥、流量計(jì)、流量開關(guān)、水壓表、噴嘴等。

7 結(jié)論

針對(duì)進(jìn)口的山特維克MB670型掘錨一體機(jī)，為環(huán)保安全使用，特別按照大修流程，并結(jié)合各設(shè)備自身狀況制定合理的維修方案。著重控制設(shè)備大修要點(diǎn)，針對(duì)零部件的更換或修復(fù)進(jìn)行合理地經(jīng)濟(jì)性評(píng)估，并控制大修成本。通過(guò)掘錨一體機(jī)大修的實(shí)踐，總結(jié)了該裝備經(jīng)驗(yàn)，為掘錨一體機(jī)大修的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化提供技術(shù)參考。