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        采煤機(jī)檢修電動(dòng)機(jī)常見故障分析

        2020-11-16 01:53:34馬忠昌
        中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2020年16期
        關(guān)鍵詞:采煤機(jī)常見故障電動(dòng)機(jī)

        馬忠昌

        摘 ?要:在煤礦行業(yè)不斷發(fā)展的過程中,采煤機(jī)具有非常重要的作用,也是能夠提高煤礦生產(chǎn)效率的關(guān)鍵方法。但是,在使用過程中,采煤機(jī)經(jīng)常出現(xiàn)問題,這些問題不僅阻礙了煤礦的正常生產(chǎn),還會(huì)給施工人員的安全造成一定的影響。因此,該文就先對(duì)采煤機(jī)電動(dòng)機(jī)組進(jìn)行分析,然后說明采煤機(jī)檢修電動(dòng)機(jī)的常見故障和解決策略,為煤礦行業(yè)發(fā)展提供相應(yīng)的參考。

        關(guān)鍵詞:采煤機(jī);檢修;電動(dòng)機(jī);常見故障

        中圖分類號(hào):TD421 ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A

        隨著采煤規(guī)模的不斷擴(kuò)大,其采煤機(jī)組的容量也在不斷增加,自身逐漸成為由機(jī)械、電氣等所組成的大型復(fù)雜系統(tǒng)。由于煤礦作業(yè)環(huán)境較為惡劣,如果設(shè)備出現(xiàn)問題其維修較為困難,并且如果在這其中一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,那么整個(gè)煤礦生產(chǎn)鏈都會(huì)受到影響。因此,就應(yīng)該明確采煤機(jī)存在的問題,并積極采取措施,進(jìn)而延長采煤機(jī)的使用壽命,更好地保證采煤機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。

        1 采煤機(jī)電動(dòng)組分析

        因?yàn)椴擅簷C(jī)容量的不斷增加,那么原本的160 kW的電動(dòng)機(jī)已經(jīng)不存在,被當(dāng)前的400 kW電動(dòng)機(jī)所替代,這樣就導(dǎo)致采煤機(jī)的電氣強(qiáng)度明顯提升,采煤機(jī)逐漸利用承載力較強(qiáng)的電動(dòng)機(jī)來運(yùn)行,并使其各結(jié)構(gòu)之間形成一個(gè)完整的整體[1]。因?yàn)椴擅簷C(jī)自身工作的特殊性,所以直接將其電動(dòng)機(jī)和機(jī)械進(jìn)行聯(lián)系,通過電壓來帶動(dòng)整個(gè)電動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)。由于采煤機(jī)是不間斷的運(yùn)行,這就需要提前了解,這樣在出現(xiàn)問題時(shí)就能及時(shí)解決。

        2 采煤機(jī)檢修電動(dòng)機(jī)常見故障

        2.1 定子線圈絕緣強(qiáng)度

        在電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中,定子繞組會(huì)受到連續(xù)運(yùn)行的影響,其溫度較高,長時(shí)間的溫度影響,就會(huì)使其繞組不斷老化。而且,因?yàn)榈叵碌淖鳂I(yè)環(huán)境較為復(fù)雜,所以設(shè)備很容易粘上煤灰,這樣就加快絕緣體的而損壞[2]。絕緣電阻是否符合相應(yīng)要求,來源于繞組的自身質(zhì)量方法和質(zhì)量。如果發(fā)現(xiàn)絕緣層上出現(xiàn)損壞,那么受到地下作業(yè)水的影響,其電阻性能逐漸下降,最終直接破壞絕緣物質(zhì)。此外,在電動(dòng)機(jī)和溫度的影響下,也會(huì)導(dǎo)致其絕緣物質(zhì)的使用受到相應(yīng)影響。

        2.2 鼠籠轉(zhuǎn)子

        在運(yùn)行轉(zhuǎn)子過程中,會(huì)受到各種因素的影響,例如其熱應(yīng)力、電磁力等,而且還會(huì)受到速度的影響,導(dǎo)致其鼠籠轉(zhuǎn)子的槽口處發(fā)生彎曲。在轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子過程中,會(huì)產(chǎn)生一定的熱量,進(jìn)而出現(xiàn)熱膨脹效應(yīng)。在運(yùn)行過程中,會(huì)受到離心力作用,導(dǎo)致其鼠籠轉(zhuǎn)子遭受破壞。如果在這其中的籠條在運(yùn)行過程中受到破壞,那么就會(huì)導(dǎo)致受到電磁力的影響,其籠條無法承受電磁力而導(dǎo)致?lián)p壞。從鼠籠轉(zhuǎn)子出現(xiàn)問題的位置上就能夠發(fā)現(xiàn),一般都是發(fā)生在籠條的兩側(cè),或者是籠條和鼠籠轉(zhuǎn)子的焊接位置。如果是因?yàn)槭蠡\轉(zhuǎn)子內(nèi)部不夠平整,導(dǎo)致籠條受到影響,就可以在出現(xiàn)問題的位置熔斷[4]。如果是因?yàn)榱慵O(shè)計(jì)不夠合理,也容易影響鼠籠轉(zhuǎn)子的正常使用。所以,對(duì)于這一設(shè)備來說,如果其材料、結(jié)構(gòu)等存在問題,都會(huì)影響鼠籠轉(zhuǎn)子的正常使用。

        2.3 機(jī)座止口

        這一部分的作用就在于固定定子鐵芯,并通過自身來對(duì)其電機(jī)進(jìn)行固定。所以,止口強(qiáng)度就必須能夠滿足電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行需求,要保證在使用過程中其變形量一直控制在合理范圍內(nèi)。如圖1所示,因?yàn)閅向臂薄,進(jìn)而導(dǎo)致縱向呈現(xiàn)橢圓形,其兩端蓋和定子鐵芯軸度不好,就會(huì)直接影響裝配質(zhì)量。

        2.4 轉(zhuǎn)子軸軸向串動(dòng)

        對(duì)于轉(zhuǎn)子軸來說,因?yàn)樽陨硎艿诫姶帕蜋C(jī)械應(yīng)力方面的影響,所以自身具備一定的串動(dòng)量。但是,如果其串動(dòng)量過大,那么就會(huì)直接影響到電動(dòng)機(jī)的正常工作。如果是帶負(fù)荷進(jìn)行運(yùn)行,就會(huì)導(dǎo)致因?yàn)榇畡?dòng)量過大,而使得螺栓變形,導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障。在正常情況下,如圖2所示(1-外小蓋;2-軸承;3-間隔擋圈;4-間隔擋圈;5-內(nèi)小蓋;6-軸承;7-大端蓋),采煤機(jī)電動(dòng)機(jī)都會(huì)利用一個(gè)圓柱和球狀軸承來進(jìn)行組合,在這其中2個(gè)軸承在運(yùn)行過程中都承擔(dān)著相應(yīng)的負(fù)荷,而且在這其中會(huì)利用一個(gè)隔檔圈來將其分開。其尺寸是按照軸承的寬度和隔檔圈的厚度決定的。但是,因?yàn)樵谑褂眠^程中常常會(huì)受到其作用力的沖擊,進(jìn)而就會(huì)對(duì)隔檔圈進(jìn)行磨損,使得軸承處于不穩(wěn)定的狀態(tài)下。在空載運(yùn)行過程中,其啟動(dòng)的一瞬間會(huì)受到作用力影響,進(jìn)而出現(xiàn)串動(dòng)量。

        2.5 振動(dòng)和噪聲

        采煤機(jī)電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過程中,會(huì)產(chǎn)生一定的噪聲,但是如果出現(xiàn)不符合正常情況的噪聲和振動(dòng),那么就說明其存在問題。出現(xiàn)這種情況主要有2種原因,分別是機(jī)械噪聲和電磁噪聲兩種,在這其中的機(jī)械噪聲為主要問題。機(jī)械噪聲常常出現(xiàn)在電機(jī)零件中,因?yàn)殡姍C(jī)在運(yùn)行過程中其振動(dòng)所出現(xiàn)。而且在這其中的軸承噪聲是主要因素,出現(xiàn)噪聲主要是和軸承自身的進(jìn)度、間距和質(zhì)量等等有著相應(yīng)的關(guān)系。因此,就應(yīng)該在這其中選擇質(zhì)量符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的軸承,要保證其尺寸合理。此外,對(duì)于抽成外環(huán)和孔隙不能夠過盈,如果過盈就會(huì)導(dǎo)致其軸承尺寸受到影響。此外,也不能夠間隙過大,這樣就會(huì)導(dǎo)致軸承的外環(huán)脫離其原本軌道,進(jìn)而導(dǎo)致其溫度上升,進(jìn)而就容易出現(xiàn)噪聲。

        3 采煤機(jī)檢修電動(dòng)機(jī)故障的解決措施

        3.1 提高定子線圈絕緣強(qiáng)度方法

        因?yàn)槎ㄗ泳€圈的制造工藝較為復(fù)雜,而且其內(nèi)部構(gòu)成較亂,在運(yùn)行過程中很容易受到破壞,在電動(dòng)機(jī)的作用下,其線圈出現(xiàn)位移,頂部因?yàn)楹附拥拿娣e并不大,進(jìn)而就會(huì)容易出現(xiàn)開焊問題。所以,為了能夠更好地保證電動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)行,就應(yīng)該積極地采取相應(yīng)措施例。1)應(yīng)該在開始穿線前,就將其鐵芯有效處理,其中的主絕緣利用聚二苯醚玻璃絲布板來進(jìn)行。2)對(duì)于其頂部彎曲的地方,應(yīng)該利用胎具來將其固定,并且利用相應(yīng)的薄膜來對(duì)其進(jìn)行包裹。3)對(duì)其上下兩層應(yīng)該利用絕緣紙來進(jìn)行繞包,然后在采取玻璃絲布對(duì)其固定[3]。4)在焊接頂部過程中,如果發(fā)現(xiàn)其長度超過1.5 cm,就應(yīng)利用銀焊條來對(duì)其進(jìn)行焊接,并且采取相應(yīng)的土壤避免燃燒,在焊接過程中,最好利用相應(yīng)的焊接設(shè)備來進(jìn)行。5)對(duì)其線圈進(jìn)行浸化,并且線圈改造后再對(duì)其上面涂抹橡膠。

        3.2 優(yōu)化鼠籠轉(zhuǎn)子運(yùn)行方法

        優(yōu)化鼠籠轉(zhuǎn)子運(yùn)行方法如下。1)在設(shè)計(jì)過程中就應(yīng)該能夠保證鼠籠轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)滿足相應(yīng)要求,根據(jù)其受力情況和加工工藝來進(jìn)行分析,進(jìn)而保證其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度滿足相應(yīng)要求。2)應(yīng)該保證其選擇的材料正確,在選擇籠條的過程中,不僅要讓其能夠滿足電磁設(shè)計(jì)需要,還應(yīng)該能夠從多個(gè)方面了解籠條是否具有可焊性,如果發(fā)現(xiàn)籠條不符合鼠籠轉(zhuǎn)子的需求,就應(yīng)該及時(shí)更新[5]。3)在焊接過程中,也應(yīng)該根據(jù)具體情況來選擇相應(yīng)的方法,并且時(shí)刻掌握其焊接溫度、深度等方面,對(duì)于在這其中的焊縫應(yīng)該加以注意,按照相應(yīng)要求來對(duì)其進(jìn)行處理。

        3.3 保證機(jī)座止口質(zhì)量方法

        出現(xiàn)的變形主要是來源于其負(fù)荷,例如電磁轉(zhuǎn)矩、拉力等方面[6]。在額定轉(zhuǎn)矩下,受到各方面的影響,在運(yùn)行過程中會(huì)根據(jù)具體情況來出現(xiàn)不同的作用力。如果作用力向下,那么就會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)橢圓形,進(jìn)而影響其質(zhì)量,導(dǎo)致尺寸不符合相應(yīng)要求。這樣就只能夠?qū)ζ溥M(jìn)行重新加工,進(jìn)而來滿足相應(yīng)要求。

        3.4 優(yōu)化轉(zhuǎn)子軸軸向運(yùn)行方法

        優(yōu)化轉(zhuǎn)子軸軸向運(yùn)行方法。1)應(yīng)該定期對(duì)軸承尺寸進(jìn)行檢查,對(duì)于其尺寸不滿足需求的應(yīng)該及時(shí)更換,保證不會(huì)因?yàn)槌叽缭蚨沟么畡?dòng)量超出預(yù)期范圍。在正常情況下,軸承的尺寸應(yīng)該是兩軸寬度加上隔檔圈的總尺寸。2)還應(yīng)該能夠定期檢查定子的鐵芯位置,確保其電動(dòng)機(jī)安裝合理。3)應(yīng)該盡可能利用空心軸,并且在使用過程中通過水來對(duì)其進(jìn)行冷卻。在轉(zhuǎn)子中,其花鍵矩形較為常見,因?yàn)樵谶@其中接觸的面積較大,所以能夠傳遞很大的負(fù)荷,進(jìn)而就不會(huì)對(duì)其軸子過于磨損。并在這其中還應(yīng)該能夠提高施工技術(shù),選擇正確的材料,進(jìn)而提高花鍵的強(qiáng)度,保證轉(zhuǎn)子軸質(zhì)量。

        3.5 減少振動(dòng)和噪聲方法

        首先,應(yīng)該在其中選擇質(zhì)量符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的軸承,要保證其振動(dòng)合理。其次,需要能夠保證其尺寸的合理。最后,對(duì)于在這其中的電磁噪聲,主要是因?yàn)楦叽沃C波在轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生交變力導(dǎo)致的,如果其不通電,那么這種噪聲就會(huì)消失。所以如果出現(xiàn)這種問題,就應(yīng)該及時(shí)更換轉(zhuǎn)子籠條,這樣就能夠消除這種噪聲。

        4 采煤機(jī)檢修電動(dòng)機(jī)注意事項(xiàng)

        采煤機(jī)檢修電動(dòng)機(jī)注意事項(xiàng)如下。1)在檢修前,應(yīng)該先明確電動(dòng)機(jī)的外殼是否帶電,保證其外殼不帶電的情況下,才能夠進(jìn)行維修。2)維修人員在這過程中也應(yīng)該佩戴相應(yīng)的工作服,對(duì)其中的各類工具要合理使用。禁止利用帆布來遮蓋電動(dòng)機(jī),如果需要對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行維護(hù),就可以利用金屬罩來進(jìn)行。3)不能夠隨意增加電動(dòng)機(jī)的熔斷器數(shù)據(jù),不能夠利用鐵絲來替代熔絲。4)在進(jìn)入電動(dòng)機(jī)定子中時(shí),不能攜帶體積較小的金屬物件,而且在維修過程如果其高度較高,還應(yīng)該采取相應(yīng)措施。5)如果是利用工具來對(duì)其軸承進(jìn)行拆卸,那么就應(yīng)該保護(hù)到軸承孔。6)在對(duì)其電機(jī)進(jìn)行高壓試驗(yàn)的過程中,其人數(shù)不能夠少于等2人,而且要由專門對(duì)其現(xiàn)場進(jìn)行管理,保證其試驗(yàn)的安全。

        5 結(jié)語

        總的來說,在采煤機(jī)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中,就應(yīng)該明確其中存在的問題,并根據(jù)其故障來采取相應(yīng)措施,使電動(dòng)機(jī)能夠穩(wěn)定運(yùn)行,進(jìn)而就有效地提高其作業(yè)效率,推動(dòng)我國煤礦行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展,為社會(huì)提供足夠的能源,提高社會(huì)的發(fā)展水平。

        參考文獻(xiàn)

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