煤礦掘進機電氣系統維護

摘 要：隨著近年來我國工業的發展，對能源的需求也越來越大，因此作為我國主要能源之一的煤炭，它的生產必然關系到我國工業化的進程。作為煤礦的主要掘進設備——掘進機，必將隨著時代的要求而發展。而挖掘機電氣系統維護必然成為一項重中之重的任務。

關鍵詞：煤礦開采 掘進機 電氣系統 維護

中圖分類號：TD63 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2011）12（a）-0000-00

1 我國近年來煤礦掘進機的發展

1.1 我國近年來煤礦發展趨勢

近年來，隨著我國煤炭行業的快速發展，與之唇齒相依的煤機行業也日益受到重視。在煤炭行業綱領性文件《關于促進煤炭工業健康發展的若干意見》中，在全國煤炭工業科學技術大會上以及國家發改委出臺的煤炭行業結構調整政策中，都涉及到發展大型煤炭井下綜合采煤設備等內容。隨著綜采技術的發展，國內已出現了年產幾百萬噸級、甚至千萬噸級超級工作面，使年消耗回采巷道數量大幅度增加，從而使巷道掘進成為了煤礦高效集約化生產的共性及關鍵性技術。

1.2 煤礦掘進機的發展現狀

我國煤炭開采以井工為主，2005年國有重點煤礦90.72％的原煤產量來自井工開采。我國煤層賦存條件復雜，呈現多樣性，煤層厚度從零點幾米到幾十米之間變化，為了開采煤炭，需要開掘大量的煤巖巷道。目前為保證原國有重點煤礦1402個采煤工作面的正常生產接替，共配套了3986個掘進工作面（其中開拓工作面1038個），回采與掘進工作面的比例是1:3，為了實現采掘機械化的同步發展，滿足當前500多個綜采工作面的需要，綜掘機械化程度應達到50％以上。目前，大型煤礦井下大都開始采用全煤巷布置開采方式，采煤工作面的推進速度也比以往快得多，因而使煤礦井下煤巷掘進工作量大幅度增加，對掘進機的工作效率提出了較高的要求。另外，安全生產已成為煤業最重要的大事之一，半煤巖和全巖巷道用炮掘的方法會有更加嚴格的使用條件，甚至將被限制使用。因此，掘進機是我國煤礦巷道掘進的主要設備。

1.3 掘進機發展出現的問題

任何設備在運行時都難免要出現故障，在這種情況下，如何能迅速、準確地查找并排除故障顯得尤為重要。

2 掘進機

2.1 提高機電一體化程度

現代掘進機采用新型實用技術，使掘進機的性能更加完善。當前已被應用或正在試用的新技術有以下兩種。a．現代控制技術。b.掘進機工況監測和故障診斷。

2.2 提高掘進機綜合配套能力

當前掘進機利用率低，沒有充分發揮作用，在很大程度上與綜合配套能力低、配套不完善有關。掘進系統中的主要配套環節，包括支護、轉載、運輸、供電、供水、通風、除塵等。其中，支護與輔助運輸工作量最大，占時間最多，若不解決好這兩個環節中存在的問題，掘進機的潛力約有一半不能發揮。為了實現掘進與支護平行作業，運用超前液壓支架或主機自帶盾牌式掩護支護，但使用效果均不理想，所以直至現在，解決迎頭臨時支護設備仍是各國研制的主要目標。

2.3 掘進機電氣系統

掘進機電氣系統主要由電控箱、掘進機電控電氣系統主要由電控箱、操作箱礦用隔爆電鈴、隔爆型照明燈、隔爆型急停按鈕、爆電鈴、隔爆型照明燈、隔爆型急停按鈕、礦用本安型瓦斯傳感器以及各工作機構電機組成。瓦斯傳感器以及各工作機構電機組成。掘進機電氣控制系統是整機的重要組成部分，與液壓控制系統配合，系統是整機的重要組成部分，與液壓控制系統配合，可自如的實現整機的各種生產作業。同時對截割電機、自如的實現整機的各種生產作業。同時對截割電機、油泵電機、二運電機的工況及回路的絕緣情況進行監控和保護

3 掘進機電氣系統及其維護

3.1 電路的組成及工作原理

控制電源：控制電源主要為電氣控制系統提供所需的工作電源。控制電源主要是由控制變壓器、熔斷器、漏電斷路器、電壓表、開關電源等組成。

控制回路：控制回路是以EPEC專用控制器為核心，它接受各輸入元器件的專用控制器為核心，通過編程計算，對所控制的元器件發出動作指令，狀態信息，通過編程計算，對所控制的元器件發出動作指令，實現對設備的邏輯控制。為了安全可靠，在控制回路中增設了中間繼電器。

保護回路：保護回路主要是由電流、電壓傳感器、熔斷器、漏電斷路器、電機內的溫度傳感器、溫度開關、安裝在油箱中的油溫開關、液位開關、瓦斯傳感器及漏電閉鎖回路等組成。

3.2 電氣聯鎖

第一：只有當油泵電機啟動后，高速或低速電機、二運電機才能啟動，油泵電機停止運行，運行中的高速或低速電機、啟動，油泵電機停止運行，運行中的高速或低速電機、二運電機也隨之停止。

第二：截割高、低速電機為互鎖關系。

第三：油泵電機停止運行后，才能起動錨桿電機，錨桿電機與油泵電機為互鎖關系。

3.3 故障信息

油箱溫度當油箱溫度超過規定值時，油箱過溫信號送到控制器，經過程當油箱溫度超過規定值時，油箱過溫信號送到控制器，經過程序處理，使運行中的所有電機立刻停止。當油箱液位低于規定值時，油位過低信號送到控制器，經過程序處理，使運行中的所有電機立刻停止。序處理，使運行中的所有電機立刻停止。瓦斯報警當瓦斯含量超標時，瓦斯報警信號送到控制器，經過程序處理，使運行中的所有電機立刻停止。當電壓過高、過低時，經過程序處理，使運行中的所有電機停止。

4 注意事項及維護

當司機離開司機席時，必須將設在操作箱上的急停按鈕鎖死，將隔離開關旋至“停止”位置并把扳手取下。當需打開門或蓋時必須先停電，當需打開門或蓋時必須先停電，并將煤塵打掃干凈后方可松開緊固螺栓。檢修時必須停電，，特別應當注意的是，隔離開關上端至電源接線柱，停電后仍然帶電，因此不能隨意取下電源接線柱上的護板，若需檢修此處時，前級饋電開關應停電。各電器組件之間的電纜不能拉得過緊，特別注意電源電纜不能壓在履帶下。必須定期檢查各導線的連接部位是否有松動現象。各防爆部位緊固螺栓必須確實緊固；各電纜引入裝置的密封膠圈、金屬墊圈、壓板等不得殘缺，內外接地必須接牢。檢修時不得隨意改變本安電路元器件型號、規格、參數。每三個月對主要電器件進行功能性檢驗，對電機進行性能試驗。

5 結語

21世紀是信息化的時代，實現現代化生產和信息化管理需要我們在設備上進行不斷地革新，需要適應現代化生產和信息化管理的要求。這就要求煤炭在生產技術和工藝上不斷進行改革，生產方式的改革，帶動著采掘設備的發展。

參考文獻

[1] 田劼、楊陽、陳國強、莊德玉、李睿、吳淼：懸臂掘進機巷道自動截割成形控制方法的探索[J]，煤炭工程，2008年12期